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以伺服直线电机为驱动的运动控制系统的应用越来越广泛。其高速度、高精度、无磨损、结构简单等优势在某些特殊领域使用的多轴运动平台、机床、专用加工设备上采用直线电机结构成为首选,正在逐步替代原有的伺服电机加丝杠的模式。
当然,与传统的传动方式相比,目前直线电机直接驱动的使用范围还比较窄。影响直线电机应用的因素有很多,排除其它因素,直线电机的安装调试与传统方式有比较大的区别 。从技术层面讲,这是制约直线电机在工业设备上使用的原因之一。目前,很多学校已经认识到直线电机应用教学的重要性,有关直线电机伺服控制的课题和课程都已经开设。为配合这些课题和课程的顺利开展,北京慧摩森电子系统技术有限公司推出“SM系列直线电机伺服控制原理教学试验平台”,满足学校低成本、可调整、需动手的教学和科研需求。配合PC机和RS232接口,实现系统的调试和编程。
SM-1微型直线电机教学平台(100毫米行程)
SM-1A标准单轴直线电机教学平台
SM-2龙门式双轴直线电机平台
该直线电机平台具有以下功能和特色:
直线电机选用SM直线电机,平台的设计行程110毫米 到260毫米 。
反馈装置采用美国进口MicroE金属光栅尺,分辨率1微米,具备光学零位。
伺服控制和驱动器采用ELMO产品,包含位置环、速度环、力矩环、电流环及电子换相的功能。
软件功能:用户可以在自备的PC机上安装随设备提供的软件,利用此软件可以进行各控制环PID参数的调整,不仅可以自动调整参数,还可以手动调整参数。
控制参数和响应曲线可以保存和打印,可以对不同控制参数的控制效果进行比较和分析。
编程功能:可以利用所提供的软件进行运动轨迹、速度、加速度等运动参数的设置,可以利用外部控制卡(或控制器)控制平台的工作。
提供实例程序,可以迅速还原系统参数。当控制参数混乱或不能调试出最佳参数时,可以很方便还原到最佳参数和工作状态。
控制相关的零部件均肉眼可见,方便教师介绍伺服控制系统的构成和每部分的作用。
采用先进的直线电机直接驱动,改进了系统刚度和简化结构,有利于学生理解和掌握。
平台上预留了负载安装孔,可以进行带载试验。例如载荷变化对控制参数的影响,控制系统的鲁棒性等。(建议负载不超过3Kg)
平台上可以安装不同形式的负载,以扩展此教学平台的应用范围。例如可以安装CCD或接触式测头,构成自动影像或接触式测量系统。
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