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2．功率放大
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图7－17 单电压驱动电路原理图
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图7－18 高低压驱动电路原理图
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图7－19 斩波驱动电路原理图
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（4）调频调压驱动电路 （5）细分驱动电路
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3．提高步进系统精度的措施
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第七章 数控机床的伺服系统
7.1．进给伺服系统的类型 7.2．步进电动机及其驱动系统 7.3．直流伺服驱动系统 7.4．交流伺服驱动系统 7.5．主轴驱动系统 复习与思考题
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7.1．进给伺服系统的类型
7.1.1．进给伺服系统的技术要求 7.1.2．开环和闭环进给伺服系统 7.1.3．按电动机分类的伺服系统
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图7－32 直流主轴驱动系统原理图
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7.5.2．交流主轴驱动系统
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7.5.3．主轴定向准停的控制
a）使用位置编码器
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b）使用磁性传感器 图7－34 主轴定向准停控制示意图
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复习与思考题
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3．步进电动机的结构
图7－5 三相反应式步进电动机结构原理图
图7－6 步进电动机的齿距
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图7－7 五定子反应式步进电动机结构原理图 图7－8 一段定子、转子及磁电路
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7.2.2．步进电动机的工作原理
三相步进电机的工作方式可分为：三相单三拍、三相单双六 拍、三相双三拍等。
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7.4.1．交流伺服系统的特点
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7.4.2．模拟式交流伺服控制系统
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图7－27 交流模拟伺服系统原理图
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7.4.3．数字式交流伺服系统
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图7－29 数字伺服系统的简化框图
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一种简单实用的数字化无刷直流电动机的控制方案
图7－30 无刷直流电动机的数字化控制方案
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图7－31 全数字永磁同步电动机控制系统框图
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7.5．主轴驱动系统
7.5.1．直流主轴驱动系统 7.5.2．交流主轴驱动系统 7.5.3．主轴定向准停的控制
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7.5.1．直流主轴驱动系统
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图7－9 反应式步进电动机结构原理图
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a)
b)
c）
图7－10 三相单三拍的工作过程
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a)
b)
图7－11 三相单双六拍的工作过程
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7.2.3．反应式步进电机的主要性能指标
1．步距角及步距精度 2．最大静转矩 Tmax与起动转
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3．闭环控制系统
Байду номын сангаас
图7－3 闭环伺服驱动结构示意图
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4．混合控制系统
图7－4 混合闭环控制的进给驱动系统
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7.1.3．按电动机分类的伺服系统
1．步进伺服系统 2．直流伺服系统 3．交流伺服系统 4．直线伺服系统
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7.2．步进电动机及其驱动系统
7.2.1．步进电动机的结构类型 7.2.2．步进电动机的工作原理 7.2.3．反应式步进电机的主要性能指标 7.2.4．驱动控制系统组成 7.2.5．步进电动机驱动控制技术 7.2.6．步进电机的应用
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7.2.1．步进电动机的结构类型
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7.2.6．步进电机的应用
图7－22 选择电机的一般步骤
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7.3．直流伺服驱动系统
7.3.1．SCR速度控制系统 7.3.2．PWM 速度控制系统
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7.3.1．SCR速度控制系统
图7－23 双环调速系统的原理框图
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7.3.2．PWM 速度控制系统
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7.1.1．进给伺服系统的技术要求
1．调速范围宽 2．位移精度高 3．定位精度高 4．稳定性好 5．动态响应快 6．低速大转矩
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7.1.2．开环和闭环进给伺服系统
1．开环控制系统
图7－1 开环伺服驱动结构示意图
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2．半闭环控制系统
图7－2 半闭环伺服驱动结构示意图
矩Tq 3．加减速特性 4．连续运行频率
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7.2.4．驱动控制系统组成
（1）工作台位移量的控制 （2）工作台进给速度的控制 （3）工作台运动方向的控制
图7－15 步进式伺服系统原理框图
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7.2.5．步进电动机驱动控制技术
1．环形分配器
图7－16 三相六拍环形分配器
图7－24 PWM直流伺服系统原理图
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图7－25 PWM速度控制单元原理框图
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图 7－26 各信号的波形
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7.4．交流伺服驱动系统
7.4.1．交流伺服系统的特点 7.4.2．模拟式交流伺服控制系统 7.4.3．数字式交流伺服系统 7.4.4．交流伺服电动机驱动简介