3,、驅動單元的選配

　　驅動單元包括驅動裝置和電機兩部分,，對驅動單元的選購主要在于驅動裝置的選擇，因為電機是通用的部件,，性能差別只存在于不同的廠家和型號,。

　　驅動電機主要可分為：反應式步進驅動電機、混合式(也稱永磁反應式)步進驅動電機和伺服驅動電機三大類,。

　　反應式步進驅動電機的轉子無繞組,，由被勵磁的定子繞組產(chǎn)生反應力矩實現(xiàn)步進運行?；旌鲜讲竭M電機的轉子用永久磁鋼,，由勵磁和永磁產(chǎn)生的電磁力矩實現(xiàn)步進運行。步進電機受脈沖的控制,，通過改變通電的順序可改變電機的旋轉方向,，改變脈沖的頻率可改變電機的旋轉速度。步進電機有一定的步距精度,，沒有累積誤差,。但步進電機的效率低，拖動負載的能力不大,，脈沖當量不能太大,，調速范圍不大。目前步進電機可分為兩相、三相,、五相等幾種,，常用的是五相步進電機。在過去很長一段時間里,，步進電機占很大的市場,，但目前正逐步為伺服電機所取代。

　　目前常用的伺服電機是交流伺服電機,，在電機的軸端裝有光電編碼器,，通過檢測轉子角度用以變頻控制。從最低轉速到最高轉速,，伺服電機都能平滑運轉,，轉矩波動小。伺服電機有較長的過載能力,，有較小的轉動慣量和大的堵轉轉矩,。伺服電機有很小的啟動頻率，能很快從最低轉速加速到額定轉速,。

　　采用交流伺服電機作為驅動器件,，可以和直流伺服電機一樣構成高精度，高性能的半閉環(huán)或閉環(huán)控制系統(tǒng),。由于交流伺服電機內是無刷結構,，幾乎不需維修，體積相對較小,，有利于轉速和功率的提高,。目前已經(jīng)在很大范圍內取代了直流伺服電機。采用高速微處理器和專用數(shù)字信號處理機(DSP)的全數(shù)字化交流伺服系統(tǒng)出現(xiàn)后,，原來的硬件伺服控制變?yōu)檐浖欧刂?，一些現(xiàn)代控制理論中的先進算法得到實現(xiàn)，進而大大地提高了伺服系統(tǒng)的性能,，因此伺服單元能較大的提高加工效率及加工精度,，但伺服驅動單元的價格也較高。隨著伺服控制技術的逐步提高,，目前伺服驅動單元正逐步成為驅動單元的主力軍,，伺服驅動單元的價格也在逐步減低

　　伺服驅動器有兩種。一種采用脈沖控制方式,，此種驅動器與電機閉環(huán),，但不反饋到數(shù)控系統(tǒng)，這種驅動器在某種程度上可稱為開環(huán)控制的伺服控制,。另一種采用電壓控制方式,，通過電壓的高低進行電機的轉速控制,，電機的反饋信號通過驅動器反饋到數(shù)控系統(tǒng)進行位置控制。

　　選擇驅動單元時,，也要考慮驅動單元的價格在整臺數(shù)控機床中的比例,。整臺數(shù)控機床價格較低的一般選擇步進驅動單元，而價格較高的機床選擇伺服驅動單元,。但選擇驅動單元的同時,，也要考慮驅動單元與數(shù)控系統(tǒng)的匹配問題，選擇閉環(huán)控制系統(tǒng)時必須選擇閉環(huán)的伺服驅動單元,。交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進電機。但在一些要求不高的場合也經(jīng)常用步進電機來做執(zhí)行電動機,。所以,，在控制系統(tǒng)的設計過程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素,，選用適當?shù)目刂齐姍C,。