要是机床主轴的速度控制,伺服驱动除对进给速度进行控制外,还需要对刀架的行程(位置)进行控制。机床的数控系统由操作系统、机床控制机、主驱动单元、伺服驱动单元和其它功能控制单元。工作时从操作系统输入数据,由机床控制机(经过内装的PC处理)对两大驱动系统进行控制。
三、分析题1.试分析比较直流测速发电机和光电编码器做转速测量的特点。直流测速发电机由永久磁铁与感应线圈组成,用电枢获取速度信号。它具有灵敏度高、结构简单等特点,常用于高精度低速伺服系统,也可与永磁式直流电动机组成低速脉宽调速系统。直流测速发电机的输出信号是与输入轴的转速成正比的直流电压信号,信号幅度大,信号调理电路简单。由于输出电压信号有波纹,一般需要配置滤波电路。光电编码器(增量式)主要由旋转孔盘和光电器件组成。它具有体积小、使用方便、测量精度高等特点,常与直流电机配合使用构成脉宽调速系统。增量式光电编码器输出的是与转角成比例的增量脉冲信号,可以通过脉冲计数获得角位置信号,也可以定时取样脉冲数的增量实现角速度测量。因此,可以同时测量转角和转速。2.画图说明HRGP-1A喷漆机器人电液伺服系统的组成和工作特点。HRGP-1A喷漆机器人电液伺服系统的组成如图所示。
2
f喷漆机器人具有6个自由度,每个自由度都由一套上图所示的电液伺服系统驱动。电液伺服系统为多输入、多输出的变量系统,各系统之间具有负载效应,以适应机器人运动参数和动力参数的变化;各电液伺服系统的快速响应特性一致,使各个机构的运动相互协调,并具有较高的速度刚度,使操作机具有运动速度高、工作稳定性好、位置精度高等特点,以满足喷漆工艺的要求。3.试分析比较闭环控制系统与半闭环控制系统的主要区别。
闭环控制系统的位置测量元件直接对工作台的实际位移量进行检测。如图所示,为速A度测量元件,C为位置测量元件,由A将速度反馈信号送到速度控制电路,由C将工作台实际位移量反馈至位置比较电路,系统通过与指令值比较后的差值进行控制。闭环控制系统可以消除包括工作台传动链在内的误差,定位精度高,调节速度快。但由于工作台惯量大对系统稳定性不利,且系统较复杂、成本高。
半闭环控制系统通过测速发电机A和光电编码器B间接测量伺服电机的转角,推算出工作台的实际位移量。系统通过此值与指令值进行比较,以差值实现控制。半闭环控制系统没有把工作台传动链包括在控制回路内,这类系统的控制方式介于开环r