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，速度精度高，加减速性能好，定位控制准，保护功能、故障自诊断功能强。在发达国家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，基本覆盖了极大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，高性能数字交流主轴驱动系统主要依赖进口，价格高、维修困难。尽快开发出技术性能高、价格低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。

    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：为了达到高精度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高性能调速特性。