FUJI富士伺服系統(tǒng)的數(shù)控運(yùn)用及發(fā)展
富士伺服系統(tǒng)的數(shù)控在實(shí)際運(yùn)用生產(chǎn)中,由于大量存在一些用開關(guān)量控制的簡(jiǎn)單的程序控制過程,而實(shí)際生產(chǎn)工藝和流程又是經(jīng)常變化的,因而傳統(tǒng)的繼電器接觸式控制系統(tǒng)常不能滿足這種要求,因此曾出現(xiàn)了繼電器接觸控制和電子技術(shù)相結(jié)合的控制裝置,叫做順序控制器。它能根據(jù)生產(chǎn)需要改變控制程序,而又遠(yuǎn)比電子計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,它是通過組合邏輯元件插接或編程來實(shí)現(xiàn)繼電器接觸控制的。但它的裝置體積大,功能也受到一定限制。隨著大規(guī)模集成電路和微處理機(jī)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用,上述控制技術(shù)也發(fā)生了根本性的變化,在上世紀(jì)70年代出現(xiàn)了將計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)技術(shù)引入順序控制器,產(chǎn)生了新型工業(yè)控制器——可編程序控制器(PLC),日本富士伺服系統(tǒng)它兼?zhèn)淞擞?jì)算機(jī)控制和繼電器控制系統(tǒng)兩方面的優(yōu)點(diǎn),故目前在世界各國(guó)已作為一種標(biāo)準(zhǔn)化通用裝置普遍應(yīng)用于工業(yè)控制。
為解決占機(jī)械總加工量80%左右的單件和小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化難題,50年代出現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床。它綜合應(yīng)用了電子、計(jì)算機(jī)、檢測(cè)、自動(dòng)控制和機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的最新技術(shù)成就,它是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床經(jīng)過40年來的發(fā)展,品種日益增多,性能不斷完善,其中以輪廓控制的數(shù)控機(jī)床和帶有自動(dòng)換刀裝置和工作臺(tái)能自動(dòng)轉(zhuǎn)位的數(shù)控加工中心發(fā)展更為迅速。數(shù)控機(jī)床由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機(jī)床本體等部分組成,其中富士伺服系統(tǒng)的性能是決定數(shù)控機(jī)床加工精度和生產(chǎn)率的主要因素之一。
富士伺服系統(tǒng)在數(shù)控加工中的作用及組成
在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,把輸出量能以一定準(zhǔn)確度跟隨輸入量的變化而變化的系統(tǒng)稱為隨動(dòng)系統(tǒng),亦稱伺服系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)是指以機(jī)床移動(dòng)部件的位置和速度作為控制量的自動(dòng)控制系統(tǒng),又稱為隨動(dòng)系統(tǒng)?!?/span>
日本進(jìn)口富士伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)元件組成,高性能的伺服系統(tǒng)還有檢測(cè)裝置,反饋實(shí)際的輸出狀態(tài)。
數(shù)控機(jī)床富士伺服系統(tǒng)的作用在于接受來自數(shù)控裝置的指令信號(hào),驅(qū)動(dòng)機(jī)床移動(dòng)部件跟隨指令脈沖運(yùn)動(dòng),并保證動(dòng)作的快速和準(zhǔn)確,這就要求高質(zhì)量的速度和位置伺服。以上指的主要是進(jìn)給伺服控制,另外還有對(duì)主運(yùn)動(dòng)的伺服控制,不過控制要求不如前者高。數(shù)控機(jī)床的精度和速度等技術(shù)指標(biāo)往往主要取決于伺服系統(tǒng)。
隨著生產(chǎn)力不斷發(fā)展,要求伺服系統(tǒng)向高精度、高速度、大功率方向發(fā)展?!?/span>
1、充分利用迅速發(fā)展的電子和計(jì)算機(jī)技術(shù),采用數(shù)字式伺服系統(tǒng),利用微機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)控制,增強(qiáng)軟件控制功能,排除模擬電路的非線性誤差和調(diào)整誤差以及溫度漂移等因素的影響,這可大大提高伺服系統(tǒng)的性能,并為實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制創(chuàng)造條件?!?/span>
2、開發(fā)高精度、快速檢測(cè)元件。
3、開發(fā)高性能的伺服電機(jī)(執(zhí)行元件)。目前交流伺服電機(jī)的變速比已達(dá)1∶10000,使用日益增多。無刷電機(jī)因無電刷和換向片零部件,加速性能要比直流伺服電機(jī)高兩倍,維護(hù)也較方便,常用于高速數(shù)控機(jī)床。
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