高频响伺服刀架的建模与控制

考虑目前应用压电陶瓷驱动器的伺服刀架只能提供单向驱动力,设计了一种基于双压电陶瓷驱动器的快速伺服刀架。涉及的两个压电陶瓷驱动器分别为刀具的进给和回复提供驱动力,其呈对称布置,用于有效提高刀架的整体刚度。为了对两个压电陶瓷驱动器进行联动协调控制,建立了PI迟滞模型和其逆模型,并设计了相应的联动协调控制方法。利用PI逆模型作为PID反馈控制的前馈环节构成复合控制用于调节快速伺服刀架的输出位移。实验验证了新型快速伺服刀架的响应频率、响应时间、位移响应特性和定位精度。结果显示:新型快速伺服刀架的响应频率为871.86 Hz,响应时间为0.000 45s;三角波信号的最大定位误差为3.366 1μm,误差百分数为7.63%,平均绝对误差为0.698 0μm,误差百分数为1.58%;正弦波信号的最大定位误差为3.244 4μm,误差百分数为7.67%,平均绝对误差为0.930 9μm,误差百分数为2.20%。     

伺服刀架的特点及伺服电动机选型

介绍了刀架的发展历史和伺服刀架的特点,基于伺服电动机对伺服刀架性能的重要作用,根据伺服刀架的控制要求,通过计算伺服刀架总的负载转矩、启动加速转矩、不平衡转矩和摩擦转矩,选择的伺服电动机满足伺服刀架转矩的要求。     

伺服刀架电动机驱动研究与应用

针对伺服刀架的传动特点,分析了伺服刀架匀速转位加减速转位、和多步转位的转位原理和转位特点,并推导了转位时间与电动机扭矩、电动机转速关系的计算公式。依据伺服刀架的转位特点,归纳了伺服刀架的电动机选型原则。将伺服刀架转位时间和电动机驱动原理应用于实际电动机选型和调速中,应用实例验证了该方法的实用性和可靠性,为伺服刀架设计、调试工程实践提供参考。     

Sauter系列伺服刀塔调试

正Sauter(邵特)伺服转塔的应用相当广泛。随着我国制造业的如日中天,机床行业正迅猛发展。转塔是数控车床的核心部件,随着数控机床技术的发展,转塔刀架更新换代也很快,数控车床的附件产品也需要随之更新换代。由原来的液压转塔刀架、霍尔元件控制的电动转塔刀架、编码器控制的电动转塔刀架,发展到今天,已经被伺服转塔刀架所代替。伺服转塔刀架的特点是:转位速度快、转位精     

数控车床中数控伺服刀架伺服系统关键技术分析

基于伺服电机驱动的伺服刀架系统,结构简单,定位精度高,动作准确可靠。此系统在数控车床中应用越来越广泛,极大地提高了数控机床高速性能和加工能力。本文分析伺服刀架在数控车床应用的一些关键技术问题。     

基于开放式结构的交流同步伺服电动机控制系统在伺服刀架上的应用

分析了伺服刀架控制系统的技术要求及系统工作流程,设计了系统的结构,并详细描述了系统的开放式结构与应用实现方案。实践应用表明,开放式结构控制系统明显优于传统的伺服刀架控制系统。     

HST伺服数控刀架控制系统设计与优化

阐述了HST伺服数控刀架转位的控制过程,设计了HST伺服数控刀架控制系统,并结合HST伺服数控刀架的机械结构对控制系统进行测试和控制参数的优化,使HST伺服数控刀架能够快速、平稳地运转。     

快速伺服刀架迟滞特性的Preisach建模

使用压电陶瓷作驱动元部件的快速伺服刀架是一种新的加工手段。本文介绍了基于Preisach模型的快速伺服刀架迟滞特性建模方法。作为快速伺服刀架的驱动元部件,压电陶瓷微位移器自身的迟滞、蠕变等非线性特性严重影响了快速伺服刀架的动态性能。为了精确建立快速伺服刀架的迟滞模型,给出了Preisach模型的数字表达方式,通过一系列实验测得的数据证明快速伺服刀架系统具有一致特性与擦除特性,满足Preisach模型的两个必要条件,最后在实验数据的基础上建立了基于Preisach模型的迟滞特性模型。实验表明,该迟滞模型可以很好地预测快速伺服刀架的迟滞位移曲线,其预测误差不超过0.65 μm。     

减速机结构立式伺服刀架设计

将减速机结构应用到立式伺服刀架的研究中,在对刀架进行原理说明及结构分析的基础上,介绍了该刀架的设计及实验的相关内容,通过与齿轮箱刀架的对比试验,确定了此款结构的合理性.     

基于ARM的空心杯直流电机伺服驱动器设计

应用ARM微处理器,设计了空心杯直流电机的伺服驱动器,探讨了积分分离PID控制算法在ARM处理器上的实现,同时研究了CAN总线技术在本伺服驱动器上的应用,提高了伺服控制的实时性、可靠性和信号传输距离。     

伺服控制数控攻丝机的设计

在机械结构设计的基础上设计了一种伺服控制数控攻丝机,重点研究了攻丝机的控制系统,采用触摸屏与伺服驱动器通过串行接口相连的架构,基于Modbus RTU传输协议实现了触摸屏直接监控驱动器运行的功能。实践应用证明,伺服控制数控攻丝机机械结构设计巧妙,控制体系简单可靠,具有广阔的工程应用价值。     

SM—BR系列动力伺服刀架的调试及应用

正HTC系列车铣中心是我事业部自行开发设计的具有国际先进水平的产品,刀架的转位换刀和动力头的旋转是靠一个伺服电动机驱动的,刀架的转位换刀工作方式与动力头的旋转工作方式是通过液压控制来实现的。为了能合理的调试出刀架动作并正确应用,对刀架的控制原理及动作时序进行了深入研究,并编制出了PLC控制程序与用户循环。在动力伺服刀架调试应用过程中,我们遇到了     

伺服刀架的特点及分度伺服电机的选用计算

刀架是数控车床类产品上最重要、最核心的机械部件之一,其性能的优劣、质量的高低、可靠性的好坏,无不直接影响到主机的水平、性能、精度及效率. 刀架技术的升级换代几乎是伴随着数控机床技术同步发展起来的,特别是近些年来,随着技术、结构的成熟及伺服驱动系统价格的不断降低,在国外数控车床产品上,配置液压伺服刀架已成为主流.     

双柔性支撑板快速伺服刀架优化设计及测试

设计了一种基于双柔性支承板的快速伺服刀架用于金刚石车削加工非回转对称微结构表面,并对其性能进行了测试。根据约束条件推导了刀架柔性支承板的刚度解析表达式,同时给出了柔性板上最大Von Mises应力的计算公式。根据快速伺服刀架设计指标,优化了柔性支承板的结构参数,并根据上述结构参数,加工得到了快速伺服刀架。最后,搭建了快速伺服刀架控制系统,测试了它的静态及动态特性。测试结果表明,设计的快速伺服刀架的刚度为53 N/μm,最小运动分辨率为3 nm,工作行程可达20 μm。另外, 它的稳态跟踪误差小于4 nm,开环带宽为2 kHz,一阶固有频率可达3 kHz。测试结果不仅验证了所述设计方法的正确性,也表明采用双柔性支承板结构是设计高刚度、高精度微位移机构的一种有效方法。     

基于软PLC技术的伺服驱动器开发研究

为了满足工业伺服驱动器模块化开发、提高开放性和易于二次开发的要求,简要介绍了软PLC技术,并提出了一种基于软PLC技术的伺服驱动器开发方法。在伺服驱动器内部集成软PLC,采用IEC61131-3标准规范的PLC语言进行伺服驱动器模块开发,将基于61131开发的程序以"库"的形式提供。基于软PLC技术进行伺服驱动器研发,以TwinCAT作为上位机主站搭建测试平台进行测试,系统可以稳定正常运行,验证了基于软PLC技术的伺服驱动器快速开发方法可行性。     

基于DSP与FPGA的伺服刀架控制器的设计

基于DSP+FPGA硬件平台设计了一款新型伺服刀架控制器,适配17bit绝对式编码器,实现了参数调谐功能,并利用Lab viewew测试系统对样机进行了动态特性测试和分析。这款伺服刀架控制器已通过了伺服刀架运行测试,投入了批量生产。     

基于PMC的伺服刀塔系统设计与实现

针对目前国内中、低档刀架的不足.介绍了以TB120伺服刀架为控制对象,Fanuc Oi数控系统的PMC为控制核心的伺服刀塔系统的硬件和软件的设计方法,分析了PMC的控制原理,给出了部分信号的接口地址.经实验验证,该伺服刀塔满足了数控机床对核心功能部件的要求,具有较高的工程应用价值.     

新型压电叠堆式射流管伺服阀前置级设计及性能分析

针对当前航空工业对高频响、高精度的伺服阀需求,设计1款压电叠堆式射流管伺服阀并对压电驱动器的特性进行分析;将其与传统的电磁式射流管伺服阀的前置级进行对比,得出将压电叠堆作为前置级的伺服阀具有响应快、频响高、输出力大的优点,但存在输出位移小的缺点;针对其不足,将桥式放大机构应用到压电驱动器上,增大输出位移,提高控制精度,最终得到的压电驱动器满足射流管伺服阀的前置级使用要求。     

台达携11kW伺服新品进军高端市场

正台达近日推出高速高精定位ASDA—A2 11 kW伺服电动机和驱动器,作为2014年首推重磅产品,成为台达集团进军高端高容量伺服产品的一个重要步伐。随着从"中国制造"向"中国智造"的产业转型和发展高端装备制造业,高端伺服电动机和驱动器在中国的应用市场越来越广,在不     

基于CANopen协议的伺服驱动器从站实现

针对伺服驱动器的多机应用要求实时性高、数据量大等特点,提出了基于CANopen总线协议的解决方案,采用了以F28M35H52C为主控制器的伺服驱动器硬件平台,着重分析并实现了CANopen协议中的协议结构、数据格式以及DS-301和DS-402子协议,使用台达CANopen主站设备与伺服驱动器建立CANopen网络实验环境。实验结果表明CANopen协议在伺服驱动器中可成功实现伺服驱动器的多机控制。