CK160型数控车床伺服控制系统电路的分析、安装与调试6-5

CK160型数控车床伺服控制系统电路的分析、安装与调试项目名称:一、提出任务/知识储备

本任务是CK160型数控车床伺服控制系统电路的分析、安装与调试。

提出任务

（1）速度控制1）交流伺服电动机的分类

按照交流伺服电动机的工作原理的不同，交流伺服电动机可分为永磁同步式、无刷直流式、异步(又称感应)式等。

永磁同步交流伺服电动机常用于进给驱动系统，异步交流伺服电动机常用于主轴驱动系统。永磁同步交流伺服电动机的转速等于同步转速，异步交流伺服电动机的转速低于同步转速。

知识储备

无刷直流伺服电动机的结构与永磁同步交流伺服电动机的结构相似，无刷直流伺服电动机采用电子换向装置，具有良好的调速性能，易于控制和维护。

2）交流伺服电动机工作原理

①无刷直流伺服电动机的工作原理

②永磁同步交流伺服电动机的工作原理

转子速度为

nr=ns=60f/pf——

电源交流电的频率；p——

定子和转子的极对数。

交流伺服电动机的转矩-速度特性曲线如图所示。Ⅰ—连续工作区

Ⅱ—断续工作区3）交流伺服电动机的调速方法

交流伺服电动机调速主要是变频调速，变频调速的主要环节是为交流伺服电动机提供变频电源的变频器，变频器可分为交－直－交变频器和交—交变频器两大类。①交—交变频器。交—交变频器直接将频率固定的交流电变成频率连续可调的交流电，无直流中间环节。②交—直—交变频器。交—直—交变频器将交流电整流成直流电，然后将直流电经过逆变器（直流变交流）变成频率可调的交流电。

变频器中的逆变器分为电压型和电流型两种，电压型逆变器是由电压型直流电源供电的逆变器，电流型逆变器是由电流型直流电源供电的逆变器。

在交－直－交变频调速中，可采用正弦波脉宽调制（SPWM）技术，将直流电变成交流电，通过产生在正弦调制波的半个周期内呈两边窄中间宽的一系列等幅不等宽的矩形波，实现交流伺服电动机的调速。（2）位置控制1）相位比较伺服驱动系统

相位比较伺服驱动系统是采用相位比较方法实现位置控制的伺服驱动系统。2）幅值比较伺服驱动系统

幅值比较伺服驱动系统是以位置检测信号的幅值大小来反映机械位移量的位置控制系统。3）脉冲比较伺服驱动系统

脉冲比较伺服驱动系统是采用脉冲比较方法实现位置控制的伺服驱动系统。

4）全数字伺服驱动系统

全数字伺服驱动系统利用计算机技术，在专用硬件数字电路支持下，采用软件实现数字控制，具有以下特点。

①全数字伺服驱动系统采用现代控制理论，通过计算机软件实现最佳最优控制。

②全数字伺服驱动系统是一种离散系统，离散系统的校正环节PID控制由软件实现，位置环、速度环和电流环构成的三环反馈由计算机处理实现数字化，从而提高了系统的控制精度和稳定性。

③全数字伺服驱动系统抗干扰能力强，检测噪声、温度漂移等方面都优越于模拟伺服驱动系统和模拟数字混合伺服驱动系统。

二、CK160型数控车床伺服控制系统电路的

分析

1.伺服电路

2.控制电路

3.PLC输入电路

4.PLC输出电路三、CK160型数控车床伺服控制系统电路的

安装与调试

1）按照电路图进行安装、接线，检查是否有掉线、错线，接线是否牢固。

2）通电。

3）调试运行。

4）排除故障。加油啊