數(shù)控專業(yè)外文文獻(xiàn)翻譯-外文翻譯--數(shù)字控制的發(fā)展及數(shù)控用傳感器
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英文原文: C C he C of As C of in C in to of to A of in it to In to of by of in of be as of A of to in by be or an to in in as as of or as of a is to is in or in it to in as is as by NC or C on a In ,000 to a of of be to C ti of of NC of oc NC he NC in on at it is in is to in NC to of of to , be in an an be be to C be be to or of as it to of of In of is to is to a C of be of is an is to is a ac in of a 20of a 0 As as an by a is in of is to of t is a a of 44 60 to a of of as in of C as be as or of a at of 0 mm 50 mm 0 a or of is to a An 60 60 if an 500 is to a 25 mm a be mm of be by if so of be by of of to of An p be to as a of to be he in of to As of do to in in of 0 is by of of in a a is 0 of is by t of a to a is or of 50 mm An in a a is to 00 mm to In is a is by ac in is to of is te a d ? 2s ?d ? 2c o ss ? be 0` to of at 中文譯文: 數(shù)字控制的發(fā) 展及數(shù)控用傳感器 第一代數(shù)控裝置采用的是真空管,繼電器及復(fù)雜的機(jī)械控制接口;第二代數(shù)控裝置則采用了小型電子管及后來的固體電路。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展, 置以歷史上最快的速度得到了發(fā)展;第三代數(shù)控裝置采用了性能好得多的集成電路。隨著計(jì)算機(jī)的硬件越來越便宜,可靠性越來越好,數(shù)控裝置制造商首次引入 術(shù)。在專用設(shè)備中,使用 存儲程序,從而使 統(tǒng)問世。 統(tǒng)成功的應(yīng)用于幾乎每一個制造工藝,如在加工中心和車削中心上完成鉆、銑和車削加工,還應(yīng)用于玻璃切割、模型制造、電火花加工、鋼鐵廠軋軋輥磨 削、坐標(biāo)測量、電子束焊接、彎管、制圖、印刷電路板、繞線、功能測試、機(jī)器人及許多其他的工藝。 研制開發(fā) 了一套預(yù)先編制好的子程序,叫做固定循環(huán)供日常使用,這些程序記錄了在 ,失去電后仍然保存。加工程序可以存入存儲器,并從存儲器取出指令來操作機(jī)床;除具有編輯功能外,還可避免出現(xiàn)由讀帶錯誤所產(chǎn)生的一些問題。 除有許多固定循環(huán)可供任選擇外,還設(shè)有顯示裝置( 可顯示存儲器內(nèi)零件程序的編輯,對各種循環(huán)內(nèi)出現(xiàn)的問題可發(fā)出報(bào)警,并能顯示幾百個診斷信息。機(jī)床的幾乎每個功能均與系統(tǒng)連在一起,操作期間可進(jìn)行監(jiān)控, 采用恒線速控制,能不斷使主保持在最佳切削轉(zhuǎn)速,從而使主軸加速時間減至最小。除傳統(tǒng)的直角座標(biāo)直線和圓弧插補(bǔ)外,還采用了極座標(biāo)和螺旋線插補(bǔ);由編碼或內(nèi)部參數(shù)所設(shè)定的安全區(qū)域建立了電子防撞壁可防止刀具碰撞,這些特性標(biāo)志著制造和金屬切削工業(yè)水平達(dá)到了高技術(shù)。 傳動系統(tǒng)的改進(jìn)和采用微處理機(jī)或小型計(jì)算機(jī)一樣,對系統(tǒng)是最重要。進(jìn)給傳動通常稱作伺服傳動,它用電動機(jī)和接收 動指令的控制裝置組成。其性能如何將影響 統(tǒng)的精度,可靠性和靈活性。雖然開環(huán)系統(tǒng)經(jīng)技術(shù)改進(jìn)后可用于連續(xù)控制系統(tǒng),但一般仍用于簡單的點(diǎn)位或定位系統(tǒng) 中。閉環(huán)系統(tǒng)比開環(huán)系統(tǒng)更精確,更可靠,但成本也較高。盡管仍有許多 統(tǒng)采用液壓或肪沖馬達(dá),但直流驅(qū)動裝置已在相當(dāng)大蕩圍內(nèi)得到應(yīng)用。在多數(shù)情況下,驅(qū)動設(shè)備是從專門經(jīng)營驅(qū)動系統(tǒng)的制造商處購買。這些永久磁鐵磁場的直流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍從 3000 轉(zhuǎn) /分到 1 轉(zhuǎn) /分也不失速。這些伺服電機(jī)具有性能好,峰值轉(zhuǎn)矩慣性低等特點(diǎn),使系統(tǒng)響應(yīng)達(dá)最佳化。大多數(shù)驅(qū)動系統(tǒng)可選用晶體管化的可控硅整流器或全程放大電壓的脈寬調(diào)制。它能驅(qū)動任何絲杠,其內(nèi)部電流環(huán)響應(yīng)快,可對扭矩-負(fù)載失調(diào)進(jìn)行可靠調(diào)整,還有一個高增益的前置放大器,可用來接高帶寬 速度環(huán)。 直流驅(qū)動裝置加上軸的固有剛度對 統(tǒng)實(shí)現(xiàn)加減速,停止及恒速等功能是必不可少的。它還可應(yīng)用于機(jī)器人,傳送線,航模,繪圖儀等領(lǐng)域。由于這些驅(qū)動裝置均為無級變速和全反饋,幫對各種規(guī)格的電機(jī)都可實(shí)現(xiàn)最佳控制。隨著齒輪箱和離合器的去除,第三代 統(tǒng)驅(qū)動裝置的成本也隨之大大減小。 第四代采用微處理機(jī)的 統(tǒng)在許多情況下采用磁泡存儲器。磁泡是在非磁性基片上造成的磁性石晶體,大小為 2~3 微米,可用作永久性數(shù)據(jù)存儲器。雖然目前磁泡存儲器在大計(jì)算機(jī)中還缺乏競爭力。但其價(jià)格正在接近磁盤存儲器。它在車間環(huán)境中 對溫度變化,防塵和防震要求低而可靠性又高,通用數(shù)字公司推薦使用磁泡存儲器的第四代 日立公司認(rèn)為磁泡用于數(shù)字控制( 比較經(jīng)濟(jì)。 第四代 優(yōu)點(diǎn)是增加了零件程序存儲器的儲存量,減少了印刷電路板,可編程接口,存儲器快速存取,參數(shù)子程序,宏指令能力等功能。 用戶可將專用的固定循環(huán)直接寫進(jìn)“用戶宏指令”中,這比通常的固定循環(huán)更經(jīng)濟(jì),更有效??蓪α慵绦蛑袔?環(huán)的變量子程序進(jìn)行數(shù)學(xué),微處理機(jī)可控制計(jì)算及運(yùn)動指令。在加工過程中測出超差時將反饋,自動對刀具補(bǔ)償值進(jìn)行修正以達(dá)到所要求的零件尺寸。 數(shù) 控的位置裝置反饋裝置可分為兩大類,即旋轉(zhuǎn)型和直線型傳感器。旋轉(zhuǎn)型傳感器可直接或者經(jīng)過精密傳動裝置與絲杠相連。這種裝置通過測定角度來間接測出刀架的位置,而進(jìn)給傳動比與刀架的直線運(yùn)動相同。直線型傳感器則是指示刀架的位置,其傳感器的一部分固定在機(jī)床的部件上,而另一部分裝在可動部件上。 這種傳感器由于其緊湊性以及靈活性而廣泛用于數(shù)控機(jī)床上。主要有分解器和編碼器兩種:分解器是一種將模擬量輸入轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸出的傳感器;而編碼器則直接輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。 結(jié)構(gòu)上與同步機(jī)相似。是一種小而簡單的圓筒型交流電機(jī), 同步機(jī)定子由三個間隔 120 度的繞組組成,而分解器定子是由兩個間隔 90 度的繞組組成。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時候,同步機(jī)和分解器相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)變壓器,定子和轉(zhuǎn)子間存在感應(yīng)耦合。勵磁轉(zhuǎn)子繞組時,在定子繞組中會產(chǎn)生一感應(yīng)電壓,這感應(yīng)電壓的大小與轉(zhuǎn)子線圈軸和定子線圈軸間夾角的余弦值成正比。 這種感應(yīng)同步器象一個帶多極( 144 或 360 極)和一個轉(zhuǎn)子線圈的分解器。由于極數(shù)多,故每一轉(zhuǎn)的輸出信號大量增加( 1/2 極數(shù))。 這種編碼器廣泛用于數(shù)控機(jī)床的位置和運(yùn)動的檢測元件??煞譃樵隽烤幋a器和絕對值編碼器兩種。 光增量編 碼器由一個按一定間隔、精確刻線的玻璃盤組成。盤的直徑范圍為 60~150線數(shù)為 10~2500 條。此盤在光源和單個或多個光電極管間旋轉(zhuǎn),刻線使光電束通或斷,將所產(chǎn)生的脈沖信號經(jīng)過放大后以矩形波的形式輸出,有 360 條刻線的編碼器沒轉(zhuǎn)產(chǎn)生 360 個脈沖,若將有 2500 條刻線的編碼器直接與一個螺距為 25杠相連,則沒每個脈沖使刀架移動 要時,可通過齒條和小齒輪,精密傳動裝置和調(diào)速皮帶等機(jī)械放大裝置來進(jìn)一步提高分辨率。用兩個軌跡的刻線就可檢測轉(zhuǎn)向,故可采用兩個光電管系統(tǒng)讀同一盤,在此情況下,兩組刻線 相位差為 90 度。將兩個軌跡來的 信號送給可區(qū)分兩種信號的方向檢測邏輯線路,并檢測其相互關(guān)系??刹捎弥甘久}沖作為零基準(zhǔn)位,就可對軸的角度增量進(jìn)行記數(shù)。 這種傳感器的工作原理與旋轉(zhuǎn)型傳感器十分相似,由于它們是直接測量刀架位置,故不需要諸如絲杠和螺母副及傳動裝置等精度高的中間環(huán)節(jié),這樣就不存在由中間環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的誤差。主要有以下幾種型式: 透明的指示光柵 R 和刻度光柵 R 的原理類似于直線分度。兩光柵 R 間的相對運(yùn)動產(chǎn)生交替的明暗條紋(摩爾條紋)。明暗條紋的寬度為 20 微米,光電二極管用來檢測光的通斷。其電阻 隨光的強(qiáng)度而變,從而產(chǎn)生電脈沖。計(jì)數(shù)器按光柵 R 每移動 5 或 10 微米產(chǎn)生一個計(jì)數(shù)脈沖,并對這些周期信號進(jìn)行計(jì)數(shù),從而可確定總的行程。 它由一個通常固定在機(jī)床床身上的刻度尺和一滑尺組成,刻度尺由 250 毫米長的鋼或鋁制成,外包絕緣層。波形為連續(xù)方波的線圈(周期節(jié)距一般為 2毫米)和刻度尺相連。約 100 毫米長的滑尺有兩個獨(dú)立的但相同的線圈軌道,線圈軌道和面向刻度尺的表面相連。 工作時感應(yīng)同步器如一多極分解器,當(dāng)刻度尺(轉(zhuǎn)子)由交流信號 兩個滑尺(轉(zhuǎn)子)繞組由 感應(yīng)的電壓與滑尺間距的正弦和余弦成正比。若 d 為周期節(jié)距的間距,而 y 為一節(jié)距內(nèi)滑尺的位移量,則橫過滑尺繞組的端電壓: d ? 2s ?d ? 2c o ss ?滑尺線圈以相位差 90 度交替勵磁,從而可在刻度尺線圈內(nèi)產(chǎn)生與輸出信號相位差對應(yīng)的直線位移量。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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