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步进电机拖动的开环系统

目前数控系统主要有三种类型：步进电机拖动的开环系统；异步电机或直流电机拖动光栅测量反馈的闭环数控系统；交／直流伺服电机拖动编码器反馈的半闭环数控系统。其中步进电机拖动的开环系统，其伺服驱动装置主要是步进电机、功率步进电机、电液脉冲马达等。该系统位移精度较低，但结构简单、调试维修方便、质量、成本低、*干扰性能强、对环境室温要求不高，易改装成功。适用于精度要求一般的中小型机床的改造，也是目前数控改造中应用为广泛的一种。

浅谈伺服电机系统的重要功能

　　数控机床的伺服电机系统重要的功能是保证输出的速度和距离准确付制输入要求。为了保证实现这个功能，数控机床的伺服系统基本包括电流控制环，速度控制环和位置控制环三环控制的系统。电流环保证伺服系统的电流在动态时为更佳波形; 速度环和位置环保证伺服电机系统在任何时刻的输出速度和位置准确付制输入信号要求的速度和位置。评估伺服系统往往从系统的静特性、动特性出发，具体性能进行评估如下。

　　系统动态特性的分析

　　系统的动态特性是描述系统在输入的作用下，输出随时间变化的情况。速度和电流控制系统，有数字和模拟两种控制方法，可分别采用离散和连续的数学方法分析。工程上为了简化分析，根据香农定理，选择数字系统的采样频率f0，数字系统信号频谱中的高频率为fmax。这样系统就可以按连续系统，车床数控化改造维修厂家，用拉普拉斯传递函数的方法分析。

　　对输出特性的要求

　　它是指被控制的伺服电机和驱动器的静特性，青岛车床数控化改造，根据这个特性，车床数控化改造实例，判断在要求的速度范围内是否具有足够的输出转矩以带动负载。是否有足够的过载倍数使机械负载启动。一般伺服电机以转矩作为主要参数。连续工作的转矩不得超过连续工作区。在起制动及加减速时不得超过断续工作区。为了能反向和在制动下工作，伺服系统还需要具有四象限工作的特性。

　　速度环经常采用的两种控制方式

　　为了分析速度系统，把电流环近似为1; 由于伺服电机的轴端施加负载，所以伺服系统的动态特性受阻尼和惯性负载的影响。为了提高系统的动态性能，PID算法是工程上经常采用的方法，速度环经常采用的有PI和IP两种控制方式。本质上，PI与IP都是比例—积分的关系。但PI控制软件处理的顺序是先比例、后积分，车床数控化改造技术咨询，着重于比例; 而IP控制软件处理的顺序是先积分、后比例，着重于积分。

改造要点

1．导轨改造。为防进给部件爬行，影响运动平稳性和定位精度，可采用两种方法，一种是将原导轨贴软带；另一种是改为滚动导轨。当机床精度要求不高时，一般不做导轨改造。

2．主轴变速机构。主轴变速改造一般采用交流异步电动机变频调速系统，由CNC控制变频器、变频器驱动交流异步电动机实现自动无级变速。在自动化程度要求不高的情况下，机床主轴变速部分可不做改动，这样可大大降低改造成本。