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數(shù)控機床的伺服驅(qū)動與監(jiān)測(編輯修改稿)

2026-01-19 10:29 本頁面

　

【文章內(nèi)容簡介】所作的功為 WD=Tq*θs/360176。2π 工作臺克服負載 Fa、位移 δ所做的功 Wa=Fa*δ 根據(jù)能量守恒 WDη=Wa 得 Tq=360176。*δ*Fa/2*π*θs*η=360176。**5000/2*4*。 *= （ 2）確定步進電動機最大靜轉(zhuǎn)矩 Tmax 為滿足最小步矩要求，電動機選用三相六拍工方式，根據(jù)表 63得 Tq/Tmax=，則 Tmax= （ 3）確定步進電動機運行頻率fmax=1000*vmax/60*δ=1000**=6650Hz 根據(jù)以上參數(shù)選電動機 100BF003。它的Tmax=,θs=176。/176。 fmax=7000。三、脈沖分配 ? 由步進電動機的工作原理知，要使電動機正常的一步一步地運行，控制脈沖必須按一定的順序分別供給電動機各相，例如三相單拍驅(qū)動方式，供給脈沖的順序為 ABCA或 ACA，也可稱為環(huán)形脈沖分配。脈沖分配有兩種方式：一種是硬件脈沖分配，另一種是軟件分配，是由計算機的軟件完成的。 ? 脈沖分配器可以用門電路及邏輯電路構(gòu)成，提供符合步進電動機控制指令所需的順序脈沖。目前已經(jīng)有很多可靠性高、尺寸小、使用方便的脈沖分配器供選擇。按其電路結(jié)構(gòu)不同可分為 TTL集成電路和CMOS集成電路。 ?目前市場提供的國產(chǎn) TTL脈沖分配器有三相（ YBO13）、四相（ YBO14）、五相（ YBO15）和六相（ YBO16），均為 18個管腳的直插式封裝。 CMOS集成脈沖分配器也有不同型號，例如 CH250型用來驅(qū)動三相步進電動機，封裝形式為本 16腳直插式。 ?這兩種脈沖分配器的工作方式基本相同，當各個引腳連接好之后，主要通過一個脈沖輸入端，控制步進的速度；一個輸入端控制電動機的轉(zhuǎn)向；并有與步進電動機相數(shù)相同數(shù)目的輸出端分別控制電動機的各相。 ? 在計算機控制的步進電動機驅(qū)動系統(tǒng)中，通常采用軟件的方法實現(xiàn)環(huán)形脈沖分配。圖 69所示是一個 8031單片機與步進電動機驅(qū)動電路接口的框圖。 P1口的三個引腳經(jīng)過光電隔離 /功率放大后，分別與電動機的 A、 B、C三相連接。當采用三相六拍方式時，電動機正轉(zhuǎn)的通常順序為 AABBBCCCAA；電動機反轉(zhuǎn)的順序為 AACCCBBBAA。它們的環(huán)形分配如表 64所示。蛇 P1的某口為高電平時，相應的電動機相通電。步序導電相工作狀態(tài) 數(shù)值（ 16進制）程序的數(shù)據(jù)表正轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn) C B A TAB A 0 0 1 01H TAB0 DB01H A B 0 1 1 03H DB03H B 0 1 0 02H DB02H B C 1 1 0 06H DB06H C 1 0 0 04H DB04H C A 1 0 1 05H TAB5 DB05H ? 把表中的數(shù)值按順序存入內(nèi)存的 EPROM中，并分別設定表頭的地址為 TAB0。計算機的 P1口按從表頭開始逐步加 1的順序變化，電動機正相旋轉(zhuǎn)，如果按從 TAB5，逐步減 1的順序變化，電動機則反轉(zhuǎn)。圖 610是控制電動機方向、速度的子程序流程圖和源程序。 ? 子程序的如口、出口如下：入口： R6：步進電動機步數(shù)； R5：正反轉(zhuǎn)控制， R5=0時為正， R50或 R50時為反； R7： TAB數(shù)據(jù)表指針。以上參數(shù)在主程序中給定。 ? 出口： R7：子程序結(jié)束時電動機的狀態(tài)，供下次調(diào)用時參考。 ? 源程序如下： ? SBU1： MOV DPTR， TAB ? AJMP REDO ；轉(zhuǎn)移去判斷正反轉(zhuǎn) ? DRIVER： MOV， R7 ；驅(qū)動步進電動機 ? MOV A， A+DPTR ? MOV P1， A ? ACALL DELAY ；調(diào)延時子程序 ? DJNZ R6， REDO ；距離不為 0轉(zhuǎn)移 ? MOV R7， A ；為 0保存指針后返回 ? RET ? REDO： CJNE R5， 00， NON ；如為反轉(zhuǎn)則轉(zhuǎn)移 ? CJNE R7， 05， L1 ；正轉(zhuǎn)：指針不到數(shù)組尾轉(zhuǎn)移 ? MOV R7， 00H ；否則指針清零 ? AJMP DRIVER ? L1： INC R7 ；指針加 1 ? AJMP DRIVER ? NON： CJNE R7， 00H， L2 ；反轉(zhuǎn)：指針不在數(shù)組首轉(zhuǎn)移 ? MOV R7， 05H ；否則指針置 5 ? AJMP DRIVER ? L2： DEC R7 ；指針減 1 ? TAB： DB 01H， 03H， 02H， 06H， 04H， 05H ? 這里省略了延時子程序，通過改變延時時間的長短來控制電動機的速度。在以計算機為控制核心的經(jīng)濟型數(shù)控機床中采用軟件進行脈沖分配已形成趨勢。雖然軟件脈沖分配增加了編程的復雜程度，但它省

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