常用驱动元件
驱动元件是伺服系统的关键部件，对数控系统的特性有极大的影响，它的发展和进步是推动数控冲床发展的重要因素。驱动元件的发展大致分为以下几个阶段:
20世纪50年代，采用步进电机，目前只应用于经济型数控转塔冲床。
20世纪60-70年代，采用步进电机和电液伺服电机，现已基本不用。
20世纪70-80年代，采用直流伺服电机，目前在我国广泛使用。
20世纪80年代以后，采用交流伺服电机.是比较理想的驱动元件。
从今天起我们就为大家分别讲解一下这几种常见的数控冲床用驱动元件。
数控转塔冲床用步进电机
步进电机是一种将电脉冲信号转换成机械角位移的特殊电机。步进电机的转子上无绕组且制有若干个均匀分布的齿，在定子上有励磁绕组.当有脉冲输入时，转子就转过一个固定的角度，其角位移量与输入脉冲个数严格地成正比，在时间上也与输入脉冲同步。当元脉冲时，在绕组电源的激励下，气隙磁场能使转子保持原有位置不变而处于定位状态。
步进电机机其输出扭矩大小，可分为快速步进电机和功率步进电机:按其励磁相数可分为三相、四相、五相、六相甚至八相步进电机等;按其工作原理又分为磁咆式和反应式步进电机。
由于步进电机的角位移量和指令脉冲的个数成正比，旋转方向与通电相序有关，因此只要控制输入脉冲的数量、频率和电机绕组的通电相序，即可获得所需的转角大小、转速和方向。其调速范围广、响应侠、灵敏度离、控制系统简单，而且有一定的精度，所以被广泛应用于开环伺服系统中。
1)步进电机的工作原理
尽管步进电机种类很多，但其基本原理实质都是一致的。现以三相反应式步进电机为例，说明其工作原理。
在步进电机定子上有3对磁极，上面绕有励磁绕组，分别称为A相、8相和C相.转子上带有等距小齿(图中有4个齿)。如果先将A相加上电脉冲，则转子1、3两齿被磁极A吸引而与该磁极对齐，而后再将B相加上电脉冲，则已相磁极将离它最近的2、4齿吸引过去，这样转子就沿逆时针方向转过30°。同样的道理，如将C相加上电脉冲，则转 子又转过30°。之后再将A相加上电脉冲，转子继续转过30°。如此这样.按A→B→C→A…依次通电，步进电机就按逆时针方向一步一步转动。如果按A→C→H→A……的顺序通电，则步进电机将按顺时针方向转动。
(2)步进电机的驱动
根据步进电机的工作原理，我们知道步进电机的角位移量与指令脉冲的个数成正比，旋转方向与通电方向有关。因此步进电机的驱动电路，必须能控制步进电机各相励磁绕组电信号的通电变化频率、次数和通电顺序。这个工作由脉冲分配器和功率放大器来完成通过脉冲指令，按一定顺序导通或截止功率放大器，使电机相应的励磁绕组通电或断电的装置叫脉冲分配器，也叫环形分配器。它由门电路、触发器等基本逻辑功能元件组成。步进电机的正转与反转，由方向指令控制。步进电机的转角与转速分别由指令脉冲的频率与数量决定。
脉冲分配可由硬件或软件来实现。作为硬件，目前市场上已有专用的分配器功能组件出售。采用专用集成电路有利于提高系统可拿性和降低系统成本。用微机控制步进电机，采用汇编语言编制程序来分配脉冲，称为软件脉冲分配。这种方法的特点是控制灵活、可靠性高、制造成本低。当然，它需编制复杂的程序，需占用大量内存单元和操作时间。
