SynqNet運動(dòng)控制總線(xiàn)和直接驅動(dòng)技術(shù)在數控系統中的應用

　　直接驅動(dòng)技術(shù)
　　數控系統對精度和快速性的要求
　　現代數控系統(如數控機床和數控加工中心等等)向著(zhù)高速、高精度方向發(fā)展，如為了縮短輔助操作時(shí)間、提高生產(chǎn)率，伺服軸的移動(dòng)速度要求超過(guò)120 m/min；正在研制的超高精度鏡面銑削加工中心，要求位置分辨率為1納米；數控磨齒機的分度精度要求小于0.1角秒；慣導測試設備要求位置分辨率小于0.001角秒等等。這樣高的精度，常規的旋轉伺服電機+機械執行機構(減速箱或滾珠絲桿付等)的傳動(dòng)技術(shù)不可能達到。因為機械執行機構和聯(lián)軸器的誤差、間隙和柔性，使伺服軸產(chǎn)生成帶狀分布的運動(dòng)誤差和失動(dòng)，而不是一個(gè)恒值，嚴重影響伺服軸的運動(dòng)精度和系統快速性。

BM 系列
■ 定子內徑0.4”(10mm) 到63”(1600mm)
■ 連續輸出轉矩45000Nm
■ 典型速度18krpm，最高可達80krpm

BM 系列
■ 定子內徑0.4”(10mm) 到63”(1600mm)
■ 連續輸出轉矩45000Nm
■ 典型速度18krpm，最高可達80krpm 　　在數控技術(shù)上提高伺服軸運動(dòng)精度的常規做法有兩種：半閉環(huán)控制（位置反饋取至伺服電機軸端）加存儲式補償（間隙補償和螺距誤差補償）和全閉環(huán)控制（位置反饋取至伺服機械執行機構末端）。
　　半閉環(huán)控制加存儲式補償只能補償帶狀分布誤差帶中的恒定部分，即絲杠螺距誤差和傳動(dòng)間隙（故稱(chēng)這種補償為螺距誤差補償和間隙補償），不能滿(mǎn)足高精度數控系統的精度要求。
　　全閉環(huán)控制將伺服機構置于閉環(huán)控制之中，使由它們產(chǎn)生的誤差得到閉環(huán)補償。但要取得好的控制效果，要求高的位置環(huán)增益；而伺服機構、聯(lián)軸器的誤差、間隙和柔性，使得系統難以得到很高的位置環(huán)增益，補償效果仍不理想，不能滿(mǎn)足超高速、超高精度數控系統的精度和快速性要求。
　　只有去掉機械傳輸等伺服執行機構，伺服電機直接耦合或融入到負載上，即直接驅動(dòng)技術(shù)，才能消除間隙、柔性和其它與機械傳送相關(guān)的問(wèn)題，以滿(mǎn)足超高精度的數控系統對精度和快速性的要求。
　　直接驅動(dòng)技術(shù)
　　直接驅動(dòng)技術(shù)有旋轉運動(dòng)和直線(xiàn)運動(dòng)兩種基本方式。
　　直接驅動(dòng)旋轉軸(A、B、C軸)的伺服電機稱(chēng)為直接驅動(dòng)旋轉(DDR)電機，通常要求低轉速、大轉矩、轉角高分辨率。DDR電機與負載的連接有兩種方式（無(wú)需聯(lián)軸器）：一種是帶有中空軸的有框架DDR電機，負載軸直接插入電機的中空軸；另一種是無(wú)框架（分裝式）DDR電機，定子安裝在負載的框架上，轉子直接安裝在負載軸上，將電機轉子成為負載的一部分，可以為用戶(hù)提供十分緊湊的機械設計解決方案。
　　Danaher Motion公司的有框架GOLDLINE?DDR電機，有低壓（115/230Vac）D系列和高壓（400/480Vac）DH系列兩種電壓規格，4種框架尺寸，3種鐵心長(cháng)度，共12種型號。配置Cross-Roller精密軸承；中空軸，法蘭安裝，端面直徑從6.93”－14.25”；連續轉矩從5.3－339 Nm，峰值轉矩從16.9－1340 Nm；最高轉速可達800 rpm(DH06）；配備正余弦編碼器的位置分辨率可達21位（2,097,152 counts/r），重復精度±0.62角秒。