基于多類型伺服的三軸數(shù)控機床控制系統(tǒng)研究.pdf

1、機床是將金屬毛坯加工成機器零件的機器，是制造機器的機器，機床工業(yè)的發(fā)展水平反映了一個國家的工業(yè)化進(jìn)程。而數(shù)控機床的出現(xiàn)則給制造業(yè)帶來了一場重大的革命，它的使用極大推動了現(xiàn)代化的進(jìn)展。伺服系統(tǒng)作為機床控制部分與機械傳動部分的聯(lián)系環(huán)節(jié)，是數(shù)控機床的重要組成部分。它的性能決定了數(shù)控機床的精度，同時，數(shù)控機床的故障也主要出現(xiàn)在伺服系統(tǒng)上。因此，提高伺服系統(tǒng)的可靠性，對數(shù)控機床甚至整個工業(yè)都有重大的意義。本文的研究對象就是具有多類型伺服系統(tǒng)的數(shù)控

2、機床。
　　目前的數(shù)控機床控制系統(tǒng)采用的大都是專用的芯片或者運動控制卡，實現(xiàn)起來比較復(fù)雜，開發(fā)周期長，而且費用很高。為了解決這些問題，本文提出了利用普通的計算機實現(xiàn)機床伺服系統(tǒng)控制的方法。該方法降低了費用，縮短了開發(fā)周期，具有很高的研究價值。
　　本文研究的機床具有三種不同的伺服類型，分別為步進(jìn)伺服，直流伺服和交流伺服。文中詳細(xì)分析了各種伺服系統(tǒng)的工作原理，建立了數(shù)學(xué)模型，并在Matlab/Simulink環(huán)境下進(jìn)行了仿真。

3、另外，文中介紹了各種電機的參數(shù)，并設(shè)計了手動控制面板來控制電機的運行，觀察電機的運行狀態(tài)。
　　本文在理論分析的基礎(chǔ)上，在上位機利用Matlab強大的數(shù)據(jù)處理功能，設(shè)計計算機控制的程序，通過數(shù)據(jù)采集卡接收伺服電機光電編碼器輸出的脈沖信號，利用Matlab內(nèi)部實時數(shù)據(jù)處理模塊 RTW將信號變?yōu)樽兞?。?Simulink環(huán)境下，Stateflow利用這些變量分析出電機的運行狀況，并輸出命令指令，指令通過 RTW的處理后變?yōu)閿?shù)據(jù)采集卡能