『壹』 數控機床位置檢測裝置的分類是什麼#數控機床
『貳』 檢測裝置的要求
計算機數控系統的位置控制是將插補計算的理論位置與實際反饋位置相比較,用其差值去控制進給電機。而實際反饋位置的採集,則是由一些位置檢測裝置來完成的。這些檢測裝置有旋轉變壓器、感應同步器、脈沖編碼器、光柵、磁柵……
對於採用半閉環控制的數控機床,其閉環路內不包括機械傳動環節,它的位置檢測裝置一般採用旋轉變壓器,或高解析度的脈沖編碼器,裝在進給電機或絲杠的端頭,旋轉變壓器(或脈沖編碼器)每旋轉一定角度,都嚴格地對應著工作台移動的一定距離。測量了電機或絲杠的角位移,也就間接地測量了工作台的直線位移。
對於採用閉環控制系統的數控機床,應該直接測量工作台的直線位移,可採用感應同步器、光柵、磁柵等測量裝置。由工作台直接帶動感應同步器的滑動尺移動的同時,與裝在機床床身上的定尺配合,測量出工作台的實際位移值。數控機床的加工精度主要由檢測系統的精度決定。位移檢測系統能夠測量的最小位移量稱為解析度。解析度不僅取決於檢測元件本身,也取決於測量線路。數控機床對檢測裝置的主要要求有:可靠性高和高抗干擾性、滿足精度和速度要求、使用維護方便、成本低。
對於不同類型的數控機床,因工作條件和檢測要求不同,可以採用以下不同的檢測方式。
『叄』 數控機床伺服系統常用的速度檢測裝置有哪些
常用的檢測裝置:有直線型和旋轉型兩大類。
『肆』 數控的分類,分別有哪幾種
1、按機床運動的控制執進分類
(1)點位控制數控機床。點位控制數控機床只要求控制機床的移動部件從一點移動到另一點的准確定位,對於點與點之間的運動軌跡的要求並不嚴格,在移動過程中不進行加工,各坐標軸之間的運動是不相關的。為了實現既快又精確的定位,兩點間位移的移動一般先快速移動,然後慢速趨近定位點,從而保證定位精度。具有點位控制功能的機床主要有數控鑽床、數控惶床和數控沖床等.
(2)直線控制數控機床。直線控制數控機床也稱為平行控制數控機床,其特點是除了控制點一與點之間的准確定位外.還要控制兩相關點之間的移動速度和移動軌跡,但其運動路線只是與機床坐標軸平行移動,也就是說同時控制的坐標軸只有一個,在移位的過程中刀具能以指定的進給速度進行切削.其有直線控制功能的機床主要有數控車床、數控銑床和數控磨床等。
(3)輪廓控制數控機床。輪廓控制數控機床也稱連續控制數控機床,其控制特點是能夠對兩個或兩個以上的運動坐標方向的位移和速度同時進行控制.為了滿足刀具沿工件輪廓的相對運動軌跡符合工件加工輪廓的要求,必須將各坐標方向運動的位移控制和速度控制按照規定的比例關系精確地協調起來。因此,在這類控制方式中.就要求數控裝置具有插補運算功能,通過數控系統內插補運算器的處理,把直線或圓弧的形狀描述出來,也就是一邊計算,一邊根據計算結果向各坐標軸控制器分配脈沖量,從而控制各坐標軸的聯動位移量與要求的輪廓相符合.在運動過程中刀具對工件表面連續進行切削,可以進行各種直線、圓弧、曲線的加工。
數控機床點位控制的加工軌跡
這類機床主要有數控車床、數控銑床、數控線切割機床和加工中心等,其相應的數控裝置稱為輪廓控制數控系統。根據它所控制的聯動坐標軸數不同,又可以分為下面兒種形式。
1)二軸聯動。它主要用於數控車床加工旋轉曲面或數控銑床加工曲線柱面。
2)二軸半聯動。它主要用於三軸以上機床的控制,其中兩根軸可以聯動,而另外一根軸可以作周期性進給。
3)三軸聯動。它一般分為兩類,一類就是X,Y,Z三個直線坐標軸聯動,比較多地用於數控銑床和加工中心等;另一類是除了同時控制X,Y,Z其中兩個直線坐標軸外,還同時控制圍繞其中某一直線坐標軸旋轉的旋轉坐標軸,如車削加工中心,它除了縱向((Z軸)、橫向(X軸)兩個直線坐標軸聯動外,還要同時控制圍繞Z軸旋轉的主軸(C軸)聯動.
二、三軸半聯動的曲面加工
4)四軸聯動。它同時控制X,Y,Z三個直線坐標軸與某一旋轉坐標軸聯動。如圖3.10所示為同時控制X,Y,Z三個直線坐標軸與一個工作台回轉軸聯動的數控機床。
5)五軸聯動。除同時控制X,Y,Z三個直線坐標軸聯動外,還同時控制圍繞這些直線坐標軸旋轉的A,B,C坐標軸中的兩個坐標軸,形成同時控制五個軸聯動。這時刀具可以被定在空間的任意方向,如圖3.11所示.比如控制刀具同時繞X軸和Y軸兩個方向擺動.使得刀具在其切削點上始終保持與被加工的輪廓曲面成法線方向,以保證被加工曲面的光滑性,提高其加工精度和加工效率,減小被加工表面的粗糙度。
四、五軸聯動的數控機床
2、按伺服系統拉制的方式進行分類
(1)開環控制數控機床.開環控制數控機床的進給伺服驅動是開環的,即沒有槍測反饋裝置,一般它的49動電動機為步進電動機。步進電動機的主要特徵是控制電路每變換一次指令脈沖信號,電動機就轉動一個步距角,並且電動機本身就有自鎖能力。
數控系統輸出的進給指令信號通過脈沖分配器來控制馭動電路.它以變換脈沖的個數來控制坐標位移量,以變換脈沖的頻率來控制位移速度,以變換脈沖的分配順序來控制位移的方向.因此,這種控制方式的最大特點是控制方便、結構簡單、價格便宜。因為數控系統發出的指令信號流是單向的,所以不存在控制系統的穩定性問題,但由於機械傳動的誤差不經過反饋校正,因而位移精度不高。
開環控制系統框
(2)閉環控制數控機床。閉環控制數控機床的進給伺服驅動是按閉環反饋控制方式工作的,其馭動電動機可採用直流或交流兩種伺服電動機,並需要具有位置反饋和速度反饋,在加工中隨時檢測移動部件的實際位移量,並及時反饋給數控系統中的比較器。它與插補運算所得到的指令信號進行比較,其差值又作為伺服馭動的控制信號,進而帶動位移部件以消除位移誤差。
按位置反談檢側元件的安裝部位和所使用的反饋裝置的不同,它又分為全閉環控制和半閉環控制兩種控制方式。
1)全閉環控制。其位置反饋裝置採用直線位移檢測元件(目前一般採用光柵尺),安裝在機床的工作台側面,即直接檢側機床工作台坐標的直線位移M,並通過反饋消除從電動機到機床工作台的整個機械傳動鏈中的傳動誤差,從而得到機床工作台的准確位置。這種全閉環控制方式主要用於精度要求很高的數控坐標惶床和數控精密磨床等。
全閉環控制系統
2)半閉環控制。其位置反饋採用轉角檢測元件(目前主要採用編碼器等)直接安裝在伺服電動機或絲杠端部。由於大部分機械傳動環節未包括在系統閉環環路內,因此可獲得較穩定的控制特性。理杠等機械傳動誤差不能通過反饋來隨時校正,但是可以採用軟體定仇補償方法適當提高其精度。目前,大部分數控機床採用半閉環控制方式。
半閉環控制系統
(3)混合控制數控機床。將上述控制方式的特點有選擇地集中,可以組成棍合控制的方案。如前所述。由於開環控制方式穩定性好、成本低、精度差,而全閉環穩定性差.因此,為了互相彌補,以滿足某些機床的控制要求,宜採用很合控制方式.採用較多的控制方式有開環補償型和半閉環補償型兩種方式。
3、按數控系統的功能水平分類
按數控系統的功能水平,通常把數控系統分為低、中、高三檔.這種分類方式,在我國用得較多.低、中、高三檔的界限是相對的,不同時期,劃分標准也會不同.就日前的發展水平看,可以根據表3. 1所示的一些功能及指標,將各種類IV的數控系統分為低、中、高檔三類。其中,中、高檔一般稱為全功能數控或標准型數控。經濟型數控屬於低檔數控,是指由單片機和步進電動機組成的數控系統,或其他功能簡單、價格低的數控系統。經濟型數控系統主要J月於車
床、線切割機床以及舊機床改造等。
4、按加工工藝及機床用途分類
(1)金屬切削類。金屬切削類數控機床指採用車、銑、長、鉸、鑽、磨、刨等各種切削工藝的數控機床。它又可分為以下兩類。
1)普通型數控機床。如數控車床、數控銑床、數控磨床等。
2)加工中心。其主要特點是具有自動換刀機構和刀具庫,工件經一次裝夾後,通過自動更換各種刀具,在同一台機床上對工件各加工面連續進行銑〔車)、銳、鉸、鑽、攻螺紋等多種工序的加工,如(惶/銑類)加工中心、車削中心、鑽削中心等。
(2)金屬成形類.金屬成形類數控機床指採用擠、沖、壓、拉等成形工藝的數控機床.常用的有數控壓力機、數控折彎機、數控彎管機、數控旋壓機等。
(3)特種加工類。特種加工類數控機床主要有數控電火花線切割機、數控電火花成形機、數控火焰切割機、數控激光加工機等。
『伍』 檢測速度的感測器主要有哪些形式
你好,常見的檢測速度的感測器有霍爾式,電磁式和光電式三種,希望能夠幫助
『陸』 什麼是速度指標裝置
測速器。。。。。。
『柒』 測量裝置指位置和速度測量裝置,它是實現速度開環控制(主軸,進給)和位置開環(進給的必要裝置是否正確
1)開環進給伺服系統 開環進給伺服系統中沒有測量裝置。數控裝置根據程序所要求的進給速度,方向和位移量輸出一定頻率和數量的進給指令脈沖,經驅動電路放大後,每一個進給指令脈沖驅動功率步進電機旋轉一個步距角。經減速齒輪、絲桿螺母付轉化成工作台的當量直線位移。如果工作台的實際位移增多或減少數控裝置將不予理會,不會補發指令脈沖加以補償。 2) 閉環進給伺服系統 數控裝置將位移指令與位置檢測裝置(如光柵尺、直線感應同步器等)測得的實際位置反饋信號,隨時進行比較。根據其差值與指令進給位移的要求,按照一定的規律轉換後,隨時對驅動電機的轉速進行校正。使得工作台的實際位移量與指令位移量相一致。 閉環進給伺服系統進給速度快、精度高是數控機床的發展方向 3)半閉環控系統機床 將位置檢測裝置安裝在驅動電機的端部或是絲桿的端部,雖然沒有直接測量出工作台的實際位移,但通過間接測量高精度絲桿的角速度,或驅動電機的角速度從而得到工作台的實際位置。最後對工作台的實際位移量進行補償。 半閉環的數控的進給速度低於閉環數控機床,高於開環數控機床,由於機械製造水平的提高及速度檢測元件和絲桿螺距精度的提高,半閉環數控機床已能達到相當高的進給精度。大多數的機床廠家廣泛採用了半閉環數控系統。
『捌』 什麼是速度反饋校正
速度反饋校正,是「反饋校正」中的一種。
反饋校正,是一種校正形式,通過改變未校正系統的結構及參量,達到改善系統性能的目的。
例如:附圖a所示是一個開環系統(即沒有反饋),附圖b所示是一個閉環系統(即加了反饋)。
對於附圖a所示的開環系統:
根據控制理論,有:C(s)=G(s)R(s)
當由於參數變化而使得系統傳遞函數G(s)發生變化△G(s)時,必然會導致輸出量C(s)發生相應的變化△C(s)。
即:C(s)+△C(s)=[G(s)+△G(s)]R(s)
可知:△C(s)=△G(s)R(s),
可見,參數變化對系統輸出的影響與傳遞函數的變化△G(s)成正比。
對於附圖b所示的閉環系統:
C(s)+△C(s)=[G(s)+△G(s)]R(s)/[1+G(s)+△G(s)]
通常:|G(s)|遠大於|△G(s)|,
於是:△C(s)≈△G(s)R(s)/[1+G(s)]^2,
因參數變化,閉環系統輸出的變化只是開環系統的1/[1+G(s)]^2倍。由於在許多實際情況中,[1+G(s)]^2的值遠遠大於1。當參數變化相同時,閉環系統輸出的變化,遠小於開環系統。
以上講的是反饋校正。
以系統的速度為參數的反饋校正,就是速度反饋校正。
不好意思,啰里啰唆說了半天,以為我想不出怎麼簡單的說明速度反饋校正。
我完全可以說:以速度做為參數的反饋校正,就是速度反饋校正。很簡單吧?但是我覺得這么說的其實不是很清楚,等於是一句廢話。
『玖』 常用位置檢測裝置是如何進行分類的
常用位置檢測裝置分為位移、速度和電流三品種型。按安裝的位置及耦合右式分為間接丈量和間接丈量;按丈量方式分為增量式和絕對式;按檢測信號的類型分為模仿式和數字式;按活動體例分為反轉展轉式和直線式檢測安裝;按信號轉換的原型可分為光電效應、光柵效應、電磁感應道理、電壓效應、電阻效應和磁阻效應等類檢測安裝。數控機床中採用的位置檢測安裝根基分為直線式和扭轉式兩大類。直線式位置檢測安裝用來檢測活動部件的直線位移量;扭轉式位置檢測安裝用來檢測反轉展轉部件的動彈位移量。
(1)數字式和模仿式檢測。從檢測信號的類型來分,檢測元件可分為數字式和模仿式。統一種檢測元件既能夠做成數字式,也能夠做成模仿式,次要取決於利用體例和丈量線路。所謂數字式是指將機械位移量改變為數字脈沖的丈量安裝,而模仿式是指將機械位移量改變為電壓幅值或相位的丈量安裝。
(2)增量式和絕對式檢測。從丈量的體例來分,檢測元件可分為增量式和絕對式。增量式檢測的是相對位移量,即位移的增量值,工作台挪動的距離是靠對丈量信號的計數後給出的。所以,數控機床上往往要給出一個固定的參考點,增量式檢測元件就是反映相對此參考點的增量值。增量式安裝比力簡單,使用較廣。
絕對式檢測的是位移的絕對位置,每一被測點均有一個響應的信號作為丈量值。檢測沒有累積誤差,一旦堵截電源後位相信息也不丟失,但布局復雜。
(3)扭轉型和直線型。就檢測元件的本身來分,可分為扭轉型和直線型。扭轉型也稱間接檢測,因為機床工作台的直線位移與驅動電動機的扭轉角度有固定的比例關系,因而,能夠採用檢測驅動電動機的扭轉角度來間接測得工作台的挪動量,由此所形成的位置檢測系統是半閉環節制系統。扭轉型無檢測長度的限制,利用便利靠得住。但丈量信號插手了直線活動改變為扭轉活動的傳動鏈誤差,丈量精度略低些。
直線型也稱間接檢測,就是對機床工作台的直線挪動採用間接直線檢測,直觀地反映其位移量,其所形成的位置檢測系統是全閉環節制系統,其檢測安裝要與行程等長。對於大型數控機床來說,遭到了必然限制,常用於精度要求較高的中小型數控機床上。
『拾』 數控機床常用檢測裝置
數控機床位置檢測裝置的要求位置檢測裝置是數控機床伺服系統的重要組成部分回。它的作用是答檢測位移和速度,發送反饋信號,構成閉環或半閉環控制。數控機床的加工精度主要由檢測系統的精度決定。不同類型的數控機床,對位置檢測元件,檢測系統的精度要求和被測部件的最高移動速度各不相同。現在檢測元件與系統的最高水平是:被測部件的最高移動速度高至240m/min時,其檢測位移的解析度(能檢測的最小位移量)可達1μm,如24m/min時可達0.1μm。最高解析度可達到0.01μm。數控機床對位置檢測裝置有如下要求:(1)受溫度,濕度的影響小,工作可靠,能長期保持精度,抗干擾能力強。(2)在機床執行部件移動范圍內,能滿足精度和速度的要求。(3)使用維護方便,適應機床工作環境。(4)成本低。