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数控系统伺服技术的发展

日期:2019-02-20 18:09
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摘要:
    数控系统是数字控制系统的简称,英文名称为(Numerical Control System),根据计算机存储器中存储的控制程序,执行部分或全部数值控制功能,并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。通过利用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制,它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和开关量。
    伺服装置是数控系统的重要组成部分。20世纪50年代初,世界**台NC机床的进给驱动采用液压驱动。由于液压系统单位面积产生的力大于电气系统所产生的 力(约为20:1),惯性小、反应快,因此当时很多NC系统的进给伺服为液压系统。70年代初期,由于石油危机,加上液压对环境的污染以及系统笨重、效率低等原因,美国GETTYS公司开发出直流大惯量伺 服电动机,静力矩和起动力矩大,性能良好,FANUC公司很快于1974年引进并在NC机床上得到了应用。从此,开环的系统逐渐被闭环的系统取代,液压伺 服系统逐渐被电气伺服系统取代。
    电伺服技术的初期阶段为模拟控制,这种控制方法噪声大、漂移大。随着微处理器的采用,引入了数字控制。它有以下优点:①无温漂,稳定性好。②基于数值计 算,精度高。③通过参数对系统设定,调整减少。④容易做成ASIC电路。对现代数控系统,伺服技术取得的*大突破可以归结为:交流驱动取代直流驱动、数字 控制取代模拟控制、或者称为软件控制取代硬件控制。20世纪90年代,许多公司又研制了直线电动机,由全数字伺服驱动,刚性高,频响好,因而可获得高速度。