基于多类型伺服的三轴数控机床进给伺服实验平台研制

发布时间：2013-12-02 作者：孙铁成刘策韩景薇刘品言来源：万方数据

关键字：数控机床伺服控制

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数控机床是以数控技术为代表的新技术对传统制造业渗透而形成的机电一体化产品，它的技术范围包括机械制造技术、自动化控制技术、伺服驱动技术、信息处理及传递技术、监控检测技术以及软件技术等。现有的大部分数控机床平台对用户不透明，而且程序复杂性高，无法让学生直观了解。为了让学生更好地理解并掌握数控机床的相关技术，本文以计算机为上位机，PLC为下位机研制了基于多类型伺服的数控机床伺服控制系统实验平台。该平台采用图形化语言编程，具有开发周期短、界面友好、成本低、开放性好、易扩展、直观性强等优点。将此平台应用于实验教学，加深了学生对伺服控制、信号检测、接口通信、插补理论及控制方法的理解。

4 实验结果

　　经过调试，分别对X、Y轴电机设定了10.00 mm以及20.00 mm的位移给定值，测量各轴的实际进给量，结果见表2和表3。实际工作时各电机的转速及电流如图9所示。

图9实际工作时各电机的转速及电流

　　X轴和y轴的导程是3 mm，X轴编码器为2500P／R，由此可看出X轴误差基本控制在8个脉冲以内。y轴编码器为1000P／R，可见y轴误差基本控制在10个脉冲以内。对于半闭环机床系统来说，已经达到了较高的精度。由于步进电机控制较为简单，故在此不进行讨论。

5 结束语

　　本文利用PLC、数据采集卡和LabVIEW软件实现了位置伺服系统的高实时性控制，弥补了Windows系统下计算机控制实时性差的缺点，在此基础上研制了具有多类型伺服的三轴数控机床进给系统实验平台。该平台应用于实验教学中，为电气工程系学生提供了一个良好的实践平台，帮助学生将所学的知识与实践结合，提高了学生的动手能力，受到了学生的好评。

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