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直流主軸伺服系統(tǒng)故障診斷與維修

發(fā)布者：zyp    來源：蘇州吉海機電設備有限公司     發(fā)布時間：2022-6-8

直流主軸伺服系統(tǒng)故障診斷與維修
 1 直流主軸驅動系統(tǒng)介紹
直流主軸電動機驅動器有可控硅調速和脈寬調制PWM調速兩種形式。由于脈寬調制PWM調速具有很好的調速性能，因而在對靜動態(tài)性能要求較高的數(shù)控機床進給驅動裝置上曾廣泛使用。而三相全控可控硅調速裝置則適于大功率應用場合。
從原理上說，直流主軸驅動系統(tǒng)與通常的直流調速系統(tǒng)無本質的區(qū)別，決定了直流主軸驅動系統(tǒng)具有以下特點：
① 調速范圍寬。采用直流主軸驅動系統(tǒng)的數(shù)控機床通常只設置高、低兩級速度的機械變速機構，就能得到全部的主軸變換速度，實現(xiàn)無級變速，因此，它具有較寬的調速范圍。
② 直流主軸通常采用全封閉的結構形式，可以在有塵埃和切削液飛濺的工業(yè)環(huán)境中使用。
③ 主軸電動機通常采用特殊的熱管冷卻系統(tǒng)，能將轉子產(chǎn)生的熱量迅速向外界發(fā)散。此外，為了使發(fā)熱zui小，定子往往采用獨特附加磁極，以減小損耗，提率。
④ 直流主軸驅動器主回路一般采用晶閘管三相全波整流，以實現(xiàn)四象限的運行。
⑤ 主軸控制性能好。為了便于與數(shù)控系統(tǒng)的配合，主軸伺服器一般都帶有D/A轉換器、“使能”信號輸入、“準備好”輸出、輸出、轉速/轉矩顯示輸出等信號接口。
⑥ 純電氣主軸定向準�？刂乒δ�。無需機械定位裝置，進一步縮短了定位時間。
5.2.2 主軸定向控制方案簡介
主軸定向準�？刂�，實際上是在主軸速度控制基礎上增加一個位置控制環(huán)。常采用位置編碼器或磁性傳感器作為檢測原件。
當采用位置編碼器作為位置檢測器件時，由于安裝不方便，主軸與編碼器之間必須是1：1的傳動或將編碼器直接安裝在主軸軸端。而采用磁性傳感器作為位置檢測器件時，磁性器件只能直接安裝在主軸上，而磁性傳感頭則固定在主軸箱體上。采用編碼器與使用磁性傳感器的方式相比，前者具有定位點在0～360°范圍內(nèi)靈活可調，定位精度高，定位速度快等優(yōu)點，而且還可以作為主軸同步進給的位置檢測器件。
但直流電動機需要機械換向，換向器表面線速度、換向電流、電壓均受到限制，限制了其轉速和功率的提高，并且它的恒功率調速范圍也較小。由于換向也增加了電動機制造的難度、成本并使調速控制系統(tǒng)變得復雜。另外換向器必須定時停機檢查和維修，使用和維護都比較麻煩。


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