サーボ制御の実用化

サーボ制御システムは、CNC 工作機械に不可欠な部分です。その役割は、CNC 情報を工作機械の送り動作に変換し、正確な制御を実現することです。CNC 工作機械は製品処理に対する要求が高いため、使用するサーボ制御システムは非常に重要です。
CNC工作機械で使用されるサーボ制御システムには、次のような利点があります。高精度。サーボシステムの精度とは、出力が入力を再現する精度を指します。位置決め精度や輪郭加工精度などが含まれます。安定性が良好です。安定性とは、与えられた入力または外部干渉下で、システムが短い調整プロセスの後、新しい状態に到達するか、元の平衡状態に戻ることができることを意味します。CNC加工の精度と表面粗さに直接影響します。応答が速い。応答が速いことは、サーボシステムの動的品質の重要な指標であり、システムの追跡精度を反映しています。速度調整範囲が広く、速度調整範囲は0-30m / minに達することがあります。低速でトルクが高い場合、送り座標のサーボ制御は定トルク制御に属し、このトルクは速度範囲全体にわたって維持されなければなりません。スピンドル座標のサーボ制御は、低速では定トルク制御で、大きなトルクを提供でき、高速では定電力制御で、十分に大きな出力が得られます。
工作機械の送りサーボに使用される主な永久磁石同期ACサーボシステムには、アナログ、デジタル、ソフトウェアの3種類があります。アナログサーボは目的が1つで、アナログ信号のみを受信します。位置制御は通常、ホストコンピュータによって実行されます。デジタルサーボは、速度、トルク、位置制御など、複数の用途を実現できます。アナログ命令とパルス命令を受信でき、さまざまなパラメータをデジタルモードで設定し、安定性に優れています。自己診断機能とアラーム機能が豊富です。ソフトウェアサーボは、マイクロプロセッサをベースにした完全デジタルサーボシステムです。さまざまな仕様や出力のサーボモーターのさまざまな制御方法と監視プログラムをソフトウェアで実装しています。使用時に、ユーザーはコードと関連データを設定して、自動的に動作状態にすることができます。デジタルインターフェースを備えています。動作モードを変更したり、モーターの仕様を変更したりする場合は、コードをリセットするだけでよいため、ユニバーサルサーボとも呼ばれます。
AC サーボは工作機械の送りサーボにおいて主要な地位を占めており、新技術の開発とともに継続的に改善されてきました。これは具体的には 3 つの側面に反映されています。第 1 に、システム電源駆動装置内のパワーエレクトロニクス デバイスは高周波化に向けて継続的に開発されており、インテリジェント電源モジュールが普及して適用されています。第 2 に、マイクロプロセッサ組み込みプラットフォーム技術の成熟により、高度な制御アルゴリズムの適用が促進されます。第 3 に、ネットワーク化された製造モデルの促進とフィールドバス技術の成熟により、ネットワークベースのサーボ制御が可能になります。