电机和驱动器在数控切割机中是通用件,选择驱动单元时,要考虑驱动单元价格在整台数控机床中的比例。
整台数控机床价格较低的一般选择步进驱动单元,而价格较高的机床选择伺服驱动单元。但选择驱动单元的同时,也要考虑驱动单元与数控系统的匹配问题,选择闭环控制系统时必须选择闭环的伺服驱动单元。在一些要求不高的场合也经常用
步进电机来做执行电动机,因此在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素,选用适当的控制电机。
驱动电机分类:反应式步进驱动电机、混合式(也称永磁反应式)步进驱动电机和伺服驱动电机三大类。
反应式步进驱动电机的转子无绕组,由被励磁的定子绕组产生反应力矩实现步进运行。
混合式步进电机的转子用永久磁钢,由励磁和永磁产生的电磁力矩实现步进运行。
歩进电机
步进电机受脉冲的控制,通过改变通电的顺序可改变电机的旋转方向,改变脉冲的频率可改变电机的旋转速度。步进电机有一定的步距精度,没有累积误差。但步进电机的效率低,拖动负载的能力不大,脉冲当量不能太大,调速范围不大。
步进电机可分为两相、三相、五相等几种,常用的是五相步进电机。
伺服电机有较长的过载能力,有较小的转动惯量和大的堵转转矩。
伺服电机有很小的启动频率,能很快从最低转速加速到额定转速。采用交流伺服电机作为驱动器件,可以和直流伺服电机一样构成高精度,高性能的半闭环或闭环控制系统。由于交流伺服电机内是无刷结构,几乎不需维修,体积相对较小,有利于转速和功率的提高。
一种采用脉冲控制方式,此种驱动器与电机闭环,但不反馈到数控系统,这种驱动器在某种程度上可称为开环控制的伺服控制。
另一种采用电压控制方式,通过电压的高低进行电机的转速控制,电机的反馈信号通过驱动器反馈到数控系统进行位置控制。驱动单元包括驱动装置和电机两部分,对驱动单元的选购主要在于驱动装置的选择,因为电机是通用的部件,性能差别只存在于不同的厂家和型号。