电主轴三种控制方式的对比分析
普通变频为标量驱动和控制,其驱动控制特性为恒转矩驱动,输出功率和转速成正比。普通变频控制的动态性能不够理想,在低速时控制性能不佳,输出功率不够稳定,也不具备c轴功能。但价格便宜、结构简单,一般用于磨床和普通的高速铣床等。
矢量控制技术模仿直流电动机的控制,以转子磁场定向,用矢量变换的方法来实现驱动和控制,具有---的动态性能。矢量控制驱动器在刚启动时具有很大的转矩值,加之电主轴本身结构简单,惯性很小,故启动加速度大,可以实现启动后瞬时达到允许---速度。这种驱动器又有开环和闭环两种,后者可以实现位置和速度的反馈,不仅具有---的动态性能,还可以实现c轴功能;而前者动态性能稍差,也不具备c轴功能,但价格较为便宜。
直接转矩控制是继矢量控制技术之后发展起来的又一种新型的交-速技术,其控制思想新颖,系统结构简洁明了,更适合于高速电主轴的驱动,更能满足高速电主轴高转速、宽调速范围、高速瞬间准停的动态特性和静态特性的要求,已成为交流传动领域的一个---技术。
通过对比可以看出,直接转矩控制这一控制方式更适合电主轴的驱动,设计的电主轴直接转矩控制系统具有---的动静态特性,将直接转矩控制方法应用于电主轴驱动控制系统是可行的,较适应高速数控机床驱动控制系统的快速响应要求。
电主轴有以下几个特点:功率大、转速高;采用高速、高刚度轴承,主要有陶瓷轴承和液体动静承,特殊场合采用空气润滑轴承和磁悬浮轴承;精密加工与精密装配工艺水平高;配套控制系统水平高,这些控制系统包括转子自动平衡系统、轴承油气润滑与精密控制系统、定转子冷却温度精密控制系统和主轴变形温度补偿精密控制系统等。安阳市新程轴业机械有限公司,电主轴厂家
自动换刀装置。为了使电主轴广泛的应用于各个加工中心,那么我们就需要在电主轴上面安装一个自动换刀装置,如一些蝶形簧或者是拉刀油缸等。
高度刀具的装卡方式。如果应用在电主轴上面的刀具的类型是我们熟知的bt刀具的话,那么它就不可以实现一些速度非常快的工作需求,因此我们需要使用一些hsk、ski等高速刀具。
高频变频装置。要实现电主轴每分钟几万甚至十几万转的转速,必须用一高频变频装置来驱动电主轴的内置高速电动机,变频器的输出频率必须达到上千或几千赫兹。
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