伺服系统在数控加工中的作用和构成
在自动控制系统中,可以根据输入量的变化准确地改变输出量的系统称为随动系统,也称为伺服系统。数控机床的伺服系统是指以机床移动部件的位置和速度为控制量的自动控制系统,也称为随动系统。
伺服系统由伺服驱动装置和驱动元件(或执行元件伺服电机)组成。高性能伺服系统还具有反馈实际输出状态的检测装置。
数控机床伺服系统的功能是接收数控装置的指令信号,驱动机床的移动部件跟随指令脉冲,确保运动的快速性和准确性,这就需要高质量的速度和位置伺服。以上主要是指进给伺服控制,以及主要运动的伺服控制,但控制要求不如前者高。数控机床的精度和速度等技术指标往往主要取决于伺服系统。
应用趋势
自动控制系统不仅在理论上发展迅速,而且在其应用设备上也日新月异。模块化、数字化、高精度、长寿命的设备每3个~更新后的产品将在五年内推出。传统的交流伺服电机具有柔软的特性,其输出特性不是单一值;步进电机通常由开环控制,无法准确定位。电机本身也有一个速度谐振区。PWM调速系统位置性能差,变频调速简单,但有时精度不够。直流电机伺服系统以其优异的性能应用于位置随动系统,但也存在结构复杂、低速时死区矛盾突出、换向刷会带来噪声和维护问题等缺点。新型永磁交流伺服电机发展迅速,特别是从方波控制到正波控制