CNC步進(jìn)電機(jī)控制1 - 什么是 CNC？

CNC是驅(qū)動(dòng)切割機(jī)的控制器。 最受歡迎的切割機(jī)是銑床。

CNC控制器 銑床

簡(jiǎn)單的銑床有 3 個(gè)軸，而更復(fù)雜的機(jī)器有 4 個(gè)或更多軸。

這是一臺(tái)簡(jiǎn)單的 3 軸銑床。每個(gè)軸都用手柄手動(dòng)控制。

在數(shù)控機(jī)床上，每個(gè)軸都由電機(jī)和控制器移動(dòng)，以精確控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)。 例如，假設(shè)電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈，軸就會(huì)移動(dòng) 1 毫米。 要移動(dòng) 3 毫米，您需要轉(zhuǎn) 3 圈。 控制器如何確保電機(jī)整齊轉(zhuǎn)動(dòng) 3 圈？

CNC電機(jī)和回路控制

常用的電機(jī)有兩種類(lèi)型：步進(jìn)電機(jī)和CC電機(jī)（CC=連續(xù)電流）。步進(jìn)電機(jī)通常使用開(kāi)環(huán)運(yùn)動(dòng)控制，而 CC 電機(jī)使用閉環(huán)運(yùn)動(dòng)控制。解釋這意味著什么之前，這里是電機(jī)功能的總結(jié)。

步進(jìn)電機(jī)可以看作是由電脈沖控制的電機(jī)。 普通步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)需要 200 個(gè)脈沖，因此通過(guò)發(fā)送 600 個(gè)脈沖，電機(jī)應(yīng)正好轉(zhuǎn) 3 圈。 這被稱(chēng)為“開(kāi)環(huán)運(yùn)動(dòng)控制”，因?yàn)闆](méi)有檢查電機(jī)是否按預(yù)期轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)制。 相反，用戶依賴于機(jī)器/電機(jī)組合的已知特性。 步進(jìn)電機(jī)的主要缺點(diǎn)是，如果驅(qū)動(dòng)速度過(guò)快，可能會(huì)“漏步”，因此步進(jìn)電機(jī)始終以保守的速度使用（即有足夠的余量以避免漏步）。

恒流電機(jī)不使用脈沖，而是使用連續(xù)電流，這比脈沖更簡(jiǎn)單，但獲得精確的運(yùn)動(dòng)更復(fù)雜。 為了獲得 3 匝，控制器需要向電機(jī)發(fā)送一些電流，并且需要一種方法來(lái)監(jiān)控旋轉(zhuǎn)，以便在實(shí)現(xiàn) 3 匝后停止發(fā)送電流。 這被稱(chēng)為“閉環(huán)控制”，因?yàn)槠錂C(jī)制可以監(jiān)控電機(jī)的旋轉(zhuǎn)。 這允許更快的操作和效率，但比步進(jìn)電機(jī)更復(fù)雜且精度略低。

FPGA 4FUN的銑床使用步進(jìn)電機(jī)（就像大多數(shù)業(yè)余愛(ài)好者一樣），所以這就是我們將要關(guān)注的內(nèi)容。

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