Импульсно - шаговые СПУ. Аналоговые СПУ.

Данная система основана на применении шаговых двигателей. Многие СЧПУ наряду со следящими приводами аналогового вида имеют модификацию (по просьбе заказчика) привода с шаговым ЭД.

Функциональная схема приведена на рисунке:

Особенностью шагового ЭП является возможность  работы без ОС по положению благодаря дискретному характеру перемещения ротора.

Тем не менее ОС по положению иногда используют для улучшения динамики ЭП и для контроля отработки шагов, поскольку возможны сбои и исчезновения импульсов.

Шаговые двигатели различным числом фаз (3-12) конструкцией (магнитоэлектрический или реактивный), дискретность (цена импульса, град/имп).

Широкий диапазон мощностей: от долей ватта до нескольких кВт.

Неотъемлемой частью шагового двигателя является распределитель импульсов (РИ) с количеством выходов соответств. Числу фаз.

Далее идет усилитель мощности: формирователь импульсов достаточной мощности.

Область применения: привода подачи станков, привод шпинделя вертикально-патронного автомата.

АНАЛОГОВАЯ СИСТЕМА  ПУ.

Недостаток практически всех импульсных систем: в них используется относительный датчик положения (не имеющий абсолютной точки отсчета).

Очень часто металлорежущие станки, промышленные роботы требуют знания перемещений относительно заранее установленной точки станка (в абсолютных координатах). В целом это повышает надежность системы, так как при любом возможном сбое в системе обратной связи информация об абсолютном перемещении в такой системе остается справедливой.

Такие системы СПУ основаны на применении аналоговых датчиков перемещений в качестве которых могут применяться потенциометрический датчик, но его разрешающая способность не позволяет контролировать перемещение с необходимой точностью.  Альтернативой является применение сельсинов, выходное напряжение которых изменяется по sin-у закону от угла поворота.

Функциональный состав аналоговой системы изображен на рисунке

Повышение точности достигается за счет применения многоотсчетных сельсинных пар. Проблемой является предельное значение порогового напряжения срабатывания компаратора при подходе к точке позиционирования.

Многоотсчетная сельсинная пара позволяет добиться приемлемой точности при конечном значении величины порогового напряжения срабатывания компоратора.

Область применения: дорогостоящие станки, требующие знаний об абсолютном значении положения РО.