Lo sviluppo di profondità in - dell'industria CNC sta guidando le macchine utensili CNC verso elevata efficienza, alta intelligenza, alta integrazione e alta precisione. Ciò ha anche presentato nuovi requisiti per i loro sistemi di controllo dell'unità servo. In particolare, devono ottenere un controllo rapido, liscio e preciso della velocità e della posizione dei servi motori, mostrando anche una forte interferenza e robustezza anti -. Tonghang, concentrandosi sul servo disco dei motori permanenti di sincrono Magnet (PMSMS), ha studiato e progettato una serie di unità service PMSM per le macchine utensili CNC.
Con il progresso delle informazioni elettroniche e di altre tecnologie, l'industria delle macchine utensili è entrata in un'era di mecatronici, incentrata su macchine utensili a CNC e basata sulla produzione di prodotti digitali. Le macchine utensili a CNC sono i fondamenta della produzione e hanno generato una vasta gamma di macchine utensili CNC con diverse applicazioni, tra cui macchine per la flessione dei tubi CNC. Le macchine utensili CNC sono generalmente costituite dalla macchina utensile stessa, un sistema di controllo numerico (CNC), un servomo e sistemi ausiliari. I sistemi CNC e Servo sono i componenti più core delle macchine utensili CNC.
I sistemi di servo drive hanno seguito da vicino lo sviluppo di sistemi di servo drive mainstream, sottoposti a due principali trasformazioni: la transizione dal servo DC a servo CA e la transizione dall'analogico al digitale. I motori DC sono stati ampiamente utilizzati nei primi sistemi di controllo della macchina per macchine utensili a CNC grazie ai loro semplici metodi di controllo, alle eccellenti caratteristiche di coppia e alla regolazione della velocità. Il controllo delle correnti di eccitazione e armatura dei motori DC raggiunge la coppia e il controllo della velocità. Tuttavia, i rotori del motore DC hanno meccanismi di commutazione complessi, processi di produzione intrinsecamente complessi, elevati costi di produzione e manutenzione e scarsa affidabilità. Con l'avanzamento e la maturità dell'elettronica di potenza, dei materiali delle terre rare, della tecnologia di produzione del motore e della teoria del controllo motorio CA, le prestazioni di controllo del servo AC ora si conquistano o persino superano quelle del servo DC, sostituendo gradualmente e dominando il panorama del servomo per le macchine utensili CNC. Attualmente, i sistemi di servo AC hanno sostituito i sistemi di controllo DC in alta - Precision, High - Applicazioni di controllo della velocità come CNC Machine Tools. I sistemi di servomozione AC controllano principalmente i motori a induzione e i motori sincroni permanenti a magnete.
I servi unità, noti anche come "servi controller" o "amplificatori servi", sono controller utilizzati per controllare i servomotori. La loro funzione è simile a quella di un convertitore di frequenza su un motore CA convenzionale. Fanno parte di un servomo e sono utilizzati principalmente in sistemi di posizionamento di precisione alti -. In genere controllano i servi motori usando posizione, velocità e coppia per ottenere un posizionamento di precisione - in alto nei sistemi di trasmissione. Sono un prodotto finale - alto nella tecnologia di trasmissione.
Serie di prodotti Tonghang e guida alla selezione
Sulla base del background di ricerca e delle tendenze di sviluppo delle macchine utensili CNC e dei loro sistemi di controllo dei servi e incorporando i fondamenti della tecnologia di macchine utensili CNC, Tonghang ha proposto gli indicatori di prestazione e le funzioni dei servi unità e hanno completato un piano di progettazione complessivo per i servi di servosuch CNC, che comprendono hardware e software.
MPC (controllo predittivo del modello) è stato introdotto nella strategia di controllo vettoriale PMSM e sono stati completati gli studi di verifica della simulazione. MPC è stato incorporato nel ciclo di controllo vettoriale PMSM e sono stati progettati i controller per ciascun ciclo, con particolare attenzione al controller MPC per il ciclo di velocità. Infine, è stato integrato un modello di simulazione nel software MATLAB/SIMULINK e è stata completata la simulazione di controllo vettoriale PMSM basato su MPC -. I risultati della simulazione hanno verificato che il controllo vettoriale PMSM basato su MPC - ha mostrato buone prestazioni di controllo e robustezza.
La progettazione hardware e software dell'unità service per la macchina per macchine utensili CNC è stata completata. Utilizzando il software Altium Designer, il design hardware Servo Drive includeva principalmente il circuito di alimentazione principale in base all'IPM, al circuito di alimentazione del driver e al controller basato su TMS320F28335. La progettazione del circuito di controllo e rilevamento come nucleo; L'uso della progettazione del software CCS60 per completare la progettazione del software Servo Drive, principalmente includendo la progettazione del programma principale, il programma di interruzione e la subroutine di servizio di sistema.
Gli obiettivi di controllo del servo AC sono per lo più motori sincroni a magnete permanenti (PMSMS). Il dispositivo di controllo dell'unità e della velocità per PMSMS è convenzionalmente indicato come driver, mentre il dispositivo di controllo dell'unità e della velocità per tre motori asincroni di fase - viene definito convertitore di frequenza. I servi CNC si riferiscono spesso al conducente per PMSMS. Il driver del motore e del motore formano un sistema di servo azionamento, che si è evoluto attraverso stadi digitali analogici, semi - analogici, semi - e completamente digitali. I sistemi di controllo dei servi drive precoci sono stati implementati interamente con circuiti analogici, con conseguente hardware estremamente complesso e costoso. Con l'avvento dei DSP, le unità motorie si sono evolute verso la digitalizzazione. Tuttavia, la potenza di calcolo limitata e la capacità di archiviazione dei DSP hanno ostacolato il pieno controllo digitale, portando all'emergere di driver di controllo dei servi che combinano la tecnologia digitale e analogica. Tuttavia, queste tecnologie rimangono costose, ostacolando l'adozione diffusa. Con la crescente velocità e accuratezza dei chip di controllo e la maturazione della teoria del controllo del motore CA, i driver di controllo service Tonghang ora utilizzano un'implementazione completamente digitale. Questo combina hardware semplice e affidabile con software ottimizzato, migliorando significativamente le prestazioni complessive.
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