數控工具機電氣控制》重難點分析

2023-02-04 07:45:03 字數 1217 閱讀 3357

《數控工具機電氣控制》重難點分析(2)

**電大歷屆考題之重難點

1、數控工具機控制系統的基本組成包括哪幾部分?考核知識點:數控工具機控制系統及組成。

輸入/輸出裝置:數控系統中的人機互動裝置,它能進行加工資料的輸入和輸出。數控裝置是數控系統的核心,數控裝置實際上就是微型計算機系統。

伺服驅動裝置是數控工具機的執行機構,是數控系統和工具機本體之間的電氣聯絡環節。位置檢測裝置用來檢測工作台的實際位移或絲槓的實際轉角。

工具機電氣邏輯控制裝置對主軸起/停、換刀、冷卻液開/停等輔助功能進行控制。主要內容:數控工具機控制系統的基本組成包括輸人/輸出裝置、數控裝置、伺服驅動裝置、工具機電氣邏輯控制裝置、位置檢測裝置。

2、分析題

永磁式同步型交流電動機的工作原理如圖a1所示,試分析其工作原理,並回答轉子磁極軸線與定子磁場軸線θ夾角的大小與什麼因素有關?

圖a1永磁式同步型電動機的工作原理

考核知識點:交流伺服系統,永磁式同步型電動機的工作原理。主要內容:

交流伺服電動機的轉子是乙個具有兩個極的永磁體(也可以是多極的)。按照電動機學原理,當同步型電動機的定子三相繞組接通三相交流電源時,就會產生旋轉磁場(ns,ss)以同步轉速ns逆時針方向旋轉。根據兩異性磁極相吸的原理,定子磁極ns(或ss)緊緊吸住轉子,以同步轉速ns在空間旋轉,即轉子和定子磁場同步旋轉。

當轉子加上負載轉矩後,轉子磁極軸線將落後定子磁場軸線乙個θ夾角。轉子的負載轉矩增大時,定子磁極軸線與轉子磁極軸線間的夾角θ增大;當負載轉矩減小時θ角減小。

3、簡述直流伺服電動機的工作原理及其換向裝置的作用。考核知識點:直流伺服電動機的工作原理及其換向裝置

主要內容:直流電動機工作原理是建立在電磁力和電磁感應基礎上的,是由於帶電導體在磁場中受到電磁力的作用。如圖題4所示直流電動機模型,它包括三個部分:

固定的磁極、電樞、換向片與電刷。當將直流電壓加到a、b兩電刷之間,電流從a刷流人,從b刷流出,載流導體ab在磁場中受的作用力f按左手定則指向逆時針方向。同理,載流導體cd受到的作用力也是逆時針方向的。

因此,轉子在電磁轉矩的作用下逆時針方向旋轉起來。當電樞恰好轉過90°時,電樞線圈處於中性面(此時線圈不切割磁力線),電磁轉矩為零。但由於慣性的作用,電樞將繼續轉動,當電刷與換向片再次接觸時,導體ab和cd交換了位置。

因此,導體ab和cd中的電流方向改變了,這就保證了電樞可以連續轉動。

從上面分析可知,要電磁轉矩方向不變,導體從n極轉到s極時,導體中的電流方向必須相應地改變,換向片與電刷即實現這一任務的機械式「換向裝置」。

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