一种数控机床的闭环伺服系统技术方案

本实用新型专利技术属于伺服系统技术领域，尤其涉及一种数控机床的闭环伺服系统，所述角度比较模块输出连接于位置比较模块，所述位置比较模块输出连接于速度比较模块，所述速度比较模块输出连接于伺服电机，所述伺服电机输出连接于减速器，本实用新型专利技术解决了现有技术存在目前大多数数控机床的检测反馈信号是从伺服电动机轴或滚珠丝杠上取得的，这种反馈信号取自电动机轴或滚珠丝杠，而不是取自机床终端运动部件的闭环系统称为半闭环系统，由于半闭环系统中的转角测量比较容易实现，但由于后续传动链误差的影响，其定位精度比闭环系统差的问题，具有提高了系统精度、提高了角度、位置及速度的控制精度、提高了系统的稳定性的有益技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床的闭环伺服系统
本技术属于数控机床系统
，尤其涉及一种数控机床的闭环伺服系统。
技术介绍
数控加工是指由控制系统发出指令使刀具作符合要求的各种运动，以数字和字母形式表示工件的形状和尺寸等技术要求和加工工艺要求进行的加工，它泛指在数控机床上进行零件加工的工艺过程，数控机床是一种用计算机来控制的机床，用来控制机床的计算机，不管是专用计算机、还是通用计算机都统称为数控系统，数控机床的运动和辅助动作均受控于数控系统发出的指令，而数控系统的指令是由程序员根据工件的材质、加工要求、机床的特性和系统所规定的指令格式（数控语言或符号）编制的，数控系统根据程序指令向伺服装置和其它功能部件发出运行或终断信息来控制机床的各种运动，当零件的加工程序结束时，机床便会自动停止，任何一种数控机床，在其数控系统中若没有输入程序指令，数控机床就不能工作，机床的受控动作大致包括机床的起动、停止，主轴的启停、旋转方向和转速的变换，进给运动的方向、速度、方式；刀具的选择、长度和半径的补偿，刀具的更换，冷却液的开起、关闭等，现有技术存在目前大多数数控机床的检测反馈信号是从伺服电动机轴或滚珠丝杠上取得的。这种反馈信号取自电动机轴或滚珠丝杠，而不是取自机床终端运动部件的闭环系统称为半闭环系统，由于半闭环系统中的转角测量比较容易实现，但由于后续传动链误差的影响，其定位精度比闭环系统差的问题。
技术实现思路
本技术提供一种数控机床的闭环伺服系统，以解决上述
技术介绍
中提出现有技术存在目前大多数数控机床的检测反馈信号是从伺服电动机轴或滚珠丝杠上取得的。这种反馈信号取自电动机轴或滚珠丝杠，而不是取自机床终端运动部件的闭环系统称为半闭环系统，由于半闭环系统中的转角测量比较容易实现，但由于后续传动链误差的影响，其定位精度比闭环系统差的问题。本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种数控机床的闭环伺服系统，其特征在于，包括角度比较模块、位置比较模块、速度比较模块；所述角度比较模块输出连接于位置比较模块，所述位置比较模块输出连接于速度比较模块，所述速度比较模块输出连接于伺服电机，所述伺服电机输出连接于减速器，所述减速器输出连接于主轴。进一步，所述角度比较模块包括角度比较器和转角检测器。进一步，所述位置比较模块包括位置比较器和位置检测器、测量反馈装置。进一步，所述速度比较模块包括伺服驱动电路和速度传感器。进一步，所述给定信号输出连接于角度比较器的输入端，所述角度比较器的输出端输出连接于位置比较器的输入端，所述位置比较器的输出端输出连接于伺服驱动电路的输入端，所述伺服驱动电路的驱动端输出连接于伺服电机的控制端，所述伺服电机的反馈端输出连接于速度传感器，所述速度传感器输出连接于伺服驱动电路的反馈端，所述伺服电机的驱动轴连接于减速器，所述减速器输出于主轴，所述主轴连接于位置检测器，所述位置检测器的输出端输出连接于测量反馈装置，所述测量反馈装置输出连接于位置比较器的反馈端，所述主轴连接于转角检测器，所述转角检测器输出连接于角度比较器的反馈端。进一步，所述位置检测器设置于工作台。本技术的有益效果为：1、本专利采用所述角度比较模块输出连接于位置比较模块，所述位置比较模块输出连接于速度比较模块，所述速度比较模块输出连接于伺服电机，所述伺服电机输出连接于减速器，所述减速器输出连接于主轴，该系统将检测到的实际位移反馈到比较器中进行比较，由比较后的差值控制移动部件，进行误差修正，直到位置误差消除为止，采用闭环伺服系统可以消除由于机械传动部件的运动误差给位移精度带来的影响，提高了系统精度。2、本专利采用角度比较模块、位置比较模块、速度比较模块，所述给定信号输出连接于角度比较器的输入端，所述角度比较器的输出端输出连接于位置比较器的输入端，所述位置比较器的输出端输出连接于伺服驱动电路的输入端，所述伺服驱动电路的驱动端输出连接于伺服电机的控制端，所述伺服电机的反馈端输出连接于速度传感器，所述速度传感器输出连接于伺服驱动电路的反馈端，所述伺服电机的驱动轴连接于减速器，所述减速器输出于主轴，所述主轴连接于位置检测器，所述位置检测器的输出端输出连接于测量反馈装置，所述测量反馈装置输出连接于位置比较器的反馈端，所述主轴连接于转角检测器，所述转角检测器输出连接于角度比较器的反馈端，由于三个闭环角度闭环、位置闭环、速度闭环，提高了角度、位置及速度的控制精度。3、本专利采用三闭环精确控制，提高了系统的稳定性。附图说明图1是本技术一种数控机床的闭环伺服系统的模块结构图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步描述：图中：1-角度比较模块，2-位置比较模块，3-速度比较模块，4-角度比较器，5-转角检测器，6-位置比较器，7-测量反馈装置，8-伺服驱动电路，9-速度传感器，10-工作台。实施例：本实施例：如图1所示，一种数控机床的闭环伺服系统，包括角度比较模块1、位置比较模块2、速度比较模块3；所述角度比较模块1输出连接于位置比较模块2，所述位置比较模块2输出连接于速度比较模块3，所述速度比较模块3输出连接于伺服电机，所述伺服电机输出连接于减速器，所述减速器输出连接于主轴。所述角度比较模块1包括角度比较器4和转角检测器5。所述位置比较模块2包括位置比较器6和位置比较器6、测量反馈装置7。所述速度比较模块3包括伺服驱动电路8和速度传感器9。所述给定信号输出连接于角度比较器4的输入端，所述角度比较器4的输出端输出连接于位置比较器6的输入端，所述位置比较器6的输出端输出连接于伺服驱动电路8的输入端，所述伺服驱动电路8的驱动端输出连接于伺服电机的控制端，所述伺服电机的反馈端输出连接于速度传感器9，所述速度传感器9输出连接于伺服驱动电路8的反馈端，所述伺服电机的驱动轴连接于减速器，所述减速器输出于主轴，所述主轴连接于位置检测器，所述位置检测器的输出端输出连接于测量反馈装置7，所述测量反馈装置7输出连接于位置比较器6的反馈端，所述主轴连接于转角检测器5，所述转角检测器5输出连接于角度比较器4的反馈端。所述位置检测器设置于工作台10。工作原理：本专利通过所述角度比较模块输出连接于位置比较模块，所述位置比较模块输出连接于速度比较模块，所述速度比较模块输出连接于伺服电机，所述伺服电机输出连接于减速器，所述减速器输出连接于主轴，该系统将检测到的实际位移反馈到比较器中进行比较，由比较后的差值控制移动部件，进行误差修正，直到位置误差消除为止，采用闭环伺服系统可以消除由于机械传动部件的运动误差给位移精度带来的影响，本技术解决了现有技术存在目前大多数数控机床的检测反馈信号是从伺服电动机轴或滚珠丝杠上取得的。这种反馈信号取自电动机轴或滚珠丝杠，而不是取自机床终端运动部件的闭环系统称为半闭环系统，由于半闭环系统中的转角测量比较容易实现，但由于后续传动链误差的影响，其定位精度比闭环系统差的问题，具有提高了系统精度、提高了角度、位置及速度的控制精度、提高了系统的稳定性的有益技术效果。利用本技术的技术方案，或本领域的技术人员在本技术技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数控机床的闭环伺服系统，其特征在于，包括角度比较模块、位置比较模块、速度比较模块；所述角度比较模块输出连接于位置比较模块，所述位置比较模块输出连接于速度比较模块，所述速度比较模块输出连接于伺服电机，所述伺服电机输出连接于减速器，所述减速器输出连接于主轴。

【技术特征摘要】
1.一种数控机床的闭环伺服系统，其特征在于，包括角度比较模块、位置比较模块、速度比较模块；所述角度比较模块输出连接于位置比较模块，所述位置比较模块输出连接于速度比较模块，所述速度比较模块输出连接于伺服电机，所述伺服电机输出连接于减速器，所述减速器输出连接于主轴。2.根据权利要求1所述的一种数控机床的闭环伺服系统，其特征在于，所述角度比较模块包括角度比较器和转角检测器。3.根据权利要求2所述的一种数控机床的闭环伺服系统，其特征在于，所述位置比较模块包括位置比较器和位置检测器、测量反馈装置。4.根据权利要求3所述的一种数控机床的闭环伺服系统，其特征在于，所述速度比较模块包括伺服驱动电路和速度传感器。5.根据权利要求4所述的一种数控机床的闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋付伟，王金桥，宋付春，柳金波，
申请(专利权)人：天津现东机电有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12