电机Р执行机构: 联轴器、齿轮减速器、丝杠螺母机构、工作台Р (五)计算题Р例:如图所示电机驱动系统,已知工作台的质量为m=50Kg,负载力为,最大加速度为10m/s,丝杠直径为d=16mm,导程t=4mm,齿轮减数比为i=5,总效率为,忽略丝杠惯量的影响,试计算电机的驱动力矩。Р解:总负载力包括以下几部分Р(1)外负载力Р(2)惯性载力Р电机的驱动力矩为Р(六)综合题Р已知电机驱动的三自由度位置控制系统,单个自由度的驱动系统如图所示。要求:Р(1)说明单自由度驱动系统的两种测量方案;Р(2)确定整个系统的控制方案、画出控制系统原理图。Р解:(1)依题意有两种测量方案Рa.高速端测量方案:Р传感器安装在电机的尾部,通过测量电机的转角实现工作台位移的间接测量。可选用光电编码器式传感器或者磁电式编码器。Рb.低速端测量方案:Р传感器安装在工作台上,直接测量工作台的位移。可选用光栅式位移传感器、感应同步器或者电位计式位移传感器。Р(2) 控制计算机和控制方案的选择Р可以使用工业PC机及或者单片机完成系统的控制。具体可有以下三种方案:Рa.工业PC机集中控制方案:用一台工业PC机对三个自由度实现集中控制,包括任务管理和三个自由度的伺服控制系统原理图如下:Рb.工业PC机、单片机分级控制方案:用一台工业PC机与三个单片机通信,对三个单片机实现管理,每个单片机负责一个自由度的伺服控制,控制系统原理图如下:Рc.单片机、单片机分级控制方案:用一个单片机作为主单片机与三个从单片机通信,对三个从单片机实现管理,每个从单片机负责一个自由度的伺服控制,控制系统原理图如下:Р.Р注:Р1.需要回答至少两种测量方案,每种方案选出一种传感器即可得满分。Р2.回答上述a、b、c三种控制方案中的任意一个都可以得满分,如果a方案选用的是单片机而不是工业PC机,即采用单片机集中控制方案,也可以得80%的分数。
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