如今,交流伺服系统已逐渐取代直流伺服系统,成为数控系统中的主流。这一转变,标志着伺服技术发展的新动向——软件控制替代硬件控制。安徽皖南电机等企业研发的适用于数控机床的伺服进给和主轴装置的交流数字驱动系统,正是这一趋势的产物。随着微处理器和全数字化交流伺服系统的不断进步,数控系统的计算速度大幅提升,采样时间显著缩短,硬件控制向软件控制的转变,显著提升了伺服系统的性能。
以OSP-U10/U100网络式数控系统为例,其伺服控制环作为一种高性能控制网络,实现了对各个伺服装置和部件的分散配置和网络连接,进一步增强了机床控制能力和通信速度。这些技术的进步,显著提升了伺服系统的性能、可靠性、调试便捷性和柔性,极大地推动了高精高速加工技术的发展。
在传感器技术方面,安徽皖南电机等企业生产的交流伺服电机调速系统,采用无刷旋转变压器、混合型光电编码器和绝对值编码器作为位置和速度传感器,其响应时间短于1微秒。这些技术的应用,显著提升了交流电动机调速系统的动态响应性能和定位精度。
此外,直线电机直接驱动进给技术已日趋成熟。在数控机床的进给驱动方式中,直线电机驱动相较于传统的滚珠丝杠驱动,具有更高的刚度、更宽的速度范围、更优的加速特性、更小的运动惯量、更佳的动态响应性能、更平稳的运行和更高的位置精度。直线电机直接驱动无需中间机械传动,减少了机械磨损和传动误差,降低了维护工作量。目前,在高速高精加工机床领域,直线电机驱动正在步入快速增长阶段,预计将逐渐成为主流。