磨床電主軸的驅動(dòng)

磨床電主軸電動(dòng)機均為交流異步異步電動(dòng)機，由于是用于高速加工機床，起動(dòng)時(shí)要由靜止快速升到數萬(wàn)甚至數十萬(wàn)轉/分鐘，起動(dòng)轉矩較大，因此起動(dòng)電流要高于普通電動(dòng)機額定電流5~7倍。變頻調速方式可分為矢量調速和變頻調速。變換器的驅動(dòng)控制特點(diǎn)是恒扭矩驅動(dòng)，其輸出功率正比于扭矩。機械新型變頻器采用先進(jìn)晶體管技術(shù)，可實(shí)現主軸的無(wú)級變速。向量控制驅動(dòng)器的驅動(dòng)控制方式為：低轉速時(shí)采用恒轉矩驅動(dòng)，高轉速時(shí)采用恒功率驅動(dòng)。

電主軸磨床是數控機床中常用的一種變頻調速方法?，F有常規變頻調速與控制、矢量調速與控制、直接轉矩控制三種控制方式。

常規變頻調速為標量調速，其調速控制特性為恒轉矩調速，輸出功率與轉速成比例。常規變頻控制系統動(dòng)態(tài)性能差，低速控制性能差，輸出功率穩定性差，且無(wú)C軸驅動(dòng)功能。但是價(jià)格便宜，結構簡(jiǎn)單，一般用于磨床和普通高速銑床等。

采用模擬直流電機控制的矢量控制技術(shù)，通過(guò)轉子磁場(chǎng)定向，通過(guò)矢量變換實(shí)現驅動(dòng)和控制，具有良好的動(dòng)態(tài)性能。向量控制驅動(dòng)器在起動(dòng)時(shí)轉矩值較大，加之磨床電軸本身結構簡(jiǎn)單，慣性較小，所以起動(dòng)加速度較大，可實(shí)現起動(dòng)后瞬間達到允許極限速度。后者可實(shí)現位置和速度反饋，不僅具有較好的動(dòng)態(tài)性能，而且還可實(shí)現C軸功能，而前者動(dòng)態(tài)性能稍差，也不具備C軸功能，但價(jià)格較便宜。

直轉矩控制是繼向量控制后發(fā)展起來(lái)的新型高性能交流調速技術(shù)，其控制思想新穎，系統結構簡(jiǎn)單，適用于高速磨床電主軸的驅動(dòng)，能較好地滿(mǎn)足高速磨床電主軸高轉速、寬調速范圍、高速瞬時(shí)準停的動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性的要求，已成為當前交流傳動(dòng)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。