交流伺服电机驱动机械式压力机的发展

分析了机械式压力机交流伺服电机驱动的背景，总结了交流伺服驱动压力机的特点及当前的发展现状。指出研制高容量、大扭矩、低持速交流伺服电机；提高大变负荷下交流伺服驱动系统的效率，开发新的传动机构以满足伺服控制和承载能力的需要是现阶段此项技术发展的关键。     

大功率伺服驱动器的优化设计

介绍一种110kW的交流伺服驱动系统,其中伺服驱动器主电路开关元件采用绝缘栅双极晶体管IGBT。文中从吸收电路、过流保护和直流母线等方面对大功率伺服驱动器进行了优化设计。     

一种伺服驱动系统的建模仿真研究

对一种伺服驱动系统进行了研究.建立了系统的数学模型,并基于MATLAB软件平台对该系统进行了数值仿真与PID优化.仿真结果表明该系统可实现高性能的伺服驱动性能要求.     

基于FANUC31i的精密卧式加工中心伺服系统优化技术

本文基于FANUC31i伺服驱动系统的伺服优化技术,研究了提高THM46100精密卧式加工中心的动态响应性能及加工精度的方法,通过对各进给轴的三环伺服PI参数的优化,实现机械传动系统和运动系统的最佳匹配,并通过调试整定反冲加速、静摩擦补偿和双轴驱动同步误差补偿参数等,减少因机械系统的缺陷而引起的轮廓误差。实验证明,经进行伺服优化调试后产品的精度及性能有了较大程度的提高。     

SIMODRIVE 611U/Ue系列伺服驱动的配置及优化

SIMODRIVE 611U／Ue系列伺服驱动的配置、优化方法以及ShnoCom_U伺服调试软件的使用。     

伺服压力机肘杆机构优化设计

主要对伺服压力机传动系统设计的基本原则进行了探讨,并对2000kN小松式肘杆机构伺服压力机的传动系统进行了优化。根据滑块位移曲线单调与驱动扭矩最小原则,优化结果表明,与传统曲柄连杆机构相比,曲柄扭矩降低可达83％,大大降低了对伺服电机驱动扭矩的要求。     

基于西门子840D的加工稳定性分析与参数优化

建立了数控机床进给系统高阶数学模型,对伺服驱动系统和机械传动系统中的三环进行深入计算分析,得出线性定常系统的不稳定线性频率特性,将结果应用在西门子840D数控系统的实际优化中,通过反复测试,系统的稳定性和精度都得到提高.     

横向磁场电机伺服直驱压力机控制策略研究

为实现伺服压力机的柔性加工控制,在分析曲柄肘杆伺服压力机驱动系统的基础上,提出采用Bezier曲线数学模型的伺服压力机系统控制策略,并给出具体控制方案。给出了应用电枢电流有效值和初相进行控制的横向磁场驱动电机控制策略,建立了电机的伺服控制系统,对曲柄的运转进行精确的控制,最终将Bezier曲线数学模型计算得到的柔性加工给定曲线在滑块上实现。冲裁工艺柔性加工的模拟运行控制结果表明:控制系统能够获得满足加工工艺要求的精确滑块运行曲线。     

成形操作中伺服驱动技术用于优化模具和传输的优点

在固态金属成形中采用伺服驱动技术，可为成形工艺、模具技术和零件传输之间的最优化提供众多新的可能性。伺服驱动技术使得先前驱动方式相关的、固定的时间，行程运动曲线的调节成为可能。这样，对于模具脱开／辅助功能与零件传输的成形程序的循环，就可借助于对运动曲线的修正直接优化。结果表明，采用伺服驱动技术改善了零件质量，使工艺更加可靠，并提高了零件的生产率。     

混合偏最小二乘回归和粒子群优化直接进给轴加速度饱和性能的优化方法

为了提高直线电机驱动进给轴的驱动性能,对进给轴的加速度饱和性能优化方法进行了研究。分析了直接进给轴驱动过程中加速度饱和性能的影响因素,提出一种混合偏最小二乘回归(PLS）与粒子群优化(PSO）的优化方法。采用正交试验设计方法分配伺服试验参数,利用激光干涉仪测量进给轴的运动时间和速度,从而构建样本库,建立基于PLS的加速度饱和性能模型,采用PSO算法辨识加速度饱和性能优化的伺服参数。搭建了直接进给轴试验平台,进行了200组样本的随机试验。结果表明,混合优化后的伺服参数具有较好的加速度饱和性能,比样本组的平均加速度饱和性能指标高68%。     

FANUC-18i加工中心伺服系统的优化

基于FANUC18i伺服驱动系统的伺服优化技术,通过对各进给轴的伺服PI参数的优化,实现机械传动系统和运动系统的最佳匹配,并通过调试同步误差补偿参数,减少因机械系统的缺陷而引起的轮廓误差。     

企业

<正>西门子推出新款伺服驱动系统为设备制造商简化项目工程西门子将其全新开发的Simotics S-1FK2电动机和专为其开发的SinamicsS210伺服驱动器,共同组成了全新伺服驱动系统,包括5个功率等级50~750W。Sinamics S210伺服驱动器集成了丰富的安全功能,可实现快速工程组态,并可通过Profinet连接到上位控制器,使用Web服务器和一键优化功能,使得调试变得非常简单。与Simotics伺服电动机配合使     

高速加工机床直接驱动进给系统动态分析及关键技术

直线电机直接驱动方式是高速精密机床进给系统的一种理想驱动方式,它将直线电机的定子和动子分别安装在机床床身和工作台上,取消一切机械传动环节,大大提高进给系统的伺服性能。根据直接驱动进给系统的控制模型,分析了系统动态刚度的计算方法和主要影响因素,提出了提高动态性能的方法,并介绍了直线电机伺服进给系统的关键技术。     

压电陶瓷驱动的长行程快刀伺服机构设计

压电陶瓷驱动的快刀伺服技术是加工光学自由曲面等复杂曲面的有效方法。为了突破压电陶瓷驱动快刀伺服机构的行程局限,本文采用二级杠杆放大机构,设计了一种压电陶瓷驱动的长行程快刀伺服机构,实现了快刀伺服机构的长行程输出性能并消除了机构的寄生位移。基于伪刚体模型和拉格朗日原理对机构进行了动力学建模,综合行程和固有频率性能优化了机构参数并进行了有限元仿真和实验验证。机构等效刚度和固有频率的理论模型和有限元仿真结果误差分别为6.4%和1.6%,验证了理论模型的有效性。实验结果进一步表明,所设计的快刀伺服机构可实现100μm的输出行程同时具有730 Hz的固有频率,验证了所设计机构用于快刀伺服加工的有效性。系统的闭环跟踪实验也验证了系统良好的跟踪性能。     

基于响应面的伺服驱动单元散热器优化研究

针对某型号伺服驱动单元工作过程中IPM温升过高的问题,将数值仿真技术应用到伺服驱动单元散热器优化中。开展了散热器几何参数对IPM温升的影响分析,通过均匀设计和多项式拟合相结合的方法建立了关于散热器基板厚度、翅片数和翅片厚度的IPM温升二阶响应面模型,提出了一种基于响应面的散热器优化方法。利用方差分析和拟合优度检验对响应面模型的准确度进行了评价,并在CFD软件上对优化后的散热器方案进行了数值仿真试验。研究结果表明,二阶响应面模型的误差范围不超过2.88%,可以准确地拟合IPM温升与散热器几何参数之间的数学关系;在优化后的方案中IPM温升降低了5.48℃,有效地提高了设备的可靠性,为其他型号伺服驱动单元散热器及类似结构优化提供了参考。     

曲面胶印机嵌入式伺服驱动控制系统设计

论述了曲面胶印机的同步印刷运动的控制性能要求与完成了其嵌入式伺服驱动控制系统设计。针对曲面胶印机高速运行情况下对同步控制的要求,提出了具有模块化与开放性特征的嵌入式伺服驱动控制体系结构,提出了下位嵌入式伺服驱动控制算法流程,实现了嵌入式伺服驱动控制系统。实际运行表明,所提出的曲面胶印机嵌入式伺服驱动控制系统达到预期要求。     

曲柄伺服压力机数字化仿真系统开发及应用

为了在减少人力物力的同时给设计和优化曲柄伺服压力机的机电一体化系统组成提供方案及可行性参考,采用Simulink语言开发了曲柄伺服压力机的数字化集成仿真系统,并基于该仿真系统进行了虚拟制造的应用分析。集成仿真系统由运动控制、大功率电驱动、机械传动机构三部分组成。运动控制部分设计了恒速、变速驱动的工作模式;电驱动部分引入基于电子飞轮的永磁交流伺服系统和电机组合,其中永磁交流伺服系统采用速度外环、电流内环两环控制结构的矢量控制策略,引入变参数积分分离的PI调节器;机械传动机构采用曲柄连杆机构。分析结果表明,在同一冲压速度下,伺服压力机的加工效率采用变速驱动工作模式会比恒速驱动模式高,且在一个工作周期内采用变速驱动时驱动系统更加节能,从而为进一步提高曲柄伺服压力机的制造效率提供了依据。     

伺服参数对加工性能贡献率的实验研究

数控机床伺服参数直接影响数控机床的整体性能,也影响机床的加工性能.当前,数控机床在出厂时仅对基本伺服参数进行设定,并未进行优化,无法充分发挥数控机床的优势,而导致数控机床的性能不高、竞争力不强.针对FANUC Oi系统,对加工性能影响较大的参数进行了分析,并采用田口实验分析法,通过数控系统参数进行切削试验,获得了伺服参数对加工性能贡献率,为数控系统的伺服参数的调整和优化提供了理论和实践依据.     

双伺服驱动七杆机构研究

为满足包装机械中执行机构高速往复直线运动要求,提出了利用双伺服驱动七杆机构实现该运动的方法。通过运动学计算,得到机构雅各比矩阵,分析了七杆机构的奇异性及可动性特点。通过曲柄存在情况对机构进行分类并得到了典型驱动模式下机构的工作空间。针对其中一种典型驱动模式,提出了一种有效计算机构末端执行点运动轨迹直线度的方法。利用遗传算法进行多目标嵌套优化,得到了一组满足伺服驱动及工艺要求的机构参数。实例证明运用此方法优化得到的机构可有效实现高速往复直线运动。     

伺服系统在数控中的应用

伺服系统是数控机床的重要组成部分,数控机床的精度和速度指标等往往由伺服系统决定.伺服系统经历了从步进伺服到直流伺服进而到交流伺服的发展过程.而且随着技术的发展,高速高精度加工的直线驱动已成为伺服系统发展的新趋势.