為什么要選用帶制動(dòng)器的伺服電機(jī)

1.伺服電機(jī)的制動(dòng)器動(dòng)作速度,通常為3000~10000或更高。

2.額定電流,在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi),等于額定功率。

3.電動(dòng)機(jī)軸上的輸出轉(zhuǎn)矩,一般為以額定轉(zhuǎn)矩為標(biāo)準(zhǔn),用戶可以根據(jù)電機(jī)輸出功率要求的最大速度來選擇。

4.定位轉(zhuǎn)矩,當(dāng)電機(jī)軸端受到機(jī)械負(fù)載或力作用時(shí),電機(jī)軸端的輸出轉(zhuǎn)矩。

5.加速時(shí)間,從靜止加速到額定轉(zhuǎn)速。在此數(shù)據(jù)值時(shí),伺服系統(tǒng)中的加速度,就可以達(dá)到穩(wěn)定的輸出。

目前常用的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器都具有較高的驅(qū)動(dòng)電流值。高速時(shí),高電平的驅(qū)動(dòng)能力弱,因此在相同功率的情況下,電機(jī)的驅(qū)動(dòng)能力弱。

從起步到工作轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的工作轉(zhuǎn)速范圍,與伺服系統(tǒng)匹配的驅(qū)動(dòng)器要求如下。

驅(qū)動(dòng)器的工作電流必須小于0.15mA。

伺服系統(tǒng)工作時(shí),電機(jī)的速度和位置處于切削加工的切削條件下,如果采用矢量控制的方法,通過對(duì)交流伺服電機(jī)的控制達(dá)到要求。

為了保證系統(tǒng)的加工質(zhì)量,各種各樣的方法都必須在很短的時(shí)間內(nèi)完成,需要大量的數(shù)據(jù)處理。這就需要對(duì)系統(tǒng)的速度、位置等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,形成閉環(huán)控制。一般的方法就是通過參數(shù)計(jì)算,得到系統(tǒng)需要的速度、位置等信息,通過指令對(duì)這些信息進(jìn)行計(jì)算,獲得系統(tǒng)需要的加工狀態(tài)和位置信息。

從控制算法上來看,基于高速DSP運(yùn)動(dòng)控制器的高速CNC系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái),主要包括:運(yùn)動(dòng)控制器、高速CNC單元、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)、傳感器和測(cè)速儀等,其中的運(yùn)動(dòng)控制器以DSP運(yùn)動(dòng)控制器為主,測(cè)速機(jī)為測(cè)速機(jī)和軸聯(lián)動(dòng)控制器,測(cè)速機(jī)為伺服電機(jī),將測(cè)速機(jī)的實(shí)時(shí)信息通過通訊方式送到伺服驅(qū)動(dòng)器,實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)的精確定位。

此外,由于系統(tǒng)中直接控制對(duì)象的實(shí)時(shí)通訊以及在控制設(shè)備之間進(jìn)行定制的通訊接口,使得在現(xiàn)場(chǎng)操作的同時(shí)系統(tǒng)還可以通過PC機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)視,對(duì)于操作人員的操作,可以通過PC機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控。系統(tǒng)具有友好的人機(jī)界面,能夠友好的顯示系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息,并能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)控制,使得整個(gè)系統(tǒng)的操作更加迅速高效,避免了傳統(tǒng)的操作界面上的不便。

2、嵌入式Linux系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

嵌入式系統(tǒng)在Linux的硬件平臺(tái)上提供了統(tǒng)一的接口,可利用其資源,采用基于Windows的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)。系統(tǒng)采用通用開發(fā)環(huán)境,與傳統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類似,系統(tǒng)對(duì)資源和功能的適應(yīng)性進(jìn)行了擴(kuò)展,只是在Linux內(nèi)核上提供了幾種替代方案,通過裁減、裁剪、裁減、監(jiān)控等各種輔助功能模塊,并可根據(jù)用戶需求定制一些功能模塊,以滿足用戶的特定要求。

嵌入式系統(tǒng)中的大部分圖形功能都是基于GDevelop開發(fā)環(huán)境中C++的面向?qū)ο蠓治龀绦蜷_發(fā),程序開發(fā)過程是基于C++程序。系統(tǒng)采用主程序,借助于指定的MFC開發(fā)工具,以友好的C++語言的形式編寫程序,將工程的控制策略編寫成MFC的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。

3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)硬件平臺(tái)采用的是基于TMS320C67的SOC算法。該算法的核心是如何在短短的時(shí)刻內(nèi)生成一個(gè)MFC文件來生成可執(zhí)行文件,該程序?qū)ο嚓P(guān)的文件進(jìn)行高效的壓縮和壓縮處理。系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),內(nèi)存數(shù)據(jù)由TMS320C67的SOC記錄到內(nèi)存中。