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机床主轴转速检测

发布时间:2019-07-06 18:00   发布人:金桂梅   浏览次数:414
任务2  机床主轴转速检测
项目名称:机床主轴转速检测授课学时:4课时

任务导图:


4.2 机床主轴转速检测.png


任务描述:

    就电气控制而言,机床主轴的控制有别于机床伺服轴的控制。一般情况下,机床主轴的控制主要是速度控制,而机床伺服轴的控制主要是位置控制。机床主轴由电动机带动工作,机械测速缺陷日益明显,其主要表现为直流测速电动机DG中的炭刷磨损和交流测速发电机TG中的轴承磨损,增加了设备的维护工作量,也随之增加了发生故障的可能性。随着电力电子技术的不断发展,电子脉冲测速已逐步取代机械测速,如可采用磁阻式、霍尔效应式、光电式等方式检测电动机转速,本任务针对机床主轴的转速检测要求,选用合适的光电编码器,制定合适的安装、调试方案等。 



                     学习

                     目标

                  知识目标                     能力目标                   素质目标

1.熟悉增量式编码器的工作原理、常用专业术语;

2.掌握技术参数;

3.掌握什么是绝对编码器。

1.明白增量式编码器的工作;

2.绝对编码器的三种分类。

1.养学生的创新精神与实践能力;

2.进学生个性发展,培养学生分析问题与解决问题的能力;

3.养学生的团队合作精神;

任务重点:

增量式编码器的工作原理


任务难点:

通过完成下面作业可以更详细地理解和掌握。

(1)调查并分析编码器在数控机床中的应用

(2)有一伺服电动机同轴安装的光电编码器,指标为1024脉冲/转,改伺服电动机与螺距为6的滚珠丝杠通过联轴器直链,在位置控制伺服中断4ms内,光电编码器的输出脉冲经4倍频率处理后,共计脉冲0.5K(1k=1024)问

  (1)伺服电动机的转速为多少?

  (2)伺服电动机的旋转方向是怎样判别的?


教学方法:

演示操作方法、分组讨论法。

教学手段:

播放多媒体资源手段、现场指导。

英语词汇:

光电编码(optical-electricity encoder)、增量编码器(incremental encoder)、 分辨率(resolution ratio)、 电磁编码器(Electromagnetic  encoder)、 电动机(electromotor)、光纤传感器(FOS(fiber optic sensor))

                                                                                         

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1. PPT

2. 视频

项目4-16机床主轴转速检测任务描述

项目4-17光电编码器

项目4-18增量式编码器的结构和工作原理

项目4-19增量式编码器旋转方向的判别

项目4-20增量式编码器的技术参数及特点

项目4-21绝对式光电编码器

项目4-22绝对式接触编码器

项目4-23绝对式电磁编码器

项目4-24绝对式编码器的特点

项目4-25光电编码器测速-M法

项目4-26光电编码器测速-T法

项目4-27光电编码器测速-M/T法

项目4-28机床主轴转速检测任务实施

项目4-29转盘工位编码器

项目4-30交流伺服电动机控制原理

3. 动画

1、光柱显示编码液位计原理

练习
参考答案

1、调查并分析编码器在数控机床中的应用。

2、有一与伺服电动机同轴安装的光电编码器,指标为1024 脉冲/转,该伺服电动机与勺6的滚珠丝杠通过联轴器直连,在位置控制伺服中断4ms内,光电编码器的输出脉冲信号经4倍频处理后,共计脉冲数为05K (1K-1024).问:

(1)伺服电动机的转速为多少?

(2)伺服电动机的旋转方向是怎样判别的?8.光纤传感器具有哪些特点?



1、答:数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床,能够根据已编好的程序,使机床动作并加工零件。它综合了机械、自动化、计算机、测量、微电子等最新技术,使用了多种传感器。由于高精度、高速度、高效率及安全可靠的特点,在制造业技术设备更新中,数控机床正迅速地在企业得到普及 。在数控机床中,光电脉冲编码器作为速度和位置检测的元件,故障发生率较高,外在表现多种多样。光电脉冲编码器可分为增量式和绝对式。所谓增量式即编码器转过角度就发出脉冲,查不出轴处于什么位置,只能记录得电后的脉冲数。机床失电后,不能记忆轴的位置。绝对式则能够记忆轴转过的角度和空间位置。这依赖于一组或一个备用电池的支持,使机床失电后仍能保持记忆。当然编码器依据安装位置不同又可分为内装式和外装式,内装式和伺服电动机同轴安装,外装式则安装在传动链末端。编码器输出信号通常有两组相位差90度的方波信号用于辨向,一个零标志位(又称一转信号)用校正。

2、解:(1)

1569069086135476.png

(2)通过相应的正反向计数器及鉴相电路实现。




  • 庞华洋 2019-09-16 16:09:22
    增量式编码器的工作原理
  • 母欣雨 2019-09-16 16:11:26
    增量式编码器的工作原理
  • 齐希梓 2019-09-16 16:18:35
    就电气控制而言,机床主轴的控制有别于机床伺服轴的控制。一般情况下,机床主轴的控制主要是速度控制,而机床伺服轴的控制主要是位置控制。
  • 李心乾 2019-09-16 18:04:36
    增量式编码器的工作原理
  • 邱健 2019-09-18 16:20:28
    增量式编码器的工作原理
  • 孟倩文 2019-09-18 16:22:19
    机床主轴的控制主要是速度控制,而机床伺服轴的控制主要是位置控制。
  • 马泽旭 2019-09-25 15:58:21
    伺服电动机的旋转方向是怎么样判别的
  • 马洪建 2019-09-25 16:02:21
    增量式编码器的特点
  • 刘佳乐 2019-11-14 10:09:39
    掌握什么是绝对编码器。
  • 董浩 2019-11-14 10:13:04
    机床伺服轴的控制主要是位置控制。