Las máquinas-herramientas de control numérico son el equipo básico de la industria manufacturera moderna.y su precisión y eficiencia de mecanizado afectan directamente a la calidad de los productos y la competitividad de las empresasComo actuador clave en máquinas herramientas CNC, los motores paso a paso tienen las ventajas de una velocidad de respuesta rápida, una alta precisión de posicionamiento y un control simple.y se utilizan ampliamente en el sistema de accionamiento de máquinas herramientas CNCSin embargo, en aplicaciones prácticas, los motores paso a paso tienen problemas tales como precisión de paso inestable y fácil pérdida de paso durante la operación a baja velocidad, que afectan el rendimiento de las máquinas herramientas CNC.Por lo tanto, el estudio de la aplicación y las estrategias de control de los motores paso a paso en las máquinas herramienta CNC es de gran importancia.
ⅠAplicación del motor paso a paso en máquinas herramienta CNC
Sistema de accionamiento por servo
Los motores paso a paso se utilizan principalmente en los sistemas de servoacción de las máquinas herramienta CNC para lograr un movimiento preciso de cada eje de la máquina herramienta mediante el control de la velocidad y la dirección del motor paso a paso.El sistema de accionamiento servo tiene las siguientes características::
(1) Velocidad de respuesta rápida:El motor paso a paso tiene un tiempo de respuesta corto durante los procesos de arranque, parada y giro, lo que es beneficioso para mejorar la velocidad de mecanizado de la máquina herramienta.
(2) Alta precisión de posicionamiento:El motor paso a paso tiene una función de posicionamiento paso a paso de alta precisión, que puede cumplir con los requisitos de las máquinas herramienta CNC para la precisión de mecanizado.
(3) Control sencillo:El circuito de accionamiento del motor paso a paso es simple y fácil de controlar.
Sistema de retroalimentación de la posición
Los motores paso a paso también se pueden utilizar en sistemas de retroalimentación de posición en máquinas herramienta CNC, logrando un control de circuito cerrado de cada eje de la máquina herramienta al detectar la posición real del motor paso a paso.El sistema de retroalimentación de posición tiene las siguientes características:
(1) Mejorar la precisión del mecanizado:Mediante el control de circuito cerrado, la posición de cada eje de la máquina herramienta se puede ajustar en tiempo real para mejorar la precisión de mecanizado.
(2) Mejora la estabilidad:El control de circuito cerrado puede reducir la vibración y los errores de la máquina herramienta durante el proceso de mecanizado y mejorar la estabilidad.
ⅡInvestigación sobre la estrategia de control del motor paso a paso
Diseño del circuito de accionamiento del motor paso a paso
(1) Topología del circuito de accionamiento:Se seleccionará la topología del circuito de accionamiento adecuada en función del modo de accionamiento del motor paso a paso, como el circuito de accionamiento de puente H, el circuito de accionamiento de puente completo, etc.
(2) Diseño de los parámetros del circuito de conducción:Basándose en los parámetros de rendimiento del motor paso a paso, diseñar los parámetros del circuito de accionamiento, tales como corriente de accionamiento, voltaje de accionamiento, etc.
Algoritmo de control del motor paso a paso
(1) Control de las subdivisiones:A través del control de subdivisión, se mejora la precisión de paso del motor paso a paso y se reduce el fenómeno de pérdida de paso durante el funcionamiento a baja velocidad.
(2) Control adaptativo:De acuerdo con los requisitos de mecanizado de la máquina herramienta, ajuste adaptativamente la velocidad y la dirección del motor paso a paso para mejorar la precisión y la estabilidad del mecanizado.
(3) Control de las interferencias: TLas medidas correspondientes para evitar interferencias, como el filtrado y la limitación de la corriente, para hacer frente a las posibles interferencias que puedan producirse durante el funcionamiento de los motores paso a paso.
Este artículo se centra en la aplicación de motores paso a paso en máquinas herramientas CNC y lleva a cabo una investigación en profundidad sobre sus estrategias de control.Al optimizar el diseño del circuito de accionamiento y mejorar el algoritmo de controlEn la actualidad, el rendimiento de los motores paso a paso en las máquinas herramienta CNC ha mejorado.La investigación sobre las estrategias de control de los motores paso a paso proporcionará fuertes garantías para la precisión de mecanizado y la estabilidad de las máquinas herramienta CNC.
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