1樓:諧波治理無功補償
伺服系統(servomechanism)又稱隨動系統,是用來精確地跟隨或復現某個過程的反饋控制系統。伺服系統使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(或給定值)的任意變化的自動控制系統。它的主要任務是按控制命令的要求、對功率進行放大、變換與調控等處理,使驅動裝置輸出的力矩、速度和位置控制非常靈活方便。
在很多情況下,伺服系統專指被控制量(系統的輸出量)是機械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統,其作用是使輸出的機械位移(或轉角)準確地跟蹤輸入的位移(或轉角),其結構組成和其他形式的反饋控制系統沒有原則上的區別。
從系統組成元件的性質來看,有電氣伺服系統、液壓伺服系統和電氣-液壓伺服系統及電氣-電氣伺服系統等;
從系統輸出量的物理性質來看,有速度或加速度伺服系統和位置伺服系統等;
從系統中所包含的元件特性和訊號作用特點來看,有模擬式伺服系統和數字式伺服系統;
從系統的結構特點來看,有單回伺服系統、多回伺服系統和開環伺服系統、閉環伺服系統。
伺服系統按其驅動元件劃分,有步進式伺服系統、直流電動機(簡稱直流電機)伺服系統、交流電動機(簡稱交流電機)伺服系統。按控制方式劃分,有開環伺服系統、閉環伺服系統和半閉環伺服系統等,實際上數控系統也分成開環、閉環和半閉環3種型別,就是與伺服系統這3種方式相關。
1、開環系統
開環系統主要由驅動電路,執行元件和機床3大部分組成。常用的執行元件是步進電機,通常稱以步進電機作為執行元件的開環系統為步進式伺服系統,在這種系統中,如果是大功率驅動時,用步進電機作為執行元件。驅動電路的主要任務是將指令脈衝轉化為驅動執行元件所需的訊號。
2、閉環系統
閉環系統主要由執行元件、檢測單元、比較環節、驅動電路和機床5部分組成。其構成框圖如圖2所示。在閉環系統中,檢測元件將機床移動部件的實際位置檢測出來並轉換成電訊號反饋給比較環節。
常見的檢測元件有旋轉變壓器、感應同步器、光柵、磁柵和編碼盤等。通常把安裝在絲槓上的檢測元件組成的伺服系統稱為半閉環系統;把安裝在工作臺上的檢測元件組成的伺服系統稱為閉環系統。由於絲槓和工作臺之間傳動誤差的存在,半閉環伺服系統的精度要比閉環伺服系統的精度低一些。
比較環節的作用是將指令訊號和反饋訊號進行比較,兩者的差值作為伺服系統的跟隨誤差,經驅動電路,控制執行元件帶動工作臺繼續移動,直到跟隨誤差為零。根據進入比較環節訊號的形式以及反饋檢測方式,閉環(半閉環)系統可分為脈衝比較伺服系統、相位比較伺服系統和幅值比較伺服系統3種。
由於比較環節輸出的訊號比較微弱,不足以驅動執行元件,故需對其進行放大,驅動電路正是為此而設定的。
執行元件的作用是根據控制訊號,即來自比較環節的跟隨誤差訊號,將表示位移量的電訊號轉化為機械位移。常用的執行元件有直流寬調速電動機、交流電動機等。執行元件是伺服系統中必不可少的一部分,驅動電路是隨執行元件的不同而不同的。
2樓:匿名使用者
伺服系統指,伺服驅動器+配套的伺服電機+伺服電機上配套的編碼器。
位置控制,速度控制和力矩控制三類
數控機床按伺服系統的控制方式分類可分為哪幾種?它們之間的區別是什麼?
3樓:美名
1、開環控制,精度最低。 2、半閉環控制,伺服編碼器反饋到數控系統,精度較高。 3、閉環控制,反饋訊號一般是從光柵尺反饋到數控系統,精度最高。
液壓伺服系統按控制方式不同分為哪幾種?
4樓:北京理工大學出版社
液壓伺服系統按控制方式不同分為閥控式(節流式)和泵控式(容積式)兩種系統。
閥控系統利用伺服閥或電液伺服閥進行控制,本質上屬於節流調速控制一類。泵控式系統利用變數泵和變數馬達進行控制,本質上屬於容積調速控制一類。
變數泵控制液壓伺服系統的優點是效率較高、系統剛性大,缺點是響應速度慢、結構複雜。另外,操縱變數泵變數機構所需的力較大,需要一套專門的操縱機構,從而使系統複雜化。變數泵控制液壓伺服系統特別適合大功率而響應速度要求又不高的場合。
閥控式的優點是響應快、控制精度高,缺點是效率低。由於它的效能優越而得到廣泛應用,特別是在中、小功率的快速、高精度液壓伺服系統中採用。
另外在液壓伺服系統中還可以按控制訊號的類別和迴路的組成分為機液伺服系統、電液伺服系統和氣液伺服系統ꎻ按輸入訊號的變化規律分為定值控制系統、程式控制系統和伺服系統ꎻ按系統輸出物理量不同分為位置控制系統、速度控制系統、加速度控制系統、力控制系統等。
數控機床中按伺服系統可以分為哪三種
5樓:
數控機床中按伺服系統可以分為開環控制、半閉環控制和閉環控制三種。
開環控制:不帶位置反饋裝置的控制方式。加工精度一般在0.02-0.05mm精度左右。
半閉環控制:在開環控制伺服電動機軸上裝有角位移檢測裝置,通過檢測伺服電動機的轉角間接地檢測出運動部件的位移反饋給數控裝置的比較器,與輸入的指令進行比較,用差值控制運動部件。加工精度一般在0.
01-0.02mm精度左右。
閉環控制:在機床的最終的運動部件的相應位置直接直線或迴轉式檢測裝置,將直接測量到的位移或角位移值反饋到數控裝置的比較器中與輸入指令移量進行比較,用差值控制運動部件,使運動部件嚴格按實際需要的位移量運動。加工精度一般在0.
002-0.01mm精度左右。
擴充套件資料
伺服系統為數控機床的重要組成部分,用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令資訊,經功率放大、整形處理後,轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。
由於伺服系統為數控機床的最後環節,其效能將直接影響數控機床的精度和速度等技術指標,因此,對數控機床的伺服驅動裝置,要求具有良好的快速反應效能,準確而靈敏地跟蹤數控裝置發出的數字指令訊號,並能忠實地執行來自數控裝置的指令,提高系統的動態跟隨特性和靜態跟蹤精度。
伺服系統包括驅動裝置和執行機構兩大部分。驅動裝置由主軸驅動單元、進給驅動單元和主軸伺服電動機、進給伺服電動機組成。步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機是常用的驅動裝置。
測量元件將數控機床各座標軸的實際位移值檢測出來並經反饋系統輸入到機床的數控裝置中,數控裝置對反饋回來的實際位移值與指令值進行比較,並向伺服系統輸出達到設定值所需的位移量指令。
6樓:泰和數控
按伺服控制方式分:
1.開環控制數控機床:這類機床不帶位置檢測反饋裝置,通常用步進電機作為執行機構。
輸入資料經過數控系統的運算,發出脈衝指令,使步進電機轉過一個步距角,再通過機械傳動機構轉換為工作臺的直線移動,移動部件的移動速度和位移量由輸入脈衝的頻率和脈衝個數所決定。
2.半閉環控制數控機床:在電機的端頭或絲槓的端頭安裝檢測元件(如感應同步器或光電編碼器等),通過檢測其轉角來間接檢測移動部件的位移,然後反饋到數控系統中。
由於大部分機械傳動環節未包括在系統閉環環路內,因此可獲得較穩定的控制特性。其控制精度雖不如閉環控制數控機床,但除錯比較方便,因而被廣泛採用。
3.閉環控制數控機床:這類數控機床帶有位置檢測反饋裝置,其位置檢測反饋裝置採用直線位移檢測元件,直接安裝在機床的移動部件上,將測量結果直接反饋到數控裝置中,通過反饋可消除從電動機到機床移動部件整個機械傳動鏈中的傳動誤差,最終實現精確定位。
7樓:迎著陽光走
開環,半閉環和閉環三種
伺服系統的執行元件有哪幾種型別,簡述其工作原理
機電一體化系統中的執行元件一般指各種電機或液壓,氣動伺服機構等.1.開環控制數控系統 這類數控系統不帶檢測裝置,也無反饋電路,以步進電動機為驅動元件。cnc裝置輸出的指令進給脈衝經驅動電路進行功率放大,轉換為控制步進電動機各定子繞組依此通電 斷電的電流脈衝訊號,驅動步進電動機轉動,再經機床傳動機構 ...
什麼是伺服電機,什麼是伺服電機啊
一 伺服電機是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機,是一種補助馬達間接變速裝置。二 伺服電機可使控制速度,位置精度非常準確,可以將電壓訊號轉化為轉矩和轉速以驅動控制物件。伺服電機轉子轉速受輸入訊號控制,並能快速反應,在自動控制系統中,用作執行元件,且具有機電時間常數小 線性度高 始動電壓等特性,可...
數控系統的工作原理是什麼伺服與運動控制》
濟南科亞電子科技 伺服電機的工作原理與好處 交流伺服電機的工作原理 伺服電機內部的轉子是永磁鐵,驅動器控制的u v w三相電形成電磁場,轉子在此磁場的作用下轉動,同時電機自帶的編碼器反饋訊號給驅動器,驅動器根據反饋值與目標值進行比較,調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決定於編碼器的精度 線數 4.什...