雙電機電氣消隙

雙電機電氣消隙

雙電機電氣消隙,就是兩個電機通過齒輪與赤道儀的主齒輪嚙合,並按雙電機消隙控制曲線進行驅動,永遠不會出現兩個電機輸出轉矩同時為零的情況。

未來數控工具機的發展趨勢主要是大型和重型,因而工具機的行程越來越長,對精度的要求也就越來越高。要消除齒輪齒條傳動中產生的背隙,有兩種方式,一是:機械消隙,二是雙電機電氣消隙。機械消隙是單個電機輸入兩個齒輪輸出的形式,目前有法國的REDEX.而雙電機消隙屬於雙電機輸入兩個齒輪輸出的形式。雙電機消隙目前有德國的STOBER以及台灣的SunUs等。
雙電機消隙就是兩個電機通過齒輪與赤道儀的主齒輪嚙合,並按雙電機消隙控制曲線進行驅動,永遠不會出現兩個電機輸出轉矩同時為零的情況,即任何時候兩個電機至少有一個會對主齒輪施加不為零的轉矩,在此轉矩的作用下,主齒輪的運動間隙就不可能存在。當然,此轉矩必須大於轉動鏈本身的摩擦力矩。 在實際消隙方式下,當系統需要的輸出合力矩為零(靜止)時,兩通道電機的電樞電流為±Io(消隙偏置電流),其輸出力矩大小相等方向相反;當系統需要的輸出合力矩增加時,兩通道電機的電樞電流隨圖二的曲線變化,其中一個通道的輸出力矩將繼續增加,另一個通道的輸出力矩逐漸減小至零再增加,由阻力源變為動力源
雙電機消隙的優勢。相對於機械消隙,雙電機消隙具有性能上的優勢,重複定位精度可達到0.01;控制靈活,需要加大扭力是,兩個電機可以同時驅動,而兩個電機反方向驅動是可消除背隙;成本控制,由於是同時使用兩個伺服電機,股伺服電機的型號可選用較小的,這樣成本不會高於機械消隙;雙電機消隙具有良好的發展前景,由於其性能優越,精度高,成本低,在競爭日益激烈的市場中越來越受到各大廠家的青睞。
雙電機消隙優點: 相對於機械消隙,雙電機電氣消隙在性能上更具優勢:
1)更高的重複定位精度,據稱可達到1道(南方謂之1絲)。
2)更大的控制靈活性,一方面,兩個電機以目標策略反方向驅動可以消除反向間隙,另一方面,當需要加大驅動力矩時,兩個電機也可以同向驅動。
3)成本控制,對於可驅動大型和重型工具機的大規格伺服電機而言,由於可以同時使用兩台伺服電機,就有可能允許選用更小規格的伺服電機,系統綜合成本反而未必高於單一大規格伺服電機驅動的機械消隙。

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