下面從數(shù)控機(jī)床伺服步進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制機(jī)床工作臺(tái)位移量、進(jìn)給速度和進(jìn)給方向三個(gè)方面介紹其工作原理。
1. 工作臺(tái)位移量的控制
數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)發(fā)出的N個(gè)進(jìn)給脈沖,經(jīng)驅(qū)動(dòng)線路之后,變成控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子繞組通電、斷電的電平信號(hào)變化次數(shù)N,使步卻是電動(dòng)機(jī)定子繞組的通電狀態(tài)變化N次。由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理可知,定子繞組通電狀態(tài)的變化次數(shù)N決定了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的角們移。該角位移經(jīng)絲杠、螺母之后轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ髋_(tái)的位移量。
工作臺(tái)位衡量的控制過(guò)程為:進(jìn)給脈沖的數(shù)量N定子繞組通電狀態(tài)變化次數(shù)N步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的角位移,工作臺(tái)位移量。
2. 工作臺(tái)進(jìn)給速度的控制
機(jī)床控制系統(tǒng)發(fā)出進(jìn)給脈沖的頻率F,經(jīng)驅(qū)動(dòng)控制線中睡之后,表現(xiàn)為的不進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子繞組通電、斷電的電平信號(hào)變化頻率,也就是定子繞組通電狀態(tài)的變化頻率F。定子繞組通電狀態(tài)的變化頻率F決定了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速經(jīng)絲杠螺母之后轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ髋_(tái)的進(jìn)給速度。
工作臺(tái)進(jìn)給速度的控制過(guò)程為:進(jìn)給脈沖的頻率F定子繞組通電狀態(tài)的變化頻率,步埋電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,工作臺(tái)的進(jìn)給速度。
3. 工作臺(tái)進(jìn)給方向的控制
當(dāng)?shù)某龅倪M(jìn)給脈沖是正向時(shí),經(jīng)雞翅控制線路,使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子各繞組按一定順序依次通電、斷電;當(dāng)進(jìn)給脈沖是負(fù)向時(shí),經(jīng) 驅(qū)動(dòng)控制線路,使定子各繞組按與進(jìn)給脈沖是正向時(shí)相反的順序通電、斷電。
由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理可知,通過(guò)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子繞組通電順序的改變,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)進(jìn)給方向的控制。
綜上所述,在步進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,輸入進(jìn)給脈沖的數(shù)量、頻率、方向,經(jīng)驅(qū)動(dòng)控制線路和步進(jìn)電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)換為工作臺(tái)的位移量、進(jìn)給速度和進(jìn)給方向,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)位移的控制。