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电主轴三种控制方式的对比分析

 普通变频为标量驱动和控制，其驱动控制特性为恒转矩驱动，输出功率和转速成正比。普通变频控制的动态性能不够理想，在低速时控制性能不佳，输出功率不够稳定，也不具备C轴功能。但价格便宜、结构简单，一般用于磨床和普通的高速铣床等。

   矢量控制技术模仿直流电动机的控制，以转子磁场定向，用矢量变换的方法来实现驱动和控制，具有良好的动态性能。矢量控制驱动器在刚启动时具有很大的转矩值，加之电主轴本身结构简单，惯性很小，故启动加速度大，可以实现启动后瞬时达到允许极限速度。这种驱动器又有开环和闭环两种，后者可以实现位置和速度的反馈，不仅具有更好的动态性能，还可以实现C轴功能；而前者动态性能稍差，也不具备C轴功能，但价格较为便宜。

   直接转矩控制是继矢量控制技术之后发展起来的又一种新型的交流调速技术，其控制思想新颖，系统结构简洁明了，更适合于高速电主轴的驱动，更能满足高速电主轴高转速、宽调速范围、高速瞬间准停的动态特性和静态特性的要求，已成为交流传动领域的一个热点技术。

   通过对比可以看出，直接转矩控制这一控制方式更适合电主轴的驱动，设计的电主轴直接转矩控制系统具有良好的动静态特性，将直接转矩控制方法应用于电主轴驱动控制系统是可行的，较适应高速数控机床驱动控制系统的快速响应要求。

电主轴轴承的滚道声在运转的时候，其滚动体在滚道面上滚动而发出的一种连续声音，一般来说是所有电主轴轴承都会发生的特有声音。一般的轴承声即是滚道声加上其他声音。球轴承的滚道声是不规则的，频率在1000Hz以上，它的主频率不随转速而变化，但其总声压级随转速的加快而增加。滚道声大的轴承，其滚道声的声压级随粘度的增加而减少；而滚道声小的轴承，其声压级在粘度增大至约20mm2/s以上时，由减少而转为有所增大。轴承座的刚性越大，滚道声的总声压级越低。如径向游隙过小，滚道声的总声压级和主频率会随着径向游隙的减少而急剧增加。控制滚道声的方法有：选用低噪声电主轴轴承即波纹度很小的轴承，审慎地选择使用条件。滚道声常影响整个机械的噪声，减少滚道声就可以减少整个机械的噪声

冷却装置

如果工作时电主轴温度过高，会对设备造成伤害，为了给高速运行的电主轴散热，尽快降低工作温度，通常须要使用循环冷却剂，循环冷却剂作用于电主轴外壁，并带走电主轴的部分热量；

内置脉冲编码器

这是一种采用光学传感器原理的位置检测元件，可以实现非接触式的检测，编码盘安装在电机的旋转轴上，在旋转中将会自动测定轴旋转的角度、位置及速度变化，并将检测结果以电脉冲形式输出；