Mục này giới thiệu vắn tắt nguyờn lý chung của điều khiển chu trỡnh kớn núi chung (mở rộng ra cho cả 3 loại, nửa kớn, kớn và hỗn hợp).
Đối với cỏc mỏy cụng cụ CNC gia cụng cắt gọt hiện nay đều phải dựng phương phỏp điều khiển vị trớ theo kiểu kớn chứ khụng thể dựng mạch hở bởi ta biết rằng mụmen cản trờn cỏc trục vớt me sẽ thay đổi liờn tục và cú giỏ trị rất lớn để chống lại lực cản cắt kim loại. Thậm chớ trờn cựng một đường chuyển dao, lực cắt cũng thay đổi do độ cứng vật gia cụng thay đổi cũng như chiều dày cắt thay đổi. Lực cản thay đổi làm cho tốc độđộng cơ dẫn động thay đổi và do vậy với cựng một xung điện do MCU phỏt ra thỡ bàn mỏy khụng thể luụn luụn dịch chuyển được những khoảng cỏch luụn bằng nhau . Vớ dụ để dịch chuyển từ điểm A đến điểm B thỡ bộđiều khiển đụng cơ servo phỏt ra một số lượng X xung điều khiển nào đú trong điều kiện chuẩn khụng đổi. Tuy nhiờn khi điều khiển cắt thay đổi, nếu bộđiều khiển động cơ servo phỏt ra X xung điện thỡ
2011, ĐXPhương-BM CTM, Khoa CK, ĐHNT 40
bàn mỏy vẫn chưa đến hoặc vượt quỏ vị trớ B. Do vậy để đến đỳng vị trớ B thỡ trong quỏ trỡnh dịch chuyển nú phải luụn luụn giỏm sỏt vị trớ hiện tại của nú để quyết định khoảng dịch chuyển cũn lại. Việc làm này gọi là điều chỉnh vị trớ.
Chức năng và nguyờn lý hoạt động của thiết bịđiều chỉnh vị trớ như sau:
Từ bộ nội suy, mỗi giỏ trị vị trớ cần đạt đến được bộđiều khiển MCU đưa vào mạch điều chỉnh vị trớ. Trong bộđiều chỉnh vị trớ giỏ trị vị trớ thực được nhận biết qua hệ thống đo vị trớ. Lấy giỏ trị vị trớ thực này trừ đi giỏ trị vị trớ cần sẽđược một sai lệch điều chỉnh. Sai lệch điều chỉnh là đại lượng điều chỉnh và đối tượng điều chỉnh ởđõy là động cơ servo.
Điều chỉnh kiểu mạch chớnh động cơ servo trong tất cả cỏc trường hợp chung với bộ mĩ hoỏ kiểu xoay sử dụng hồi tiếp vị trớ/ tốc độ cú sơđồ như hỡnh 3.10.
Bộđiều chỉnh vị trớ luụn phải ra lệnh chỉ dẫn cho động cơ servo dịch chuyển cho đến khi hai tớn hiệu từ bộđiều khiển và tớn hiệu hồi tiếp vị trớ được xem là “bằng nhau”, tức là sai sốđiều chỉnh “bằng khụng”. Đểđạt độ chớnh xỏc điều chỉnh cao, khắc phục được cỏc đại lượng nhiễu, bộđiều chỉnh cần phải thoả mĩn cỏc yờu cầu sau:
- Cú bộ khuyếch đại tốc độ cao để giữ cho sai lệch điều chỉnh là thấp nhất (tốt nhất là bằng khụng).
- Cú độ giảm chấn và tần số dao động riờng cao để khắc phục được hiện tượng dao động tại vị trớ đớch.
- Mụmen quỏn tớnh của cỏc bộ phận chuyển động cú giỏ trị nhỏ. - Bộ truyền động cơ cú hằng số thời gian trễ nhỏ.
- Cỏc chi tiết truyền động cơ khớ cú độ bền cao, khe hở lắp ghộp nhỏ