Razvoj servo motora prema visokoj brzini i visokoj preciznosti
Razvoj tehnologije za kontrolu servo motora promovisao je visoku brzinu i visoku preciznost tehnologije obrade. Od 1980-ih, CNC sistemi postepeno primenjuju servo motore kao pogonske uređaje. AC servo motor ima strukturu bez četkica, ne zahteva skoro nikakvo održavanje i ima relativno mali volumen, što je korisno za poboljšanje brzine i snage rotacije.
U ovom trenutku, AC servo sistem je u velikoj meri zamenio DC servo sistem. U savremenom CNC sistemu, AC servo umesto DC servo-a, softverska kontrola umesto kontrole hardvera postala je razvojni trend servo tehnologije. Ovo rezultira sistemom digitalnog pogona AC za servo napajanje i vretena za CNC alatne mašine. Sa razvojem mikroprocesora i svih digitalnih AC servo sistema, brzina računanja CNC sistema je značajno poboljšana, a vrijeme uzorkovanja je znatno smanjeno. Nakon što hardverska servo kontrola postane servo upravljanje softverom, performanse servo sistema su znatno poboljšane. Na primjer, petlja servo upravljačkog mrežnog numeričkog upravljačkog sistema OSP-U10 / U100 je servo upravljačka mreža visokih performansi, koja realizuje distribuiranu konfiguraciju različitih servo uređaja i komponenti za autonomnu kontrolu, a mrežna veza dalje igra svoju ulogu u mašinskom alatu. Kontrolne mogućnosti i brzina komunikacije. Razvoj ovih tehnologija poboljšao je performanse servo sistema, poboljšao pouzdanost, praktično otklanjanje grešaka i poboljšanu fleksibilnost, što je u velikoj meri promovisalo razvoj tehnologije visoke preciznosti i brze obrade.
Pored toga, razvoj napredne tehnologije detekcije senzora značajno je poboljšao performanse dinamičkog odziva i tačnost pozicioniranja sistema za kontrolu brzine motora. Sistem za kontrolu brzine AC servo motora obično koristi bezšlitni rezolver, hibridni fotoelektrični enkoder i apsolutni enkoder kao senzori položaja i brzine, a senzor ima vrijeme odziva manje od 1 μs. Sama servo motor se takođe razvija sa velikom brzinom, a sa gore pomenutim enkoderom za brzu brzinu, brzom ishranom od 60 m / min ili čak 100 m / min i ubrzanjem od 1 g. Da bi se obezbedilo lakše okretanje motora pri velikoj brzini, dizajn magnetnog kola motora je poboljšan, a uz pomoć brzog digitalnog servo softvera, motor se može izravnati bez puzanja, čak i kada se rotira manje od 1μm.
Srazmerna servo tehnologija serijskog motora AC je sazrela. Pogon za pogon CNC alatnih mašina ima dva tipa: "rotacioni servo motor precizni brzi vijak sa velikom brzinom" i "linearni motorni pogon". Tradicionalni kuglični vijčani proces ima visoku preciznost obrade i trošak postizanja velike brzine je relativno nizak, tako da se u ovom trenutku široko koristi. Mašina za velike brzine sa valjkom i vretenom za vijke ima maksimalnu brzinu kretanja od 90m / min i ubrzanje od 1.5g. Međutim, kuglični vijak je mehanički prenos. Postoje elastične deformacije, trenje i reakcija između mehaničkih komponenti, što će uzrokovati kašnjenje pokreta i nelinearnu grešku. Zbog toga je teže dodatno poboljšati brzinu kretanja i ubrzanje kugličnog vijka. Od devedesetih godina prošlog veka, linearni motori su korišćeni za direktno pokretanje pogonskih pogona u visoko-preciznim, velikim mašinama. Ima veću rigidnost, širu brzinu, bolje karakteristike ubrzanja, manju inerciju pokreta, bolje dinamičke performanse odziva, neometan rad i veću pozicijsku tačnost od pogona vretena sa vijkom. A linearni motor se direktno upravlja, nije potreban međuproizvod mehaničkog prenosa, što smanjuje mehaničku habanje i greške pri prenosu i smanjuje radove održavanja. U poređenju sa pogonom vretena sa kuglicom, direktni pogon linearnog motora ima povećanje brzine od 30 puta, ubrzanje od 10 puta, maksimalno 10 g, povećanje krutosti od 7 puta i maksimalna frekvencija odziva od 100 Hz . Još uvijek postoji prostor za razvoj. Trenutno, u oblasti visoko-preciznih i visoko preciznih alatnih mašina, dve metode vožnje će dugo koegzistirati, ali iz trendova razvoja, proporcije linearnih pogonskih motora će postati sve veće i veće. Postoje indicije da je primena linearnih motornih pogona na brze, visoke precizne alatne mašine ušla u ubrzani period rasta.
