
- •Вопрос1. Основные понятия и определения.
- •Вопрос 2. Общая структура систем автоматического управления
- •Вопрос 3. Фундаментальные принципы автоматического управления.
- •Вопрос 4. Принцип разомкнутого управления.
- •Вопрос 5. Регулирование по возмущению или принцип компенсации
- •Вопрос 6. Принцип регулирования по отклонению.
- •Вопрос 7. Шаговый привод подачи станков с чпу
- •Вопрос 8. Система активного контроля.
- •Вопрос 9. Следящий привод станка с чпу.
- •Вопрос 10. Статические характеристики.
- •Вопрос 11. Понятие динамики системы.
- •Вопрос 12 Линеаризация характеристик нелинейных элементов.
- •Вопрос 13. Преобразование Лапласа, понятие передаточной функции
- •Вопрос 14. Основные передаточные функции сау
- •Вопрос 15. Частотные характеристики сау
Вопрос 7. Шаговый привод подачи станков с чпу
Шаговый двигатель - это такой двигатель у которого при каждом переключении фаз поворачивается вал на строго определенный угол (α в санках обычно 0,75-1,5 градус) Если переключение фаз происходит в последовательности a-b-c-a.. то вращение в одну сторону если переключение a-c-b-a.. то в другую. В каждый момент времени включена одна фаза. УЧПУ на каждый привод подач выдает короткие импульсы напряжения каждый из которых обозначает требование переместить управляемый орган станка на величину равную цене импульса h.
Если эти импульсы идут по входу “+» то движение в одном направление, если по входу «-» в другом. В соответствии с этим сигналом устройство управления переключает фазы ШД, который через редуктор вращает ходовой винт, перемещающий рабочий орган станка (стол).
Здесь реализуется принцип разомкнутого управления, поэтому точность системы зависит от точности всех элементов входящих в систему. В особенности влияет точность механических передач, ходового винта (его износ, температурные и силовые деформации). Перечисленные погрешности могут в конечном счете привести к погрешности изготовления детали. В силу этих причин такого вида приводы почти перестали применять в станках с ЧПУ.
Вопрос 8. Система активного контроля.
Хи - измеренный
На вход привода поперечного перемещения подается сигнал соответствующий требуемому диаметру детали. Действительное значение измеряется ДОС непосредственно во время обработки если они не совпадают, то СУ вырабатывает сигнал Δ воздействующий на привод в результате резец перемещается до тех пор пока не будет достигнут требуемый диаметр.
Отставание точки измерения от точки формообразования может привести к возникновению и росту колебаний. Этот принцип активного контроля нашел широкое распространение в шлифовальных станках.
Вопрос 9. Следящий привод станка с чпу.
ДОС
Устройство с числовым программным управлением выдает на вход привода сигнал обычно в цифровом виде. Соответствующий требуемому положению стола «y», действительное положение стола измеряется ДОС и преобразуется в числовую форму в виде сигнала Хос. В сравнивающем устройстве эти значения вычитаются и разность этих значений Х1 поступает на преобразователь, сигнал Х1 преобразуется на преобразователе и поступает на усилитель в виде сигнала Х2, далее сигнал усиливается и поступает на двигатель в виде сигнала Х3. Под действием сигнала Х3 двигатель поворачивает вал на угол Х4, угол Х4 преобразуется редуктором в виде угла поворота ходового винта Х5. Ходовой винт перемещает стол в сторону приближения к требуемому значению «у». Поскольку здесь реализован принцип управления по ошибке то точность определяется в основном датчик обратной связи, а погрешность всех остальных элементов или не сказывается или влияет очень слабо, в основном в динамике. Например зазор в кинематической цепи особенно в винтовой передаче, может привести к возникновению незатухающих колебаний стола около требуемого значения т.е. привести к неработоспособности привода.