华中数控综合试验台实验指导书Word格式.docx
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图2-5数控系统电气原理图—输出开关接口
3.数控装置与手摇和光栅尺的连接
图2-6数控系统电气原理图—手摇单元
图2-7数控装置与光栅尺连接
4.数控装置与主轴连接
图2-8数控系统电气原理图—主轴单元
图2-9数控系统电气原理图—步进驱动单元
5.数控装置与步进驱动器连接
6.数控装置与交流伺服连接
图2-10数控系统电气原理图—交流伺服单元
7.数控系统刀架电机的连接
图2-11数控系统电气原理图—刀架电机部分
三、实验设备、仪器、工具或材料
1.数控系统综合实验台一套
2.专用连接线一套
3.万用表一个
4.工具一套
四、实验主要内容设计
(一)数控系统连接内容
1.电源回路连接
1)根据图2-1连接数控系统电源回路,接完线后仔细复查,确保接线正确。
2)断开所有空开,接入三相AC380V电源,用万用表测量QF1进线端是否有380V电压。
3)合上QF1,测量TC1的初级线圈、次级线圈和QF2的进线端电压,测量整流电路输出端的电压应为+35V左右。
4)合上QF2,测量QF2输出端和TC2初级线圈、次级线圈电压。
5)合上QF4,这时开关电源VC1的指示灯亮,测量开关电源VC1的输出电压应为+24V。
6)断开所有的空开,断开380V电源。
2.数控系统继电器和输入输出开关量连接内容
1)根据图2-2、2-3连接数控系统的继电器和接触器。
2)根据图2-4连接数控系统的输入开关接口。
3)根据图2-5连接数控系统的输出开关接口。
3.数控装置和手摇连接内容
1)根据图2-6连接数控装置和手摇。
2)根据图2-7连接数控装置和光栅尺。
4.数控装置和变频主轴连接内容
1)根据图2-8连接主轴变频器和主轴电机强电电缆。
2)连接数控装置和主轴变频器信号线。
3)地线可靠且正确地连接。
5.数控装置和步进电机驱动器连接内容
1)根据图2-9连接步进电机驱动器和步进电机。
2)连接步进电机驱动器的电源。
3)连接数控装置和步进电机驱动器。
4)地线可靠且正确地连接。
6.数控装置和交流伺服连接
1)参照图2-10连接交流伺服和交流伺服电机的强电电缆和码盘信号线。
2)连接交流伺服的电源。
3)连接数控装置和交流伺服信号线
7.数控系统刀架电机连接
根据图2-11连接刀架电机。
(二)数控系统调试内容
1.线路检查内容
由强到弱,按线路走向顺序检查
1)变压器规格和进出线的方向和顺序正确。
2)主轴电机、伺服电机强电电缆的相序。
3)DC24V电源极性连接是否正确。
4)步进驱动器直流电源极性连接是否正确。
5)所有地线都可靠且正确地连接。
2.系统调试内容
1)通电
a)按下急停按钮,断开系统中所有空气开关。
b)合上空气开关QF1。
c)检查变压器TC1电压是否正常。
d)合上控制DC24V的空开QF4,检查DC24V电源是否正常。
HNC-21数控装置通电,检查面板上的指示灯是否点亮。
HC5301-8开关量接线端子和HC5301-R继电器板的电源指示灯是否点亮。
e)用万用表测量步进驱动器直流电源+V和GND两脚之间电压应为DC+35左右,合上控制步进驱动器直流电源空开QF3。
f)合上空气开关QF2。
g)检查变压器TC1电压是否正常
h)检查设备用到的其他部分电源是否正常。
i)通过查看PLC状态,检查输入开关量是否和原理图一致。
2)系统功能检查
a)左旋并拔起操作台右上角的“急停”按钮使系统复位,系统默认进入“手动”方式,软件操作界面的工作方式变为“手动”。
b)按压“+X”或“-X”按键(指示灯亮),X轴应产生正向或负向连续移动。
松开“+X”或“-X”按键(指示灯灭),X轴即减速停止。
用同样的操作方法,使用“+Z”、“-Z”按键可使Z轴产生正向或负向连续移动。
c)在手动工作方式下,以低速分别点动X、Y轴,使之压限位开关,仔细观察是否压得到限位开关,若到位后压不到限位开关,应立即停止点动;
若压到限位开关,仔细观察轴是否立即停止运动,软件操作界面是否出现急停报警,这时一直按压“超程解除”按键,使该轴向相反方向退出超程状态后松开“超程解除”按键,若显示屏上运行状态栏“运行正常”取代了“出错”,表示恢复正常,可以继续操作。
检查完X、Z轴正、负限位开关后,手动将工作台移回中间。
d)按一下“回零”按键,软件操作界面的工作方式变为“回零”。
按一下“+X”和“+Z”按键,检查X、Z轴是否回参考点。
回参考点后,“+X”和“+Z”指示灯应点亮。
e)在手动工作方式下,按一下“主轴正转”按键(指示灯亮),主轴电机以参数设定的转速正转,检查主轴电机是否运转正常,按压“主轴停止”,使主轴停止正转。
按一下“主轴反转”按键(指示灯亮),主轴电机以参数设定的转速反转,检查主轴电机是否运转正常,按压“主轴停止”,使主轴停止反转
f)在手动工作方式下,按一下刀号选择按键,选择所需的刀号,再按一下“刀位转换”按键,转塔刀架应转动到所选的刀位。
g)调入一个演示程序自动运行,观察十字工作台运动情况。
3)关机
a)按下控制面板上的“急停”按钮。
b)断开空开QF2、QF3。
c)断开空开QF4。
d)断开空开QF1,断开380V电源。
五、实验设计注意事项
请注意实验过程中常遇故障现象,了解相应故障诊断及排故方法。
(一)系统不能正常启动
1.屏幕没有显示
图2-12电源插座示意图
分类
原因
措施
接线
电源不正确
检查电源插座;
检查输入电源是否正常。
(应该为DC24V。
接线极性是否正确)。
调整
亮度太低或太高
调整面板上的亮度调节按键。
硬件
HNC-21的CPU板损坏
更换
2.DOS系统不能启动
软件
文件已破坏
用软盘运行系统;
用杀毒软件检查软件系统;
重新安装系统软件。
电子盘或硬盘物理损坏
更换电子盘或硬盘;
用软盘运行系统
3.不能进入数控主菜单
系统软件
系统文件被破坏
用杀毒软件检查系统;
4.进入数控主菜单后黑屏
检查电源电压;
确认电源负载能力是否达到100W的标准。
系统文件已破坏
5.运行或操作中出现死机或重新启动
参数
参数设置不当
重新起动后,在急停状态下检查参数;
检查坐标轴参数、PMC用户参数;
作为分母的参数不能为0。
操作
同时运行了系统以外的其它内存驻留程序;
正从软盘或网络调用较大的程序;
从已损坏的软盘上调用程序。
等待;
中断零件程序的调用。
系统受破坏
杀毒或重新安装系统。
DOS系统配置文件CONFIG.SYS中
同时打开的文件数量过少
设置为50或更多,FILES=50
电源功率不够
6.不能急停和复位
1)不能产生复位信号
图2-13手持接口示意图
急停回路没有闭合
检查超程限位开关的常闭触点;
检查急停按钮的常闭触头;
若未装手持单元或手持单元上
无急停按钮,XS8接口中的4、17
引脚应短接。
PLC软件
未向系统发送复位信号
检查KA中间继电器;
检查PLC程序。
2)复位不能完成
松开急停按钮,PLC中规定的系统
复位所需要完成的信息未满足要求,
如伺服动力电源准备好、主轴驱动
准备好等信号。
检查逻辑电路
六、实验数据、现象参考记录表
序号
实验数据
实验现象
七、实验实施过程思考点
1.数控系统的交流伺服驱动系统、步进驱动系统采用何种控制方式?
2.数控系统故障一般分析和判断方法有哪些?
3.画出数控系统电气控制回路连接图、电源回路连接图。
4.HNC-21TF车床数控装置,松下MSDA023A1A交流伺服,MSM1022AC交流伺服电机,光栅尺组成控制系统的如何连接?
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