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伺服主要靠脈沖來定位,基本上可以這樣理解,伺服電機(jī)接收到1個脈沖,就會旋轉(zhuǎn)1個脈沖對應(yīng)的角度,從而實(shí)現(xiàn)位移,因?yàn)?,伺服電機(jī)本身具備發(fā)出脈沖的功能,所以伺服電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個角度,都會發(fā)出對應(yīng)數(shù)量的脈沖,這樣,和伺服電機(jī)接受的脈沖形成了呼應(yīng),或者叫閉環(huán),如此一來,系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機(jī),同時又收了多少脈沖回來,這樣,就能夠很jing確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動,從而實(shí)現(xiàn)jing確的定位,可以達(dá)到0.001mm
直流伺服電機(jī)分為有刷和無刷電機(jī)。有刷電機(jī)成本低,結(jié)構(gòu)簡單,啟動轉(zhuǎn)矩大,調(diào)速范圍寬,控制容易,需要維護(hù),但維護(hù)方便(換碳刷),產(chǎn)生電磁干擾,對環(huán)境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合。無刷直流伺服電機(jī)電機(jī)體積小,重量輕,出力大,響應(yīng)快,速度高,慣量小,轉(zhuǎn)動平滑,力矩穩(wěn)定。容易實(shí)現(xiàn)智能化,其電子換相方式靈活,可以方波換相或正弦波換相。電機(jī)免維護(hù)不存在碳刷損耗的情況,效率很高,運(yùn)行溫度低噪音小,電磁輻射很小,長壽命,可用于各種環(huán)境。對自動摔制系統(tǒng)而言,閉環(huán)系統(tǒng),在方框圖中,仟何一個環(huán)節(jié)的輸入都可以受到系統(tǒng)輸出的反饋?zhàn)饔谩?
一九九年我們在科研項(xiàng)目中把單相電動缸用在自己設(shè)計的yi療器械中,以后又用電動缸設(shè)計了兩項(xiàng)科研成果,都非常成功,操作靈活、方便、簡單、投資也少。
為了使yi療行業(yè)的同行們更好的了解電動缸,下面把其原理及工業(yè)上的應(yīng)用做介紹,以便大家盡力開發(fā)電動缸在yi療器械方面的應(yīng)用。
這里所指的“缸”常見的多是氣動缸,液壓缸、電動缸、他們是把直線往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)成許多復(fù)雜的動作機(jī)械。
如何選用電動缸、精密平臺類產(chǎn)品 選擇致動執(zhí)行器類產(chǎn)品關(guān)鍵要看您對運(yùn)動參數(shù)有什么樣的要求,可以根據(jù)您需要的應(yīng) 用來確定具體運(yùn)動參數(shù)等技術(shù)條件,這些參數(shù)要符合您的實(shí)際需要,既要滿足應(yīng)用要求并留有余地,也不要提得太高,否則其成本可能會數(shù)倍于標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品。舉例來說,如果0.1mm精度夠用的話,就不要選0.01mm的參數(shù)。其它如負(fù)載能力、速度等也是如此。但是大家也要綜合考慮一下氣缸和液壓缸的購買成本是低,但是后期維護(hù)和更換周期相對頻繁、而且位置控制精度低不易實(shí)現(xiàn)自動化控制、影響車間整體環(huán)境,這些問題在電動缸上都得到了大大的改進(jìn)。
另外一個給用戶的選型建議是,如果不是必須,推拉力或負(fù)重、速度、定位精度這三個主要參數(shù)不要同時要求很高,因?yàn)橹聞訄?zhí)行器是一個精度技術(shù)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,我們在設(shè)計制造時需要從機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣性能、材料特性、材質(zhì)和處理方法等多方面考慮并選擇相應(yīng)的組成電機(jī)、驅(qū)動控制器和反饋裝置,以及不同精度等級的導(dǎo)軌、絲桿、支撐座和其它機(jī)械系統(tǒng),使之達(dá)到需要的整體運(yùn)動參數(shù),可謂牽一發(fā)動全身的產(chǎn)品。當(dāng)然,您有要求的產(chǎn)品需要,我們還是可以滿足,只是成本會相應(yīng)。因此,在實(shí)際中,大都在Ac伺服電動機(jī)軸的非負(fù)載側(cè)安裝位置和速度檢測器,取得反饋信息.構(gòu)成半閉環(huán)控制。
圖1EXLARFT系列電動缸結(jié)構(gòu)簡圖
這是一種行星滾柱絲杠電動缸。由伺服電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩,經(jīng)過帶輪傳動,帶
動絲杠的轉(zhuǎn)動,采用了行星滾柱絲杠傳動力方式,由螺母組件推動推桿的往復(fù)運(yùn)
動。行星滾柱絲杠這種傳動方式是在主螺紋絲杠周圍,行星布置安裝了6-8個螺
紋滾柱絲杠,這樣將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為絲杠或螺母的直線運(yùn)動,與梯形絲杠、
滾珠絲杠的傳動方式有點(diǎn)相近,但不同點(diǎn)則是行星絲杠能夠在極其艱苦的工作環(huán)
境下承受重載上千個小時,這樣就使得行星絲杠成為要求連續(xù)工作制應(yīng)用場合的
理想選擇。超承載能力,行星滾柱絲杠為受力多線接觸,接觸面的增加,承載能
力和剛性將大大提高。相同的負(fù)載比較滾珠絲杠節(jié)約1/3的空間。