电动缸详解1

发布时间:2023-11-21 12:55:11 阅读次数:331 次 作者:安博电竞测速站

  电动缸是一种将电动机的旋转运动转变为推杆的直线往复运动的电力驱动装置。 电动

  缸的原理是电动机经齿轮减速后,带动一对丝杆螺母,把电机的旋转运动变成直线运动,通

  过利用电动机正反转完成推杆动作,如通过种种杠杆、摇杆或连杆等机构可完成转动、摇动

  随着自动化生产的一直在改进,电动缸也应运而生。电动缸的出现完美的替代了市场上原

  来的液压缸和气缸。电动缸能够说是液压缸和气缸的最佳替代品,并且实现环境更环保,更

  节能,更干净的优点,很容易与 PLC 等控制管理系统连接,实现高精密运动控制。

  器的数字电子设备,用于自动化控制的数字逻辑控制器,可以将控制指令随时加载存储器内

  存储与运行。可编程控制器由内部 CPU,指令及数据存储器、输入输出单元、电源模块、数

  字模拟等单元所模块化组合成。PLC 可接收(输入)及发送(输出)多种类型的电气或电子

  PLC 具有通用性强、使用起来更便捷、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。 一切的 PLC 由三个主要部分所组成:输入,CPU 和输出。

  现在 PLC 大多具有可扩展通信网络模块的功能,简单的 PLC 以 BUS 缆线 方式

  通信链接,较高端的 PLC 会采用 USB 或以太网方式做通信链接。它使 PLC 与 PLC 之间、PLC

  与个人计算机以及其他智能设备之间能够交换信息,形成一个统一的整体,实现分散集中控

  制。现在几乎所有的 PLC 新产品都有通信网络功能,它和计算机一样具有 RS-232 接口,通

  直线式电动缸集成了伺服电机、伺服驱动器、高精度滚珠丝杠或行星滚珠丝杠、模块设

  计等技术,整个电动缸结构紧凑。伺服电机与电动缸的传动丝杆通过联轴器相连接,使伺服

  电机的编码器直接反馈电动缸的活塞杆的位移量,减少了中间环节的惯量和间隙,提高了控

  平行式电动缸的电机与缸体部分平行安装,通过同步带及同步带轮与电动缸的传动丝杆

  相连接,除具有直线式电动缸的特点外,并由于总长短,在安装的地方比较小的场合比较适应。

  同时平行式电动缸选用的同步带,具有强度高、间隙小、寿命长等特点。使整个电动缸具有

  电动缸的工作原理是以电力作为直接动力源,采用很多类型的电机(如 AC 伺服电机、步

  进伺服电机、DC 伺服电机)带动不同形式的丝杠(或螺母)旋转,并通过构件间的螺旋运动转

  化为螺母(或丝杠)的直线运动,再由螺母(或丝杠)带动缸筒或负载做往复直线运动。传统的

  电动缸一般都会采用电动机驱动丝杠旋转,并通过构件间的螺旋运动转化为螺母的直线运动。近

  些年新兴的“螺母反转型”电动缸(如整体式行星滚柱丝杠电动缸)采用相反的驱动方式,即

  电动缸的主要由驱动电机、减速齿轮、螺杆、螺母、导套、推杆、滑座、弹簧、外壳及

  涡轮、微动控制开关等机构组成的一种新型直线执行机构,能轻松实现远距离控制、集中控制。

  伺服电机(servo motor )是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助

  马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度、位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转

  矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制

  系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高等特性,可把所收到的电信号转

  换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特征是:

  当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。伺服电机编码器是安装在伺服电机上用来测量磁极位置和伺服电机转角及转速的一种

  传感器,从物理介质的不同来分,伺服电机编码器可大致分为光电编码器和磁电编码器,另外

  旋转变压器也算一种特殊的伺服编码器,市场上使用的绝大多数都是光电编码器,不过磁电编码

  器作为后起之秀,有可靠,价格实惠公道,抗污染等特点,有赶超光电编码器的趋势。

  伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”,是用来控制伺服电机

  的一种控制器,其作用类似于变频器作用于普通交流马达,属于伺服系统的一部分,主要应

  用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机来控制,实现

  高精度的传动系统定位,是传动技术的高端产品。主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器

  (DSP)作为控制核心,能轻松实现很复杂的控制算法,实现数字化、网络化和智能化。

  于许多领域的新兴学科。20 世纪 60 年代以来,随着计算机和信息技术的快速的提升,数字信

  号处理技术应运而生并得到迅速的发展。在过去的二十多年时间里,数字信号处理已经在通

  信等领域得到极为广泛 DSP 技术图解的应用。数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,

  以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人

  数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。数字信号处理与模拟信号

  数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号做测量或滤波。因此在进行数字信

  号处理之前需要将信号从模拟域转换到数字域,这通常通过模数转换器实现。而数字信号处

  数字信号处理的算法需要利用计算机或专用处理设备如数字信号处理器(DSP)和专用

  集成电路(ASIC)等。数字信号处理技术及设备具备了灵活、精确、抗干扰强、设备尺寸小、

  在通用的计算机(如 PC 机)上用软件(如 Fortran、C 语言)实现;

  用通用的单片机(如 MCS-51、96 系列等)实现,这种方法可用于一些不太复杂的

  用通用的可编程 DSP 实现。与单片机相比,DSP 芯片具有更加适合于数字信号处理

  用专用的 DSP 芯片实现。在一些特殊的场合,要求的信号处理速度极高,用通用

  DSP 芯片很难实现,例如专用于 FFT、数字滤波、卷积、相关等算法的 DSP 芯片,这种芯片

  在上述几种方法中,第 1 种方法的缺点是速度较慢,一般可用于 DSP 算法的模拟;第 2

  种和第 5 种方法专用性强,应用受到很大的限制,第 2 种方法也不便于系统的独立运行;第

  3 种方法只适用于实现简单的 DSP 算法;只有第 4 种方法才使数字信号处理的应用打开了新

  联轴器又称联轴节。用来将不同机构中的主动轴和从动轴牢固地联接起来一同旋转,并

  传递运动和扭矩的机械部件。联轴器可分为刚性联轴器和挠性联轴器两大类(无弹性元件挠

  刚性联轴器不具有缓冲性和补偿两轴线相对位移的能力,要求两轴严格对中,但此类联

  轴器结构相对比较简单,制造成本较低,装拆.、维护方便,能保证两轴有较高的对中性,传递转矩

  较大,应用广泛。常用的有凸缘联轴器、套筒联轴器和夹壳联轴器等挠性联轴器又可分为无弹性元件挠性联轴器和有弹性元件挠性联轴器,前一类只具有补

  偿两轴线相对位移的能力,但不能缓冲减振,常见的有滑块联轴器、齿式联轴器、万向联轴

  器和链条联轴器等;后一类因含有弹性元件,除具有补偿两轴线相对位移的能力外,还具有

  缓冲和减振作用,但传递的转矩因受到弹性元件强度的限制,一般不及无弹性元件挠性联轴

  器,常见的有弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器、梅花形联轴器、轮胎式联轴器、蛇形弹