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數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)綜述(上)

  (1)數(shù)據(jù)輸入裝置將指令信息和各種應(yīng)用數(shù)據(jù)輸入數(shù)控系統(tǒng)的必要裝置。它可以是穿孔帶閱讀機(jī)(已很少使用),3.5in軟盤驅(qū)動(dòng)器葛闷,CNC鍵盤(一般輸入操作)憋槐,數(shù)控系統(tǒng)配備的硬盤及驅(qū)動(dòng)裝置(用于大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)保護(hù))双藕、磁帶機(jī)(較少使用)淑趾、PC計(jì)算機(jī)等等。

  (2)數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的中樞忧陪,它將接到的全部功能指令進(jìn)行解碼扣泊、運(yùn)算,然后有序地發(fā)出各種需要的運(yùn)動(dòng)指令和各種機(jī)床功能的控制指令嘶摊,直至運(yùn)動(dòng)和功能結(jié)束延蟹。

  數(shù)控系統(tǒng)都有很完善的自診斷能力,日常使用中更多地是要注意嚴(yán)格按規(guī)定操作叶堆,而日常的維護(hù)則主要是對(duì)硬件使用環(huán)境的保護(hù)和防止系統(tǒng)軟件的破壞阱飘。

  (3)可編程邏輯控制器是機(jī)床各項(xiàng)功能的邏輯控制中心。它將來自CNC的各種運(yùn)動(dòng)及功能指令進(jìn)行邏輯排序虱颗,使它們能夠準(zhǔn)確地沥匈、協(xié)調(diào)有序地安全運(yùn)行;同時(shí)將來自機(jī)床的各種信息及工作狀態(tài)傳送給CNC墙滋,使CNC能及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)出進(jìn)一步的控制指令掸昨,如此實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)床的控制。

  當(dāng)代PLC多集成于數(shù)控系統(tǒng)中巍慧,這主要是指控制軟件的集成化绿壮,而PLC硬件則在規(guī)模較大的系統(tǒng)中往往采取分布式結(jié)構(gòu)。PLC與CNC的集成是采取軟件接口實(shí)現(xiàn)的并园,一般系統(tǒng)都是將二者間各種通信信息分別指定其固定的存放地址湃纸,由系統(tǒng)對(duì)所有地址的信息狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,根據(jù)各接口信號(hào)的現(xiàn)時(shí)狀態(tài)加以分析判斷茅囱,據(jù)此作出進(jìn)一步的控制命令哑逾,完成對(duì)運(yùn)動(dòng)或功能的控制。

  不同廠商的PLC有不同的PLC語言和不同的語言表達(dá)形式浆英,因此吹复,力求熟悉某一機(jī)床PLC程序的前提是先熟悉該機(jī)床的PLC語言。

  (4)主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)接受來自CNC的驅(qū)動(dòng)指令批型,經(jīng)速度與轉(zhuǎn)矩(功率)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)主電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)轧愧,同時(shí)接受速度反饋實(shí)施速度閉環(huán)控制。它還通過PLC將主軸的各種現(xiàn)實(shí)工作狀態(tài)通告CNC用以完成對(duì)主軸的各項(xiàng)功能控制诱渤。

  主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)自身有許多參數(shù)設(shè)定丐巫,這些參數(shù)直接影響主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)特性,其中有些不可丟失或改變的勺美,例如指示電動(dòng)機(jī)規(guī)格的參數(shù)等递胧,有些是可根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)加以調(diào)改的,例如零漂等。通常CNC中也設(shè)有主軸相關(guān)的機(jī)床數(shù)據(jù)缎脾,并且與主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)作用相同祝闻,因此要注意二者取一,切勿沖突遗菠。

  (5)進(jìn)給伺服系統(tǒng)接受來自CNC對(duì)每個(gè)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸分別提供的速度指令联喘,經(jīng)速度與電流(轉(zhuǎn)矩)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)辙纬,同時(shí)接受速度反饋信號(hào)實(shí)施速度閉環(huán)控制豁遭。它也通過PLC與CNC通信,通報(bào)現(xiàn)時(shí)工作狀態(tài)并接受CNC的控制贺拣。

  進(jìn)給伺服系統(tǒng)速度調(diào)節(jié)器的正確調(diào)節(jié)是最重要的党滓,應(yīng)該在位置開環(huán)的條件下作最佳化調(diào)節(jié),既不過沖又要保持一定的硬特性贤丐。它受機(jī)床坐標(biāo)軸機(jī)械特性的制約之灼,一旦導(dǎo)軌和機(jī)械傳動(dòng)鏈的狀態(tài)發(fā)生變化,就需重調(diào)速度環(huán)調(diào)節(jié)器创邦。


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