在數(shù)控機(jī)床中，電主軸通常采用變頻調(diào)速方法。目前主要有普通變頻驅(qū)動(dòng)和控制、矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)和控制以及直接轉(zhuǎn)矩控制三種控制方式。那么，這三種控制方式有哪些不同呢？永磁同步電主軸將為大家做個(gè)詳細(xì)對(duì)比。

    普通變頻為標(biāo)量驅(qū)動(dòng)和控制，其驅(qū)動(dòng)控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，輸出功率和轉(zhuǎn)速成正比。普通變頻控制的動(dòng)態(tài)性能不夠理想，在低速時(shí)控制性能不佳，輸出功率不夠穩(wěn)定，也不具備C軸功能。但價(jià)格便宜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般用于磨床和普通的高速銑床等。

    矢量控制技術(shù)模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制，以轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向，用矢量變換的方法來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)和控制，具有良好的動(dòng)態(tài)性能。

矢量控制驅(qū)動(dòng)器在剛啟動(dòng)時(shí)具有很大的轉(zhuǎn)矩值，加之電主軸本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，慣性很小，故啟動(dòng)加速度大，可以實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)后瞬時(shí)達(dá)到允許極限速度。

這種驅(qū)動(dòng)器又有開環(huán)和閉環(huán)兩種，后者可以實(shí)現(xiàn)位置和速度的反饋，不僅具有更好的動(dòng)態(tài)性能，還可以實(shí)現(xiàn)C軸功能；而前者動(dòng)態(tài)性能稍差，也不具備C軸功能，但價(jià)格較為便宜。

    直接轉(zhuǎn)矩控制是繼矢量控制技術(shù)之后發(fā)展起來的又一種新型的高性能交流調(diào)速技術(shù)，其控制思想新穎，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔明了，更適合于高速電主軸的驅(qū)動(dòng)，更能滿足高速電主軸高轉(zhuǎn)速、寬調(diào)速范圍、高速瞬間準(zhǔn)停的動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性的要求，已成為交流傳動(dòng)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)技術(shù)。

    通過對(duì)比可以看出，直接轉(zhuǎn)矩控制這一控制方式更適合電主軸的驅(qū)動(dòng)，設(shè)計(jì)的電主軸直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)具有良好的動(dòng)靜態(tài)特性，將直接轉(zhuǎn)矩控制方法應(yīng)用于電主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)是可行的，較適應(yīng)高速數(shù)控機(jī)床驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的快速響應(yīng)要求。

無(wú)勵(lì)磁電流。永磁同步電主軸的轉(zhuǎn)子表貼永磁磁鋼，直接形成轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)，無(wú)需勵(lì)磁電流，功率因素接近1，幾乎所有定子電流都用于輸出轉(zhuǎn)矩，具有較高的工作效率，能減少電機(jī)損耗。

　　永磁同步技術(shù)的應(yīng)用能夠節(jié)省投資成本，同時(shí)提高效率；提高工件表面加工精度；擴(kuò)大精密切削和低速?gòu)?qiáng)力切削的范圍；實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗。

　　無(wú)感應(yīng)電流。永磁同步電主軸轉(zhuǎn)子無(wú)感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子發(fā)熱小，且具有極佳的硬轉(zhuǎn)矩特性，在負(fù)載波動(dòng)情況下仍具有較高的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性，能保持砂輪的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，其加工零件表面的質(zhì)量高。

　　較強(qiáng)的帶負(fù)載能力。永磁同步電主軸在額定轉(zhuǎn)速以下能滿足功率指標(biāo)要求，嚴(yán)格遵循恒轉(zhuǎn)矩規(guī)律，在較小的范圍內(nèi)具有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力。

    永磁同步電主軸的影響精度分析：

    1、主軸系統(tǒng)的徑向不等剛度及熱變形。從以上可以看出影響電主軸回轉(zhuǎn)精度的主要原因就是軸承磨損，軸及接觸面磨損。

為了保證我們的電主軸能在保證精度的情況下正常工作，我們就要盡可能的降低軸承相關(guān)部位的磨損率，而降低磨損的主要方式就是潤(rùn)滑，對(duì)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑處理，保證良好的潤(rùn)滑及冷卻效果。因此選擇合理正確的潤(rùn)滑方式是保證電主軸正常工作的重要條件。

　　2、主軸誤差。主要包括主軸支承軸頸的圓度誤差、同軸度誤差（使主軸軸心線發(fā)生偏斜）和主軸軸頸軸向承載面與軸線的垂直度誤差（影響主軸軸向竄動(dòng)量）。

　　3、軸承誤差。軸承誤差包括滑動(dòng)軸承內(nèi)孔或滾動(dòng)軸承滾道的圓度誤差，滑動(dòng)軸承內(nèi)孔或滾動(dòng)軸承滾道的波度，滾動(dòng)軸承滾子的形狀與尺寸誤差，軸承定位端面與軸心線垂直度誤差，軸承端面之間的平行度誤差，軸承間隙以及切削中的受力變形等。