數控系統(tǒng)綜合接線實訓

1、本章內容,,1、什么是數控裝置的接口？ 計算機數控裝置的接口是數控裝置與數控系統(tǒng)的功能部件（主軸模塊、進給伺服模塊、PLC模塊等）和機床進行信息傳遞、交換和控制的端口，稱之為接口。接口在數控系統(tǒng)中占有重要的位置。不同功能模塊與數控系統(tǒng)相連接，采用與其相應的輸入/輸出（I/0）接口。,HNC數控裝置接口有：,,2、數控系統(tǒng)綜合實驗臺組成分析 HED-21S數控系統(tǒng)綜合實驗臺由數控裝置、變頻調速主軸及三相異步電機、交流伺服單元及交流伺

2、服電機、步進電機及步進電機驅動器單元、測量裝置、十字工作臺等組成。實驗臺系統(tǒng)組成如圖3-2所示。,,3、數控系統(tǒng)各部分分析1）變頻調速主軸單元 變頻主軸采用日立SJ100-007HFE變頻器。變頻器采用正弦波脈寬調制（PWM）控制，額定輸入電壓三相交流380V，額定輸出電流2.5A輸出頻率1~360HZ，適用電機容量1.75KW。變頻器與數控裝置的連接如圖所示：,2)伺服驅動裝置伺服驅動裝置時數控裝置和機床傳動部件間的聯系環(huán)節(jié)

3、，他們有的帶動工作臺，有的帶動刀具，通過幾個軸的綜合聯動，使刀具相對于工件產生各種復雜的機械運動，加工出形狀、尺寸與精度符合要求的零件。與伺服單元相對應，驅動裝置有步進電機，直流伺服電機和交流伺服電機等。,3）I/O裝置 I/O端子板分輸入端子板和輸出端子板兩種，通常作為HNC-21數控裝置XS10、XS11、XS20、XS21接口的轉接單元使用，以方便連接及提高可靠性。,4）工作臺XZ工作臺集成了雷塞57HS13四相混合式步進電機

4、，MSMA022A1C交流伺服電機，光柵尺。機械部分采用滾珠絲杠傳動的模塊化十字工作臺，用于實現目標軌跡和動作。X軸執(zhí)行裝置采用四相混合式步進電機，步進電機沒有傳感器，不需要反饋，用于實現開環(huán)控制。Z軸執(zhí)行裝置采用交流伺服電機，交流伺服和交流伺服電機組成一個速度環(huán)控制系統(tǒng)。安裝在交流伺服電機軸上的增量式碼盤充當位置傳感器，用于間接測量機械部分的移動距離，可構成一個位置半閉環(huán)控制系統(tǒng)；也可用安裝在十字工作臺上的光柵尺直接測量機械部分移動距

5、離，構成一個位置全閉環(huán)控制系統(tǒng)。,5）刀架,4、數控裝置與各部分的連接圖分析HED-21S數控系統(tǒng)綜合實驗臺可實現主軸驅動系統(tǒng)的速度控制，進給伺服驅動系統(tǒng)的開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)控制。其主要部件有：由變頻器和三相異步電機構成主軸驅動系統(tǒng)，由交流伺服單元和交流伺服電機構成進給伺服驅動系統(tǒng)，由步進電機構成的進給伺服驅動系統(tǒng)。電氣控制系統(tǒng)原理分為以下幾個方面:,1)數控裝置與主軸的連接,2）數控裝置與步進驅動單元的連接,3）數控裝置與交流伺服單

6、元的連接,4）數控系統(tǒng)刀架的連接,5）數控裝置與手搖單元和光柵尺的連接,2）、伺服單元伺服單元分為主軸伺服和進給伺服，分別用來控制主軸電動機和進給電動機。伺服單元接受自CNC裝置的進給指令，這些指令經變換和放大后通過驅動裝置轉變成執(zhí)行部件進給的速度、方向、位移。因此伺服單元是數控裝置和機床本體的聯系環(huán)節(jié)，它把來自數控裝置的微弱指令信號放大成控制驅動裝置的大功率信號。實驗臺采用的伺服驅動單元：①步進驅動單元 步進驅動器采用深圳雷塞

7、M535是分型高性能步進驅動器，適合驅動中小型的任何兩相或四相混合式步進電機。電流控制采用先進的雙極型等角度恒力距技術，每秒兩萬次的的斬波頻率。在驅動器的側邊裝有一排撥碼開關組，可以用來選擇細分精度，以及設置動態(tài)工作電流和靜態(tài)工作電流。,精品課件！,精品課件！,②交流伺服驅動單元交流伺服采用SANYO Q系列的QSIAO1AAOM601P00,提供位置控制、速度控制、轉矩控制三種控制方式（需設置交流伺服參數，并修改相應連線）。 QSI