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磨床厂家制造的磨床,精密磨床,工具磨床,平面磨床等数控磨床的伺服系统是磨床厂家制造的磨床,精密磨床,工具磨床,平面磨床等数控磨床的关键执行机构。所谓数控就是 通过伺服控制系统对进给轴进行数字控制。现代的数控磨床,从位置 控制环来讲,大部分采用的是半闭环控制系统,即采用旋转编码器作 为位置反馈元件。一少部分磨床为保证高精度采用的是全闭环位置控 制系统,即使用光栅尺作为位置反馈元件。
伺服控制单元分为直流和交流两种,现在除美国使用直流伺服系 统比较普遍外,其他国家都使用交流伺服系统。直流伺服系统具有转 动惯性小、容易控制、快速性好、电气控制简单,在20世纪七、八 十年代得到广泛应用。但由于直流伺服电动机的缺点是有电刷和换向 环,限制了转速的提高,而且由于电刷的原因,需要经常维护。随着 电力电子技术的不断发展和交流永磁伺服电动机性能的不断提高,交 流伺服系统已逐渐取代了直流伺服控制系统。
不管是直流伺服系统还是交流伺服系统,伺服系统本身都是一个 电流、速度的双闭环控制系统,以保证伺服进给的稳定。
伺服控制系统在磨床厂家制造的磨床,精密磨床,工具磨床,平面磨床等数控磨床上占有重要地位,所以伺服系统的故障 也是影响磨床厂家制造的磨床,精密磨床,工具磨床,平面磨床等数控磨床正常运行的主要因素。
磨床厂家制造的磨床,精密磨床,工具磨床,平面磨床等数控磨床的伺服系统基本构成如图1所示。数控系统通过测量 模块向伺服单元发出运动指令,伺服单元接收到来自数控系统的指令 信号后,经过电流、速度双闭环控制,通过伺服放大器控制伺服电动 机的运行,同时位置反馈元件将位置信号反馈到数控系统的测量模 块,形成半闭环或者全闭环的位置控制系统。PLC起运行监视作用, 一方面监视伺服系统中的伺服电动机是否过载过热,另一方面监视行 程是否在规定范围内,是否到达干涉区,如果出现异常,立即报警, 并且停止伺服轴运行。
图1伺服系统控制框图
根据伺服系统的构成,伺服系统的故障可分为伺服控制单元的故 障、位置反馈部分的故障、伺服电动机的故障和其他故障。图2是诊断数控磨床伺服故障的流程图