闭环伺服系统是一种自动控制系统,它通过伺服电动机、比较线路、伺服放大线路、速度检测器以及安装在工作台上的位置检测器组成的组件,实现对工作台实际位移量的自动检测,并将其与指令值进行比较,利用差值进行控制。
工作原理
闭环伺服系统的运作过程包括了功率放大和反馈机制。当数控装置发出指令脉冲后,如果工作台未发生移动,则指令值会触发伺服驱动电动机旋转。通过齿轮、滚珠丝杠螺母副等传动元件的作用,机床工作台随之移动。在此过程中,位于工作台上的位置测量元件能够实时监测其实际位移量,并将此数据反馈至数控装置的比较器中,与指令信号进行对比。如果发现两者之间存在差异,那么这个差异会被放大并用于控制伺服驱动电动机的转速,直到消除误差为止,工作台才会停止运动。这种系统被称为闭环伺服系统。
特点及应用
闭环伺服系统具有较高的定位精度,但由于其系统结构复杂,调试和维护难度较大,且成本较高,因此主要应用于高精度和大型数控机床。
分类
全位置环闭环
全位置环闭环系统直接获取负载的距离参数,如使用丝杆光栅尺的实际位置脉冲,实现了真正的位置环闭环。
半位置环闭环
半位置环闭环系统则是通过读取伺服电机的脉冲数来模拟实际位置脉冲,属于一种假位置环闭环。