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摘要：本文通过两个案例，结合行业特点和需求，简明扼要地介绍了麦米电气SPS全闭环解决方案及方案。用户采用该驱动控制方案，有利于给其机械设备带来性能和价值上的提升。
关键词：车床，SPS驱动器，伺服主轴，全闭环，正余弦，绝对值，细分，分度，分频
一、 引言
工具机床从来就是我们的工业基础，大到汽车轮毂，小至一颗螺丝钉，实体制造业的各个环节都有机床制造产品的身影；从五金洁具到手机钟表，从汽车高铁到飞机火箭，与工具机床相关的产品越来越广泛地渗透到了我们生活的方方面面 ……
二、麦米电气SPS全闭环解决方案简介
为解决因传动环节带来的对终端控制的偏差，我们有必要对控制目标加装传感器，作为反馈，用来修正因中间传动带来的偏差。
这里的中间环节包括如皮带传动，齿轮齿条，减速机，丝杠间隙，换轮组模道等，控制目标传感器有编码器，光栅、磁感应尺等。
在对原有动力电机闭环控制的基础上，通过在最终控制目标上加装第二传感器，引入驱动器构成第二闭环反馈，就是这里所说的全闭环方案。以车床为例，示意如下图：
三、SPS全闭环解决方案特点
根据不同的分度控制精度要求，我们提供两种形式的全闭环方案供选择。一是主轴 PG和电机PG均选装常用且成本比较低廉的光电方波增量编码器；另外一种是主轴选装可以多倍细分的正余弦编码器，电机轴则安装23bit绝对值编码器。
SPS全闭环解决方案有如下特点：
① 先进的电机控制算法，轻松驱动异步 /同步主轴电机
② 支持多种类型编码器，正余弦多倍细分，使得目标控制更精细
③ 超强静态锁轴力，脉动小
④ PA/PB脉冲给定，支持差分指令、PLC正交脉冲或方向+脉冲指令，支持最高300KHZ输入，覆盖全转速段要求
⑤ HPA/HPB正交/脉冲+方向差分脉冲给定，支持最高4MHZ输入，覆盖绝大部分系统，配合细分功能，达到对目标对象的精细化控制
⑥ 速度 /位置切换，脉冲指令速度，稳速控制精度±1rpm
⑦ 加减速迅速，加减速声音流畅，控制干脆
⑧ 标准差分方波分频输出，支持脉冲回零或外部信号回零
⑨ 调试维护简便，一键自动学习传动比，多组功能码监控定位判断
四、 现场应用案例
案例一：正余弦+绝对值PG全闭环方案
案例配置：SYNTEC 21TB+SPS-4T5.5-DCL+MIGE 5.5KW伺服主轴+多摩川23bit TS5700 N8401+GUBOA GS=04A 256齿圈+同步带
控制精度：打表测试重复分度控制精度在1个丝左右
案例二：双光电增量PG全闭环方案
配置：SYNTEC 21TB+SPS-4T5.5-DCL02+MIGE 5.5KW伺服主轴+多摩川2500线光电+磁感应光电2500线+同步带
五、 结束语
无论科技怎么发展，社会如何进步，基础制造业依然有它一展抱负的舞台。从基础制造业到高端制造，工具机床也朝着高、精、尖的方向发展，进而对机床控制系统、伺服驱动器、伺服电机、主轴、各类编码传感器等关键部件提出更高要求。国外高端机床技术的封锁，产品出口的限制，无不彰显高端制造对战略性产业的重要性。麦米电气顺应市场需求，本着解决客户痛点为初衷，不断开发出各类行业细分产品，增强客户产品的竞争力，给用户带来价值上的提升。
