数控高速龙门钻床要求驱动系统调速要求

数控高速龙门钻床要求驱动系统调速范围宽，速度，加减速性能好，定位控制准，保护功能、故障自诊断功能强。在发达中交流伺服主轴驱动系统已基本上取代了直流主轴驱动系统，形成了系列化产品，基本覆盖了部分机床主轴驱动容量。近几年来，尽管国内数控技术进步较快，但由于发展不平衡，数字交流主轴驱动系统主要依赖，价格高、维修困难。尽快出技术、廉的国产化交流主轴驱动系统的系列化产品，以提高数控高速龙门钻床性能，降低成本，是亟待解决的重要课题。

为此，华正机械设备有限公司研制出了整个系列共9个品种的数字化转差频率式矢量控制交流伺服系统，主电路元件采用IPM智能功率模块，适用于数控高速龙门钻床主轴驱动。运行结果表明，该系统实现了数控高速龙门钻床调速及定位要求，具有良好的动静态性能。主轴驱动系统基本原理：.主轴电机工作特性在机床实际加工过程中，要求有较广的调速范围，基速以下应满足恒转矩要求，基速以上应满足恒功率要求。控制系统基本原理主轴驱动单元控制策略：为了达到速度调节及主轴换刀时的定位要求，在控制上采用速度闭环磁通矢量控制。矢量控制技术根据交流电动机的动态数学模型，利用坐标变换的手段，将交流电机定子电流分解成两个分量：一个是用来产生转子磁通的励磁分量M，另一个是用来产生电磁转矩的转矩分量i以实现解耦控制。此时电机电磁转矩为：也即与直流机具有相似的转矩方程。在实现解耦控制情况下，可通过单独控制和实现类似直流电机的调速控制，获得与直流调速相当的调速特性。