1、討論: 1)世界上有沒有能在指令脈沖上準確啟動、停車的電機或操作方法? 2)例如以上討論的伺服理論,要求電機能在一個指令脈沖時準確轉過1/10周、1/100周、1/1000周、1/10000周…… 2、怎么樣才能實現伺服控制: 1)交流電有過零的問題,所以交流電流可以以半周為一個脈沖,進行相關控制; 2)交流電機,有磁極、有相的問題,以極相組為單位換向,可以準確實現相帶控制; 3)直流電機,以線圈為單位換向,可以以線圈槽為單位控制直流電機; 4)以上這些因素,就是我們對電機進行伺服控制的基本依據; 5)大家都知道,為了實現伺服控制的需要,人們早就發明了步進電機、脈沖電機; 6)實現伺服控制的核心技術就是能讓電機步進,沒有步進的電機不能實現伺服控制; 8、步進的伺服控制原理: 1)例如直流電機,以槽數為單位的一個脈沖電流,會使電機轉子轉過一個角度,這個角度=360/槽數; 2)例如交流電機,以極相組為單位一個脈沖電流,會使電機轉子轉過一個角度,這個角度=360/(極數2P×相數m); 3)雖然我們不能實現“一個指令脈沖時準確轉過1/10周、1/100周、1/1000周、1/10000周……”,但是我們可以實現讓直流電機一個電流脈沖時準確轉過1/16周(槽數為16時); 4)雖然我們不能實現“一個指令脈沖時準確轉過1/10周、1/100周、1/1000周、1/10000周……”,但是我們可以實現讓交流電機一個電流脈沖時準確轉過1/12周(極數為4、相數為3時); 5)當然步進脈沖電機,我們一個電流脈沖時可以準確轉過1/36周等或更高; 6)這樣,我們要實現工件的高精度平移控制怎么辦? 7)我們大家都知道,儀表手動調節旋鈕有粗調、和細調旋鈕; 8)我們還知道精確測量工具千分尺; 9)這樣我們就知道了用一個交流脈沖能準確轉過1/12周的交流電機實現精確控制工件平移的方法: ①在電機與絲杠之間通過一個減速機傳動,將電機轉數提高,從而實現一個電流脈沖使絲杠轉過1/10周、1/100周、1/1000周、1/10000周的準確控制; ②例如,一個4極3相交流電機,按照三相交流電的相序,每通入12個交流半周脈沖,轉一周; ③電機與絲杠之間的減速比是500,就是說每通入12×500個交流半周脈沖電機轉500周時,絲杠轉一周; ④絲杠轉一周,工件平移一個螺距6mm; ⑤這樣我們實現一個交流電脈沖使絲杠轉過12×500=1/6000周,工件平移1螺距/6000=6mm/6000=0.001mm的精確控制; ⑥我們的的確確實現了一個電流脈沖,工件精確平移了0.001mm; 10)再舉一個大家天天看到的精確控制,看著時鐘的秒針,請計算秒針每轉過一秒360/60=6°,分針轉過多少度?時針轉過多少度? 11)計算秒針每轉過一秒360/60=6°,分針轉過1/10度,時針轉過1/120度; 12)為了實現1秒的準確控制,人們用機械彈簧擺、重力擺、電子晶振等手段; |