數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻控制

1、目錄一、緒論-3（一）、課題應(yīng)用背景及意義-3（二）、數(shù)控機床對主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)的要求-31、調(diào)速范圍-32、速度控制精度和加減速性能-33、精確的準停功能和角度分度控制-3（三）、現(xiàn)代數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)的控制策略-41、恒壓頻比控制與轉(zhuǎn)差頻率控制-42、變頻定向控制-43、直接轉(zhuǎn)矩控制-4二、數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻控制系統(tǒng)軟硬件平臺-5（一）、系統(tǒng)的硬件體系結(jié)構(gòu)-51、功率電路部分-52、控制電路部分-6（二）、系統(tǒng)硬件的可靠性設(shè)計-61、完善的故障保護功能-62、輸入輸出信號處理-63、地線處理-6（三）、系統(tǒng)主要控制算法實現(xiàn)-61、電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計-72、轉(zhuǎn)子變頻角度計算-7三、實驗

2、結(jié)果分析、總結(jié)及展望-8（一）、仿真和實驗波形及分析-81、仿真波形-82、實驗波形-8（二）、全文總結(jié)及展望-9內(nèi) 容 摘 要本文開始對數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻控制的背景和意義以及要求進行分析，再對軟硬件的要求進行分析，最后對仿真實驗的結(jié)果進行分析，最后得出結(jié)論。本文立意明確，觀點獨到，希望可以對從事數(shù)控機床的人員給予一定的幫助。關(guān)鍵詞：數(shù)控 機床 主軸數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻控制一、緒論（一）、課題應(yīng)用背景及意義 裝備制造業(yè)是為國民經(jīng)濟發(fā)展和國防建設(shè)提供技術(shù)裝備的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，是整個制造業(yè)的基礎(chǔ)，其水平?jīng)Q定了國民經(jīng)濟發(fā)展的水平。數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代機床裝備制造業(yè)的核心，是制造自動化設(shè)備的關(guān)鍵。數(shù)控機床主要

3、由數(shù)控系統(tǒng)(CNC)、伺服系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)及機床本體組成。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心，它根據(jù)加工工藝要求完成插補運算，發(fā)出各種控制指令。伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的驅(qū)動變頻裝置，它接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的各種指令，驅(qū)動變頻機床執(zhí)行機構(gòu)完成指定的運動。伺服系統(tǒng)包括主軸伺服驅(qū)動變頻系統(tǒng)和進給伺服驅(qū)動變頻系統(tǒng)。進給伺服驅(qū)動變頻系統(tǒng)完成數(shù)控機床各坐標軸的進給運動；主軸伺服驅(qū)動變頻系統(tǒng)完成主軸的旋轉(zhuǎn)運動，包括主軸的速度控制、主軸與進給驅(qū)動變頻的同步控制、準?？刂坪徒嵌确侄瓤刂?，是數(shù)控機床核心關(guān)鍵部件之一，其產(chǎn)品質(zhì)量和性能的好壞直接影響到我國數(shù)控產(chǎn)品和國外產(chǎn)品的競爭能力。目前，我國的伺服驅(qū)動變頻系統(tǒng)和主軸伺服驅(qū)動變頻系統(tǒng)在

4、產(chǎn)品性能、產(chǎn)品質(zhì)量和結(jié)構(gòu)工藝方面和國外名牌系統(tǒng)仍存在較大的差距，在用戶的心目中還未建立起足夠的信譽。在數(shù)控機床上，高性能數(shù)字數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)依然是以國外產(chǎn)品為主，其中也有不少采用通用變頻器的主軸驅(qū)動變頻方案，但是低速性能較差。因此，開發(fā)出高性能的主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)，建立國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的成套技術(shù)，降低成本，以提高國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)品的競爭能力，是一項具有重要現(xiàn)實意義的課題。（二）、數(shù)控機床對主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)的要求 數(shù)控機床集高效、高精度和高柔性為一體，能適應(yīng)不同零件的加工，它要求驅(qū)動變頻系統(tǒng)具有較高的動靜態(tài)性能，能頻繁的啟動、制動、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及實現(xiàn)準停。從工件和刀具相對運動的關(guān)系來分，數(shù)控機床可大致

5、分為兩種類型。一類是使工件旋轉(zhuǎn)的車床類，另一類是使刀具作旋轉(zhuǎn)運動的鉆床和銑床類等。各種數(shù)控機床所完成的加工任務(wù)不同，對主軸和進給驅(qū)動變頻系統(tǒng)提出的要求也不相同，但大致都包括以下幾點基本要求:1、調(diào)速范圍 由于加工刀具、被加工材質(zhì)以及對零件加上要求不同，為保證在任何的情況下，都能得到最佳切削條件，這就要求傳動系統(tǒng)必須具有足夠?qū)挼恼{(diào)速范圍。同時在不同轉(zhuǎn)速下又有具體的要求：高速下，要求速度穩(wěn)定，盡可能提供主軸電機的最大功率，即恒功率范圍要寬；低速下，要求提供大轉(zhuǎn)矩輸出，以滿足重切削的要求。2、速度控制精度和加減速性能 為保證各種機床的加工精度和表面粗糙度，以及完成攻絲等一些特殊的高級加工，一般都要求

6、傳動系統(tǒng)具有較高速度控制精度，并且要求加減速時間短，有良好的快速響應(yīng)特性，由負載變化引起的動態(tài)降速小。動態(tài)降速大，會嚴重影響加工的精度和表面粗糙度。3、精確的準停功能和角度分度控制 在加工中心上，自動更換刀具，一個接一個地完成各種不同的加工任務(wù)。需要對主軸做高精度停止定位控制，這是一種伺服動作。在車削中心上，要求主軸具有旋轉(zhuǎn)進給軸的功能，完成任意角度分度控制，這時主軸坐標有了進給坐標的位置控制功能，稱為“C”軸控制。 目前，異步電動機數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)是當前商用主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)的主流,其功率范圍從零點幾個kW到幾百kW,廣泛地應(yīng)用于各種數(shù)控機床上。異步電動機的定子結(jié)構(gòu)和其它三相數(shù)控機床電

7、機的定子結(jié)構(gòu)相同，在定子鐵心內(nèi)放置著空間位置互差2/3的三組線圈構(gòu)成的三相繞組。電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)一般為籠型，轉(zhuǎn)子繞組是由銅條或鋁條構(gòu)成的狀如鼠籠的短路繞組?；\型異步電動機的結(jié)構(gòu)簡單、堅固，并能在高溫和高速的條件下長時間運行，其價格遠低于同樣速度和功率范圍的直流電機，而功率和體積比卻是直流電機的兩倍，同時其起動電流不再受換向器的限制。異步電動機基速以上的恒功率運動范圍可達到1:31:5，采用繞組切換技術(shù)的電機，其恒功率運動范圍可達到1:10，甚至更寬。（三）、現(xiàn)代數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)的控制策略 數(shù)控機床異步電動機雖然具有多變量、強耦合、非線性的特點，但是隨著現(xiàn)代數(shù)控機床調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代電力電

8、子器件和電機控制用數(shù)字信號處理器的不斷推陳出新，數(shù)控機床異步電動機主軸調(diào)速系統(tǒng)已經(jīng)逐漸成為機床主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)的主流，數(shù)控機床調(diào)速系統(tǒng)在性能上已經(jīng)可以和直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美。目前，數(shù)控機床上數(shù)控機床異步電動機的調(diào)速主要有以下幾種常規(guī)控制策略：1、恒壓頻比控制與轉(zhuǎn)差頻率控制 恒壓頻比控制即通過調(diào)節(jié)驅(qū)動變頻器輸出側(cè)的電壓頻率比的方法，來改變電動機在調(diào)速過程中機械特性的控制方式。開環(huán)恒壓頻比不能對轉(zhuǎn)矩進行調(diào)節(jié)，可滿足一般平滑調(diào)速的要求，動態(tài)性能有限。轉(zhuǎn)差頻率控制采用轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出是轉(zhuǎn)差角頻率，逆變器輸出的實際角頻率是由轉(zhuǎn)差信號和電機的實際轉(zhuǎn)速信號相加后得到的，它隨著電機轉(zhuǎn)子角速度同

9、步上升或下降。在分析轉(zhuǎn)差頻率控制規(guī)律時，是從異步電動機的穩(wěn)態(tài)等效電路和穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩公式出發(fā)的，并不能真正控制動態(tài)過程中的轉(zhuǎn)矩特性。2、變頻定向控制 變頻定向控制的基本原理是以轉(zhuǎn)子變頻這一旋轉(zhuǎn)空間矢量為參考坐標,將定子電流分解為相互正交的兩個分量,一個與變頻同方向,代表定子電流勵變頻分量,另一個與變頻方向正交,代表定子電流轉(zhuǎn)矩分量。這樣，在旋轉(zhuǎn)坐標系上，數(shù)控機床電機可以等效為直流電機，在勵變頻電流恒定時，通過控制轉(zhuǎn)矩電流，獲得與直流電機同樣優(yōu)良的靜動態(tài)性能。變頻定向控制技術(shù)又分為間接變頻定向和直接變頻定向兩種實現(xiàn)方式。在直接變頻定向中，變頻定向位置直接采用傳感線圈進行測量，或通過電動機輸入端的信號進

10、行估計，不適用于電機運行于低速的情況，且成本較高。而間接變頻定向控制是基于異步電動機的數(shù)學(xué)模型，通過計算轉(zhuǎn)差角頻率，進而來估算轉(zhuǎn)子和變頻的相對位置，實現(xiàn)比較簡單，但運行中轉(zhuǎn)子參數(shù)的變化會使變頻和轉(zhuǎn)矩偏離指令值，不能達到準確的變頻定向，從而引起額外損耗和最大轉(zhuǎn)矩降低，另一個問題是隨著電機速度要求越來越高，在恒功率變頻范圍運行時，當轉(zhuǎn)子變頻發(fā)生變化，而轉(zhuǎn)差增益無法實現(xiàn)動態(tài)補償，將引起變頻通和轉(zhuǎn)矩的振蕩。3、直接轉(zhuǎn)矩控制不同于變頻定向控制技術(shù)，直接轉(zhuǎn)矩控制無需將數(shù)控機床電動機與直流電動機作比較、等效、轉(zhuǎn)化，不需要模仿直流電動機的控制，也不需要為解耦而簡化數(shù)控機床電動機的數(shù)學(xué)模型。它是在定子坐標系下，

11、利用空間矢量的概念，通過易于測量的定子電壓和轉(zhuǎn)速等,直接對變頻和轉(zhuǎn)矩進行控制，省掉了矢量旋轉(zhuǎn)變換等復(fù)雜的變換與計算。由于選用了定子變頻，只要知道定子電阻就可以把它觀測出來，因而避開了未知且時變的轉(zhuǎn)子參數(shù)，參數(shù)魯棒性好。轉(zhuǎn)矩與定子變頻調(diào)節(jié)器借助于空間電壓矢量理論，采用Bang-Bang控制，可以獲得快速的動態(tài)響應(yīng)，但同時帶來了轉(zhuǎn)矩脈動、調(diào)速范圍受限的缺點，低速時調(diào)速性能明顯下降。如果采用六邊形變頻控制方案，轉(zhuǎn)矩脈動、噪聲都比較大，但有利于減小功率器件的開關(guān)頻率，適用于大功率領(lǐng)域；而采用近似圓變頻的控制方案，則比較接近理想情況，電機損耗、轉(zhuǎn)矩脈動及噪聲均很小，側(cè)重于中小功率高性能調(diào)速領(lǐng)域。一般而言

12、,高性能的數(shù)控機床調(diào)速系統(tǒng)離不開速度的閉環(huán)控制。然而，速度傳感器的安裝帶來了系統(tǒng)成本增加、體積增大等缺點。無速度傳感器的數(shù)控機床傳動控制技術(shù)也已成為近年研究熱點。無速度傳感器控制技術(shù)解決問題的出發(fā)點是利用測量到的定子電壓、電流等信號綜合電機轉(zhuǎn)速。目前代表性的方案有:(1)動態(tài)速度估計器；(2)PI控制器法；(3)模型參考自適應(yīng)方法；(4)擴展卡爾曼濾波法；(5)基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的速度估計器；(6)轉(zhuǎn)子齒諧波法。然而，這些速度辨識方法在轉(zhuǎn)速估計精度、抗參數(shù)變化、抗噪聲干擾的魯棒性以及計算復(fù)雜程度上同實際要求還有一定的距離。二、數(shù)控機床主軸驅(qū)動變頻控制系統(tǒng)軟硬件平臺（一）、系統(tǒng)的硬件體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)硬件部

13、分主要分為功率電路（包括控制電源）控制電路兩部分。動力電源輸入為三相數(shù)控機床380V(-15%10%，50/60Hz)，控制電源輸入為兩相數(shù)控機床220V(-50%20%，50/60Hz)。系統(tǒng)的總體硬件體系結(jié)構(gòu)如圖所示：1、功率電路部分功率電路分為開關(guān)電源和主回路兩部分。(1)開關(guān)電源部分 開關(guān)電源主要負責為控制電路板提供5V和±12V控制電源，為主電路的逆變器模塊提供四路15V電源,總功率約有20W。 開關(guān)電源以Power公司的TOPS witch-系列單片開關(guān)電源芯片TOP223為核心構(gòu)成。TOP223開關(guān)電源芯片具有如下顯著的特點：(a)將脈寬調(diào)制(PWM)控制系統(tǒng)的全部功能

14、集成到三端芯片中。內(nèi)含脈寬調(diào)制器、功率開關(guān)場效應(yīng)管(MOSFET)、自動偏置電路、保護電路、高壓啟動電路和環(huán)路補償電路，通過高頻變壓器使輸出端與電網(wǎng)完全隔離，真正實現(xiàn)了無工頻變壓器、隔離式開關(guān)電源的單片集成化，使用安全可靠。(b)輸入數(shù)控機床電壓和頻率的范圍極寬。作固定電壓輸入時可選 110V/115V/230V數(shù)控機床電，允許變化±15；在寬電壓范圍輸入時，適配85V265V數(shù)控機床電。(c)TOP223只有3個引出端，能以最簡方式構(gòu)成無工頻變壓器的反激式普通型或精密型開關(guān)電源。(d)開關(guān)頻率的典型值為100kHz，允許范圍是90kHz110kHz。 裝置中以單片開關(guān)電源芯片TOP

15、223為核心構(gòu)成的開關(guān)電源外圍電路簡單，效率高，各路輸出的電源紋波在100mV以內(nèi)。(2)主回路部分 主回路部分采用交直交電壓型逆變器形式。主要包括三相整流橋、軟啟動電路、濾波電容、逆變器、直流母線電壓檢測以及電機兩相電流檢測電路等部分。系統(tǒng)用兩個變頻平衡式霍爾電流傳感器檢測電機兩相電流的瞬時值，用光電編碼器檢測電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速及角位移。逆變器采用三菱公司第五代智能功率模塊PM50RLA120，模塊集驅(qū)動變頻電路、功率放大、檢測與保護電路為一體，集成了七單元IGBT功率管。相比于第三代IPM“S系列”和第四代IPM“S-DASH系列”的功率模塊，第五代IPM“L系列”模塊具有以下顯著的特點:(a

16、)采用第五代新型溝槽芯片CSTBT，具有低飽和電壓，降低了模塊功耗。(b)制動單元的額定電流容量提高，PM50RLA120內(nèi)部的制動管的電流容許等級為25A。(c)省卻過流保護，保留短路、過熱和驅(qū)動變頻電源欠壓保護。(d)采用新的小型封裝，模塊的尺寸和厚度都大為縮小。模塊在工作時，外部需要提供四路獨立的驅(qū)動變頻電源，下橋臂共用一路驅(qū)動變頻電源。通過光電耦合器給模塊提供基極驅(qū)動變頻信號。2、控制電路部分 為了更好的完成系統(tǒng)的實時控制任務(wù)，使系統(tǒng)具有較好的通用性和可擴展性?？刂齐娐返脑O(shè)計采用了DSP+FPGA+MCU的體系結(jié)構(gòu)，DSP采用ADI公司專用于電機控制的ADMC401，主要完成實時性要求

17、較高的電機控制任務(wù)；MCU采用ATMEL公司的AT89S8253，主要完成實時性要求較低的任務(wù)，包括鍵盤處理、狀態(tài)顯示、參數(shù)設(shè)定、串行通信等；FPGA采用ACTEL公司的A42MX09，用來完成外部IO信號管理、DSP和單片機的數(shù)據(jù)交換、故障信號處理等任務(wù)。（二）、系統(tǒng)硬件的可靠性設(shè)計 硬件的可靠工作是系統(tǒng)能夠正常運行的前提，裝置中采取了多種措施，保障電路安全可靠工作。1、完善的故障保護功能 系統(tǒng)中設(shè)計有直流母線過(欠)壓、缺相、制動故障、IPM模塊故障、電機過熱等故障檢測電路，F(xiàn)PGA檢測到故障信號后，將DSP的/PDPTRIP拉為低電平，此時DSP內(nèi)定時器立即停止計數(shù)，將PWM輸出管腳全部

18、置為高阻狀態(tài)，以封鎖功率管。整個過程無需程序干預(yù)，由DSP自動完成，實現(xiàn)了故障的及時處理。2、輸入輸出信號處理 在輸入和輸出I/O通道上采用光耦合器件來進行信息傳輸，起到良好的隔離作用，同時避免上一級干擾竄到下一級；外部模擬電壓信號輸入端并上瞬態(tài)抑制二極管，吸收浪涌信號，對電路起到良好的保護作用；在低頻模擬信號傳輸通道上加入硬件濾波電路，如RC低通道濾波器，大大削弱各類高頻干擾信號。3、地線處理 控制電路板采用四層電路板，為電源和地分別安排專用層；數(shù)字地、模擬地分開，單點連接；同層上的多個電源、地用隔離帶分割。（三）、系統(tǒng)主要控制算法實現(xiàn)1、電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計 系統(tǒng)要求電流環(huán)應(yīng)該在任意情況下快速

19、跟蹤電流給定。在分析時忽略電機電動勢對電流環(huán)動態(tài)過程的影響，原因是電動勢的變化與電機轉(zhuǎn)速成正比，它相對電流而言，在一個采樣周期內(nèi)，可以認為是一恒定擾動，在動態(tài)過程中可以忽略。但是要注意到在高速時，隨著電機繞組反電動勢的增加，加在電機電樞繞組上的凈電壓減少，電流變化率降低，實際電流和給定電流間將出現(xiàn)明顯的幅值和相位的偏差，嚴重時實際電流將無法跟隨給定電流。為了提高電流環(huán)的動態(tài)跟隨性能,在系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，應(yīng)盡可能提高電流調(diào)節(jié)器比例放大系數(shù)，減小積分時間常數(shù)，這樣可以減小電動勢對電流環(huán)調(diào)節(jié)性能的影響。根據(jù)電壓方程得到：即電流環(huán)的作用對象是時間常數(shù)為Ts的慣性環(huán)節(jié)，電流環(huán)的結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。另外，電

20、流檢測濾波（霍爾電流傳感器響應(yīng)時間小于1us）、逆變器控制的滯后，均可看成是小慣性環(huán)節(jié)，可以將其按照小慣性環(huán)節(jié)的處理方法，合成一個小慣性環(huán)節(jié)Tf(這一部分圖中未畫出)。則電流環(huán)的控制對象為兩個一階慣性環(huán)節(jié)的串聯(lián)，按照調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計方法，電流調(diào)節(jié)器采用PI調(diào)節(jié)器，結(jié)構(gòu)形式為2、轉(zhuǎn)子變頻角度計算根據(jù)轉(zhuǎn)子變頻角度的計算方程e =r +sldt，變頻定向角度的計算分為兩部分，一部分是轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的電角度，另一部分是轉(zhuǎn)差角。程序中對角度的處理采用了較為簡潔的方式,將0360對應(yīng)為數(shù)字量065536(0xFFFF)，角度計算超過65536會自然溢出，又從零開始計數(shù)，周而復(fù)始，省卻了比較部分。變頻定向角度的計

21、算流程如圖所示。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的電角度通過采樣周期內(nèi)的脈沖增量數(shù)來計算，轉(zhuǎn)差角通過轉(zhuǎn)差角頻率的時間積分來計算。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的角度：r( k)=r( k-1)+r(k)，其中PUL(k)為采樣周期內(nèi)的脈沖增量，Pp是電機極對數(shù)，EL為電機編碼器線數(shù)。三、實驗結(jié)果分析、總結(jié)及展望（一）、仿真和實驗波形及分析1、仿真波形從仿真波形可以看出，改進的變頻控制方法縮減了電機在變頻區(qū)間的升速時間，改善了動態(tài)響應(yīng)特性。1/r方法產(chǎn)生較大的勵變頻電流給定，從而使電機在變頻區(qū)間高速運行時，產(chǎn)生較大的反電動勢。在一定的直流母線電壓下，導(dǎo)致電流調(diào)節(jié)所需的電壓裕量不足，從而使轉(zhuǎn)矩電流和勵變頻電流的反饋不能較好的跟蹤給定，轉(zhuǎn)矩輸出

22、產(chǎn)生波動，速度上升較慢。采用轉(zhuǎn)矩電流瞬態(tài)誤差補償方法后，在d、q電壓受限的條件下，動態(tài)修正勵變頻電流指令的給定，大大改善了轉(zhuǎn)矩電流和勵變頻電流的跟蹤特性，有效提升了電機在變頻區(qū)間的轉(zhuǎn)矩輸出能力。2、實驗波形實驗測試所用的電機參數(shù)：額定功率7.5KW，額定電壓350V，額定電流18.8A，額定轉(zhuǎn)矩47.8Nm，額定轉(zhuǎn)速1500r/min。(1)空載實驗改進后的方法有效改善了電壓和電流的利用效率，利用較小的電流產(chǎn)生了較大的動態(tài)輸出轉(zhuǎn)矩，加快了電機的升速時間，且穩(wěn)速效果更好，仿真結(jié)果和實驗結(jié)果相吻合。(2)負載實驗通過變頻粉制動器負載實驗臺，測出了幾組不同轉(zhuǎn)速下電機的轉(zhuǎn)矩輸出大小，并繪出了近似的電機

23、轉(zhuǎn)矩輸出特性曲線。受負載實驗臺裝置的限制，最高轉(zhuǎn)速只測到4000r/min。從曲線可以看出，電機轉(zhuǎn)速在100r/min以上，1000r/min以下時，電機可以始終維持有90NM(1.8倍過載)的恒轉(zhuǎn)矩輸出能力，轉(zhuǎn)速在1000r/min以上，1500r/min(基速)以下時，可以有1.5倍的過載能力。轉(zhuǎn)速在1500r/min以上，3500r/min以下，電機可以滿足恒功率(7.5KW)輸出特性，3500r/min以后轉(zhuǎn)矩有較大跌落，不再滿足恒功率輸出特性。此外，為了進一步驗證系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩輸出能力和動態(tài)調(diào)節(jié)特性，在數(shù)控加工中心機床上進行了重切削實驗。驅(qū)動變頻系統(tǒng)具有較好連續(xù)電流輸出能力，電機能夠維持較大轉(zhuǎn)矩輸出，并且在負載快速變化時，速度的動態(tài)響應(yīng)特性較好，實現(xiàn)了速度的快速跟蹤調(diào)節(jié)。（二）、全文總結(jié)及展望本文基于轉(zhuǎn)子變頻定向控制理論，主要研究了一種應(yīng)用于數(shù)控機床的全數(shù)字交流主軸驅(qū)動變頻系統(tǒng)。首先介紹了異步電動機的數(shù)學(xué)模型和變頻定向理論，針對間接轉(zhuǎn)子變頻定向控制在實現(xiàn)中的關(guān)鍵問題，包括變頻控制算法、參數(shù)辨識、制動策略等