机床刀具之类的误差补偿系统技术方案

为补偿机床刀具由伺服电动机（４）定位不准而造成误差，设置了补偿单元（１）存储有关定位误差的校正数据并产生模拟误差补偿信号（１２），信号（１２）与在ＣＮＣ控制器（５）输出上产生的未补偿模拟位置信号（７）用加法器（１４）相加而产生信号（１５），它由伺服电动机（４）来的速度反馈信号１０进行修正后用于激励伺服电动机（４）。误差补偿信号（１２）的分辨率设计成比位置误差信号（７）者大，当刀具趋近定值位置时，伺服电动机（４）实质上受误差补偿信号（１２）的激励。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

Error compensation system for machine tools and Cutters

For the compensation of the machine tool by the servo motor (4) positioning error caused, set up a compensation unit (1) correction data stored on the positioning error and simulation error compensation signal (12), (12) and the signal in the CNC controller (5) output on the uncompensated analog position signal (7) with an adder (14) adds a signal is generated (15), which is composed of servo motor (4) to the 10 speed feedback signal is modified for the excitation of servo motor (4). The error compensation signal (12) design resolution than the position error signal (7) who, when reaching the set value of tool position, servo motor (4) substantially by error compensation signal (12) incentive.

【技术实现步骤摘要】
专利说明 本专利技术涉及一种检测电机叠片铁心片间短路的方法，在这方法中，利用一个辅助绕组将叠片铁心磁化，而铁心表面则用一个装有串接的测量仪表的测量线圈装置进行探测。 本专利技术还涉及一种实施这方法的设备。 本专利技术起源于一种现有技术，如在AT-杂志“ELIN杂志”1984年1/2册，第58页上登载的一段‘定子铁心上的磁分路测位’中所叙述地。 层叠的定子铁心，特别是电机的定子铁心，在制造时和在运行期间的维护采用定子铁心环激励的测量方法，以额定感应来检测片间短路。该方法显示出在局部温度差异下片间短路电流的效应，但要求有大功率的和能调整的高压电源以及大截面的励磁线圈。 对于带有内装绕组杆的定子铁心片来说，用这种检测方法只能辨认在齿冠表面上的缺陷位置(许多铁心之间的短路)，而不能辨认在槽底和槽侧的铁片缺陷。用这个方法只能识别具有一定接触电阻并因此而产生局部温度差异的片间短路，而不是所有的片间短路位置。而且仅仅凭借温度升高并不足以对片间短路位置作出定量的判断。 通常的铁片检测方面的缺陷可以用前述“ELIN杂志”公布的在一个弱的磁轭感应下由片间短路电流场构成的测量方法来避免。对于叠片铁心的磁化只需要一个低压电源。这样，实际上几乎所有的片间短路都能查明，也包括那些位于槽边或槽底的片间短路。此外，还包括整个极靴的镗制表面(也包括槽表面)叠片绝缘的状态。铁心可以用内装的转子来检测。这一公知的方法能够对片间短路的位置进行合格的分析。可能实现的铁片修理的效率就能立即很容易地进行控制。此外，还能对许多电机的叠片铁心状态作比较。在时间进程中的叠片铁心的变化和老化就能加以确定。 但不利的是对于一个叠片铁心-缺陷位置来说，其读出的测量值读数与故障电流成正比(“起因”)，而不与在运行中出现的过热温度成正比(“后果”)。但是，由于“起因”和“后果”纯属物理的关系而不是简单的从属关系，因此就必须凭借一些经验才能解释测量的结果。在这里，对显示出来的测量值读数的解释并没有问题，因此，这种显示出的测量值读数都是来源于缺陷，困难解释的是扩散的测量值读数，因为，这既关系到“热点”也关系到叠片铁心的非均匀性。 为了能使测量值读数定量地与全然不同的叠片铁心类型相符合，将在每一测量开始时都进行相对的校准。叠片铁心的小分段在接通激励时被表面地短路(校准失误点)，并对此登记测量值读数。对于一个实际的定子铁心缺陷读数，根据进行中的相对校准，可以从中推断出实际缺陷的大小。 从现有技术出发，本专利技术的任务是创制出一种不存在前述缺点的检测叠片铁心片间短路的方法，在这方法中不必进行对完整无缺的或校准缺陷位置的程序性相对校准，就能得出故障点位置和大小的定量结论。 本专利技术的另一任务就是提供一种实行这方法的设备。 根据本专利技术，这任务是这样解决的，即，通过利用至少两个在电的方面分开并径向隔开的，但在机械上相互连接的测量线圈，就可以从测量线圈中感应电压的相位差和/或振幅变化查明片间短路电流的磁场的径向分布。 用于实施该方法的相应的设备包括一个用于对叠片铁心充磁的辅助线圈，一个带有两个在电方面分开，但机构上又相互连接的测量线圈的测量探针，一个连接在测量线圈上用于掌握在测量线圈中感应电压的相位角偏差和/或振幅变化的测量设备和一个串接的记录单元。 下面将根据附图对本专利技术作较详细的说明。 附图说明图1说明定子铁心的环状激励的原理图; 图2说明测量线圈位置的概略; 图3在两个定子齿上的测量设备的截面图，并附有在未受损害的定子铁心上的相应矢量图; 图4与图3相似但带有片间短路时的布置图; 图5用于产生基准信号的布置图并附有相应的矢量图; 图6测量设备的概略图示连同其机组连接图; 图7表示相位差变化的曲线图。 一个电机的定子铁心1利用一个围绕定子铁心的线圈2以通常测量中的环状激励使其微弱地磁化(图1)。在这测量中的磁轭感应只占额定感应的大约5-10%。对感应线圈的供电，低压网路就够用了。环状磁化最好通过一个接到低压网路上的可调节输出电压的自耦变压器(调节变压器)3来实现。通过并联电容器4的无功电流补偿，可能会发生馈电电流IQ的减少。在这测量中最大的馈电电流大约为20A。 通常用额定磁轭感应的铁片检测把片间短路的加热(“热点”)记录下来(红外线摄影机人工探测)与此不同，在本方法中，叠片铁心的表面备有一个线圈装置5，该装置包括两个相互牢牢地连结，但径向又相互隔离的测量线圈6，7，由其确定片间短路电流的磁场的径向分布(图2和3)。在测量线圈6，7的端头测量得的没有片间短路的铁心的电压Um1、Um2是与线圈端头之间的磁位或者与磁化电流成正比的。测量线圈因此被用作测量线圈端头之间线积分的磁性电压表(“罗高夫斯基线圈”)。两测量线圈感应电压之间的夹角等于零(图3)。当发生片间短路8时，故障电流IF通过短路的铁片，在测量线圈6，7中感应出不同相位移的电压。 测量线圈6、7是对故障电流的感应线圈，这线圈在叠片铁心的径向方向上测量出故障电流的不同磁感应BF。借此，当片间存在短路8时，在测量线圈6，7的电压之间就产生了相位移△α(见图4和5的矢量图)。 由故障电流引起的测量电压的相位移是随片间短路电流的大小和线路长短而定的。加强测量线圈6，7的电压，并用一个相位检波器9来确定测量电压的相位角偏差△α和/或振幅变化△φ(图6)。 最好把测量线圈6，7装入一个可移动的载运器10上，利用绳索传动和一只驱动马达11可以使之沿着槽口从叠片铁心1的一端移动至另一端。一个与驱动马达11相连接的自动同步发送机或位移传感器12可以使其掌握载运器，并随之测量线圈装置5的轴向位置。 通过铁片电流引起的测量电压的相位偏差△α和/或振幅变化△φ可用一个X-Y记录器13，以一系列线条(每一条线代表一个槽口)予以记录。 将沿着槽口记录下来的信号与相当于铁片电流的信号作比较。一条用细的导体制成的，并具有与片间短路相同宽度16的回线14被固定在齿冠表面15上并馈以与片间短路电流相当的电流(图5)。 片间短路电流是通过接到网路中的自耦变压器3进行馈电的。来自短路铁片的片间短路电流是由铁片之间的已知电压值和单张铁片的阻抗来确定的。测量线圈的信号(△α)然后连同和不连这回线电流分别予以记录(△αE)，并与片间短路电流的信号(△αF)进行比较(图7)。 如果不用绳索传动，载运器也可制成扁平形的自行行走的支架，这样，根据图6，其驱动马达与一个位移传感器或者自动同步发送机相连接以掌握其行驶的路程。 上面所述的方法对于带有内装转子的电机也能用于定子铁心的检测。但在这种情况下，转子在电机的一端必须与地面完全绝缘，就象通常大的发电机那样。 一个在电机的两端不绝缘的轴象一个次级短路绕组一样，由于良好的磁力耦合，在弱的激励情况下仍能通过几百安培的电流。在电机一端的轴是否不带绝缘可以用一个罗高夫斯基线圈测量轴电流和测量在电机非驱动一端的对地轴电压约巴ü蟠筇岣叩轿ㄗ犹拇呕枰陌才嘣讯右匀范ā 在带有内装转子的电机情况下，特别是大的叶轮机，其定子铁心的充磁最好由一个强电流的馈电电源来实现，这电源在电机的两端之间与绝缘的轴相连。权利要求1、检测电机叠片铁心(1)片间短路的方法，在这方法中，叠片铁心(1)利用一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种补偿运动物体定位中产生的定位误差影响的方法，在这种物体定位装置中包括有：一个物体驱动器（３），用于将该物体（２）沿一控制轴线定位；一个物体定位伺服电动机／或致动装置（４），用于操作该物体驱动器（３），并且受控制于一项模拟位置误差信号（７）；一个位置传感器（９），用于反应该物体、物体座架或物体驱动器的位置；以及一个数字控制器（５），用于响应于一项位置定值信号和位置反馈信号（１０）而通过一个数－模转换器产生该模拟位置误差信号（７）；其特征在于，该方法包括：监视该位置传感器（９）的输出（１３）和计算或选择一项模拟误差补偿量（１２）这是根据相应于位置传器（１３）的存储在（１７）中的校准数据为物体定位而建立的，并且利用该模拟误差补偿量（１２）去修改该伺服激励信号（１５）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：德里克格温福特，斯科特雷蒙德波斯尔思韦特，
申请(专利权)人：精密电子系统有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]