伺服系統的基本原理及數控應用

I.隨著科學技術的不斷發展和生產技術的新要求，機電一體化技術發展迅速。在控制方法上，主要是從手動到自動；在控制功能上，從簡單到復雜；在操作上，從大到輕。隨著新的控制理論和新的電氣和電子設備的出現，它為電氣控制技術的發展開辟了一條新的道路。傳統的機床電氣控制是由繼電器、接觸器、按鈕、行程開關等組成的繼電器觸點控制系統，實現了機床起動、停車和極速調節的控制。繼電器觸點控制系統結構簡單，維護方便，抗干擾能力強，價格低廉，廣泛應用于各種機床和機械設備中。目前，繼電器接觸控制仍是我國機床等機械設備Z基本的電氣控制形式之一。在實際生產中，由于有大量由開關量控制的簡單程控過程，而實際生產過程和過程經常發生變化，傳統的繼電器觸點控制系統往往不能滿足這一要求，因此出現了繼電器觸點控制和電子技術控制裝置相結合的順序控制器。它可以根據生產需要改變控制程序，而且比計算機結構簡單得多，也便宜得多。"它通過插入或編程邏輯元件來實現繼電器的觸點控制。然而，它的設備體積很大，其功能在一定程度上受到限制。隨著大規模集成電路和微處理器技術的發展和應用，上述控制技術也發生了根本性的變化。20世紀70年代，順序控制器引入了計算機存儲技術，形成了一種集計算機控制和繼電控制系統于一體的新型工業控制器-可編程控制器(PLC)。因此，它作為一種標準化的通用設備，目前在世界范圍內已被廣泛應用于工業控制領域。為了解決占機械加工總量80%左右的單件小批量生產的自動化問題，20世紀50年代出現了數控機床。它融合了電子、計算機、測試、自動控制和機床結構設計等各個技術領域的Z新技術成果。這是一種典型的機電一體化產品。經過40年的發展，數控機床種類日益增多，性能不斷完善。其中，輪廓控制的數控機床和具有自動換刀裝置和工作臺可自動旋轉的數控加工中心得到了較快的發展。數控機床由控制介質、數控裝置、伺服系統和機床本體組成，其中伺服系統的性能是決定數控機床加工精度和生產率的主要因素之一。