開環(huán)控制系統(tǒng)沒有位置檢測元件,伺服驅動部件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個進給指令脈沖,經驅動電路功率放大后,驅動步進電動機旋轉一個角度,再經傳動機構帶動工作臺移動。這類系統(tǒng)信息流是單向的,即進給脈沖發(fā)出去以后,實際移動值不再反饋回來,所以稱為開環(huán)控制 。
由于步進電動機具有根據(jù)脈沖指令運行的能力,在開環(huán)控制中與其他電動機有不可比擬的優(yōu)勢。隨著對控制精度的要求越來越高,為了對步進電動機的失步、越步或細分精度進行補償,利用步進電動機構成閉環(huán)的應用越來越多。
根據(jù)各部分功能采用的元件不同,開環(huán)系統(tǒng)分為很多種。例如控制器有專用控制器、計算機型控制器(指廣義的計算機,如個人計算機、單片機、DSP、PLC、FPGA和DDS等);環(huán)形分配器可由硬件構成,或用專用芯片實現(xiàn),或用計算機軟件設計實現(xiàn);驅動器可以是由電力電子元件設計的一般放大器,也可以是PWM驅動器等 。
根據(jù)結構的不同,開環(huán)控制系統(tǒng)分為串行控制和并行控制兩種。具有串行控制功能的單片機系統(tǒng)與步進電動機驅動電源之間具有較少的連線,驅動電源必須含有環(huán)形分配器。用微機系統(tǒng)的數(shù)條端線直接控制步進電動機各相驅動電路的方法稱為并行控制。在驅動電源內不包括環(huán)形分配器,其功能必須由微機系統(tǒng)完成。
為了實現(xiàn)步進電動機的速度和加速度控制,需要控制系統(tǒng)發(fā)出脈沖的頻率或者換相周期??梢杂密浖訒r和定時器兩種方法確定脈沖的周期(頻率)。
軟件延時方法是通過延時子程序實現(xiàn)的,它占用CPU的時間;定時器方法則是通過設置定時時間常數(shù)的方法實現(xiàn)的。步進電動機的閉環(huán)控制越來越受到重視,已發(fā)展出模糊控制、矢量控制等多種方式。有的步進電動機還帶有傳感器,為構成閉環(huán)控制提供了條件 。2100433B
伺服系統(tǒng)由控制器,功率驅動裝置,電動機三部分組成。一、控制器控制器按照數(shù)控系統(tǒng)的給定值和通過反饋裝置檢測的實際運行值的差,調節(jié)控制量。二、功率驅動裝置功率驅動裝置作為系統(tǒng)的主回路,一方面按控制量的大小...
伺服來自英文單詞servo,指系統(tǒng)跟隨外部指令進行人們所期望的運動,運動要素包括位置、速度和力矩。伺服系統(tǒng)的發(fā)展經歷了從液壓、氣動到電氣的過程,而電氣伺服系統(tǒng)包括伺服電機、反饋裝置和控制器。在20世紀...
工作原理:伺服驅動系統(tǒng)的控制對象是機床坐標軸的位移和速度,執(zhí)行機構是伺服電機或步進 電動機;對輸入指令信號進行控制和功率放大的部分 稱為伺服放大器(亦稱驅動器、伺服單元等),它是伺服驅動的核心。伺服系...
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評分: 4.5
本文提出一種基于PID的電液位置伺服系統(tǒng),介紹了電液位置伺服系統(tǒng)的機構及工作原理,介紹了硬件配置中各個模塊的連接方式和作用。
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評分: 4.4
本文提出了一種分段變結構Bang-Bang控制方法,并應用于氣動脈寬調制高速開關閥控氣缸位置伺服系統(tǒng),使得控制性能得到了明顯改善,有實際應用價值。
開環(huán)控制系統(tǒng)沒有位置檢測元件,伺服驅動部件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個進給指令脈沖,經驅動電路功率放大后,驅動步進電動機旋轉一個角度,再經傳動機構帶動工作臺移動。這類系統(tǒng)信息流是單向的,即進給脈沖發(fā)出去以后,實際移動值不再反饋回來,所以稱為開環(huán)控制。
由于受步進電動機的步距精度和傳動機構的傳動精度的影響,難以實現(xiàn)高精度的位置控制,進給速度也受步進電動機工作頻率的限制。因此開環(huán)數(shù)控機床一般適用于中、小型控制系統(tǒng)的經濟型數(shù)控機床,特別適用于舊機床改造的簡易數(shù)控機床。 2100433B
結構較簡單、成本較低、技術容易掌握。