推动高精度-全硬件进给伺服系统-高性能的机器应用

高性能的机器应用

概述

相位比较系统是一种早期的闭环或半闭环伺服系统,它是一种全硬件系统。相位比较系统使用旋转变压器或感应同步器作为位置检测装置,通过鉴相方式进行检测,将机械位移转换成电信号 P(φ) 的相位移。由数控系统(CNC)发出的进给指令脉冲,经脉冲调相器转换...

原理框图

框图说明:

  • 位置检测装置:旋转变压器或感应同步器,用于检测机械位移并转换为电信号 P(φ)。
  • 鉴相电路:用于比较输入信号P(φ) 与参考信号 R(φ) 的相位差。
  • 数控系统(CNC):发出进给指令脉冲。
  • 脉冲调相器:用于将 CNC 发出的进给指令脉冲转换为与机械位移成比例的相位信号。
  • 放大器:用于放大鉴相电路的输出信号。
  • 全硬件进给伺服系统
  • 功率放大器:用于驱动电机。
  • 机械系统:电机和负载。

工作原理

相位比较系统的工作原理如下: 1. 位置检测:旋转变压器或感应同步器检测机械位移并将其转换为电信号 P(φ)。 2. 鉴相:鉴相电路比较输入信号 P(φ) 与参考信号 R(φ) 的相位差。 3. 相位差放大:放大器放大鉴相电路的输出信号。 4. 功率放大:功率放大器将放大后的信号驱动电机。 5. 机械运动:电机驱动负载,产生机械运动。

系统特点

全硬件系统:不使用任何软件控制。 低精度:精度较低,一般在 0.1° 左右。 受干扰影响:容易受到外部电气、机械干扰的影响。 速度慢:响应速度较慢。

应用领域

相位比较系统主要应用于需要低精度和低成本控制的场合,例如: 机器人 印刷机 包装机 数控机床

改进措施

为了提高相位比较系统的精度和速度,可以采取以下改进措施: 使用更高精度的旋转变压器或感应同步器。 使用更先进的鉴相技术,例如数字鉴相技术。 使用 PID 控制算法来补偿系统误差。 使用更强大的功率放大器来驱动电机。

总结

相位比较系统是一种早期的闭环或半闭环伺服系统,它是一种全硬件系统,精度较低,受干扰影响较大,速度较慢。主要应用于需要低精度和低成本控制的场合。通过采取改进措施,可以提高相位比较系统的精度和速度。

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