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数控机床控制技术:以脉冲和模拟量为核心

时间:2018-11-03 19:48:21

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数控机床控制技术:以脉冲和模拟量为核心

通过介绍这些技术,希望能够让读者更加深入地了解数控机床控制领域的基础核心知识。

1、脉冲控制技术

脉冲控制技术是数控机床控制技术的重要组成部分,它采用脉冲信号来控制机床的运动轨迹。脉冲信号可以分为两个部分:方向脉冲和步进脉冲。方向脉冲用于控制运动方向,而步进脉冲用于控制运动的步进量。控制脉冲的频率和脉冲数量,可以控制数控机床的运动速度和运动精度。

脉冲控制技术还可以进一步分为开环控制和闭环控制两种技术。开环控制是根据编程指令来控制脉冲的频率和数量,但由于存在机床刚性误差等因素,导致定位精度较差。而闭环控制则是利用编码器和反馈控制系统来调整脉冲的频率和数量,不受刚性误差的影响,从而实现更高的定位精度。

2、模拟量控制技术

模拟量控制技术是一种利用模拟电路控制机床运动的技术。其中速度、加速度、减速度等参数由模拟量控制板控制,模拟量控制板则根据输入电压来输出相应的电流,控制机床运动。该技术的优点是精度高、控制稳定;缺点是受温度和电压的影响,需要定期校准和调整。

此外,模拟量控制技术还可以通过控制电机电力控制板来实现机床的运动控制。电力控制板可以平滑调节电机的输出电压,从而控制机床的运动速度和运动精度。

3、脉冲调制技术

脉冲调制技术是一种利用脉冲信号控制电机转速的技术。在控制过程中,脉冲信号的占空比可以控制电机的转速。占空比越大,电机转速越快;占空比越小,电机转速越慢。脉冲调制技术可以有效地控制电机的转速和运动精度。

此外,脉冲调制技术还可以通过调节驱动电机输出电流的大小来实现机床的运动控制。通过控制电流的大小,可以调节电机输出的扭矩大小,从而实现机床的运动控制。

4、数字量控制技术

数字量控制技术是一种利用数字电路来实现机床运动控制的技术。通过将输入的数字信号转换成脉冲信号或电压信号,从而控制机床的运动。数字量控制技术具有精度高、控制稳定等优点。此外,数字量控制技术还可以通过对机床运动过程进行控制和监控,实现对机床的在线诊断和故障诊断。

总结:通过对数控机床控制技术的核心——脉冲和模拟量进行了详细的阐述,本文旨在让读者更深入地了解数控机床控制领域的基础核心知识。脉冲控制技术、模拟量控制技术、脉冲调制技术和数字量控制技术,每种技术都有其优缺点和适用范围,需要根据实际应用情况进行选择。通过掌握这些技术,可以更加精确地控制数控机床的运动和提高加工精度。

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