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西安數(shù)控切割機國內(nèi)交流伺服的研究現(xiàn)狀
1.西安數(shù)控切割機交流伺服系統(tǒng)包括基于異步電動機的交流伺服系統(tǒng)和基于同步電動機的交流伺服系統(tǒng)。目前機床主要采用的是永磁同步交流伺服系統(tǒng)。在交流伺服研究領(lǐng)域�Ｈ毡尽⒚绹�和歐洲的研究一直走1在世界前列。日本的安川公司在20世紀80年代中期研制成功世界上第一臺交流伺服驅(qū)動器。隨后FANUC、三菱、松下等公司先后推出各自的交流伺服系統(tǒng)，國外的這些產(chǎn)品大多是基于異步電動的。國內(nèi)在基于異步電機交流伺服系統(tǒng)的研究比較晚，到目前為止還沒有產(chǎn)品問世。國內(nèi)很多學者把研究的重點放在永磁同步電機伺服系統(tǒng)上。我國的華中科技大學、北京機床研究所、西安微電動機研究所、中科院沈陽自動化研究所、蘭州電動機廠等單位開始研究并推出交流伺服系統(tǒng)。

2.西安數(shù)控切割機交流伺服的信號和數(shù)控系統(tǒng)接口有三種模式�Ｒ彩撬�經(jīng)歷的三個階段。以國內(nèi)來說，廣州數(shù)控的DA98屬于第一代也是劃時代的一種伺服驅(qū)動器，它是國內(nèi)第一臺全數(shù)字式交流伺服驅(qū)動裝置。它接受方向命令脈沖。第二代是以埃斯頓為代表的EDB系列，它不僅能夠接受脈沖命令信號�＿�能接受速度控制或是轉(zhuǎn)矩控制的模擬量的輸入。第三代是網(wǎng)絡化交流伺服系統(tǒng)。網(wǎng)絡化伺服系統(tǒng)是工業(yè)現(xiàn)場總線技術(shù)和全數(shù)字化交流伺服的有機結(jié)合，全數(shù)字化交流伺服技術(shù)，可以使用戶根據(jù)負載狀況調(diào)整參數(shù)，也省去了一些模擬回路所產(chǎn)生的漂移等不穩(wěn)定因素。采用基于現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡控制技術(shù)，將微處理器和現(xiàn)場總線接口置入全數(shù)字型交流電機伺服驅(qū)動器，形成智能型獨立的全數(shù)字伺服控制單元，��將其直接連接到工業(yè)現(xiàn)場總線上，就形成了新型的基于現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡控制統(tǒng)。減少了硬件數(shù)量和連線各智能單元結(jié)構(gòu)上獨立自主，可與外界以及相互間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享��，而且可以加掛其它現(xiàn)場控制設備，易于擴展。到目前為止網(wǎng)絡化交流伺服器在國內(nèi)還沒有成熟產(chǎn)品。北京航空航天大學機器人研究所開發(fā)設計了一種基于DSP+FPGA+ASIPM的網(wǎng)絡化交流伺服控制系統(tǒng)�Ｔ�理樣機已在三維雕刻機上得到了初步的驗證。

3.目前的伺服器驅(qū)動器內(nèi)部大多采用高速DSP處理器�Ｍ七M了各種先進的運動控制算法在新型驅(qū)動器上的使用。在硬件結(jié)構(gòu)上各大伺服系統(tǒng)供應商大多采用DSP+CPLD(FPGA)結(jié)構(gòu)，由于DSP和CPLD(FPGA)的可重復編程性，可以實現(xiàn)交流伺服系統(tǒng)的模塊化可重構(gòu)。只要為系統(tǒng)配置相應不同的軟件(包括控制算法)就可以控制和驅(qū)動異步電機、永磁同步伺服電機、無刷直流電機�６�通過對FPGA的重新配置還可以驅(qū)動直流電機和三相感應式高壓步進電機。這就為數(shù)控機床的升級以及革新留下了很多的空間。
4.數(shù)控切割機驅(qū)動電機分為交流伺服電機和步進電機，目前國產(chǎn)運用步進電機驅(qū)動比較廣泛,而伺服驅(qū)動系統(tǒng)在大型數(shù)控切割機上的應用成上升趨勢其驅(qū)動特性表明伺服驅(qū)動系統(tǒng)在切割在切割機上的應用將會更加廣泛起來!
5.結(jié)束語
現(xiàn)代數(shù)控機床是朝著精密化和高速化方向發(fā)展。作為數(shù)控機床主要組成部分的伺服系統(tǒng),越來越多的選擇停留在交流伺服上面,它具有其他幾種伺服系統(tǒng)無可比擬的優(yōu)勢。隨著交流伺服技術(shù)的發(fā)展,交流伺服系統(tǒng)將逐漸地全面取代直流伺服系統(tǒng)。