数控车床伺服进给系统精度研究

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劳动强度。伺服电机精密定位系统由机械伺服电机和差动行星齿轮机构组合而成，它具有扩大伺服电机的调速范围，或者扩大伺服电机的传递功率、提高调速精度等优点。
二、数控车床伺服进给系统精度研究与优化
如图1所示，为了实现电气控制的需要，本次的系统设计主要包括了如下五个部分：（1）控制面板模块；（2）姿态传输模块；（3）系统主控模块；（4）伺服控制模块；（5）编码盘计数模块。详情如图1所示：
在系统工作之前，用户可以通过控制面板来设定系统的初始值，而在开始工作之后，则可以通过以太网接收远程指令，对天线的姿态进行调整，同时系统还能够接受码盘计数信息，这些信息经过计算处
理之后，能够得出误差信号，将这些误差信号转换形成特定频率的脉冲信号，从而通过对电机驱动器的
调控，达到控制天线的俯仰角和方位调整的目的。与此同时，当系统在工作的时候，用户还能够通过控制面板对整个系统进行控制以及检测。
用户通过控制面板能够实现对系统的实时监控，控制面板与控制器是通过RS485串行通信进行数据的传输和指令的交换的，而精密伺服系统信息的传输则是依据以太网的远程传输功能，并且通过RS232串行通信实现数据的传输。作为系统的核心部分，控制器通过电机驱动器、减速器以及编码盘对天线的姿态进行调整。
本次设计的系统硬件的核心部分是控制面板和控制器，控制器主要是由系统的主控模块部分和伺服模块构成的。而微型处理器则是控制面板以及控制器的核心构成部分，从目前来看，广泛应用于伺服控制的核心处理器主要包括了单片机、专用的控制芯片以及数字信号处理器，基于成本的考虑，我们选用的是51系列的单片机，将其作为本系统的核心处理器。并且在MedWin环境下对其进行开发，该环境能够支持C语言编程，而且由于具备窗口风格，开发相对较为便利，我们现在该环境下完成程序编写，并且进行仿真调试，最后再将程序下载到单片机。系统的具体硬件结构详见图2：
控制面板的主要作用体现在充当初始值、系统主要控制方案以及直接对天线进行控制的操作的设置，是重要的人机交互设备；除此之外，借助显示器可以获取目标天线角度、状态以及系统相关信息。
控制面板功能体现为以下几点：第一，进行固定地理坐标的设置，也就是经纬度；第二，提供手动及自动两种控制天线转动的方式，其中，自动控制就是系统的定向控制模式，手动控制对天线正向或反向的调试则需要用户通过手动方式实现；第三，向系统发出回归至零位的复位命令。
如图3所示，硬件主要包括：液晶LCD、中央处理器、键盘以及RS485接口，其中后者用于确保与系统控制模块通信的实现。功能模块大致包括：
第一，显示，即所收集到的天线信息以及以太网中的调整信息借助主控制器向液晶显示模块进行传输，并对该显示模块予以一定的控制，使其将接收到的信息通过既定格式展示；第二，操纵输入，即相关操作者为达到对仪器模式予以控制的目的，在键盘输入相关控制指令的行为，以所输入的控制指令为主要依据，单片机会实现诸如控制模式或显示数据等功能。
上述功能的实现是建立在电源模块的基础之上的，电源模块是系统设计的重要内容之一。
（1）液晶模块
本设计方案选取HG122321-LYH型号的液晶。
从示意图可知：主、分方式工作分别是SED1520（1）和SED1520（2）；前者时序信号通过OSC2传出，且OSC1与OSC2跨接电阻；后者通过OSC2将SED1520FOA（1）提供的时钟输入。通电一段时间后，两个芯片的RES即达到高电平状态，因此主要是对68系列MPU时序进行控制。E1，E2信号决定芯片的选通。
上述几大模块在设置方面，ADC选择为0，占空比为1∶32。
如图5所示，为液晶模块与单片机之间的接口。
（2）单片机模块
本研究用STC12C5404单片机作为显示控制CPU。作为新一代单时钟/机器周期（1T）兼容8051内核单片机，STC12C5404对流水线进行了更新，对指令集结构予以了优化，并采用专用的MAX810集成电路。
三、结论
本文研究了控制式差动变速安装的传动方案，扩展了伺服电机的调速范围，解决了伺服电机精密定位系统安装游移不定的局限性。进行了封锁轮回的功率比设置，防回流阀，从整体机械效率比封锁轮回，虽然没有改变机械回流的效率，但后者具有更大的应用前景。该系统扩展了普通串级节制系统的功用，多模态串级节制具有较强的鲁棒性、非线性和时变特征，对于负荷转变频频的对象具有良好的节制结果。扩展速度局限的封锁轮回，封锁轮回功率的偏向取决于回流装置内传输连接点的传达。封锁轮回将使设备的机械功率损耗、效率大大下降。
参考文献：
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