南京德西DS-RTMC-E数控机床综合实验培训系统（维修实验台实验指导书.docVIP

DS-RTMC-E数控车床综合实验培训系统 实验指导书 南京德西数控新技术有限公司DS-RTMC-E数控机床综合实验培训系统（维修实验台） 实 验 指 导 书用户文献南京数控培训中心南京德西数控新技术有限公司目录简介实验一系统的接线1实验二开机6实验三数控机床的基本操作与基本概念8实验四数控系统调试11实验五数控系统调试（NC部分）13实验六数控系统调试（PLC部分）19实验七变频器的使用24实验八换刀30实验九故障设置与诊断、排除故障31实验十对刀34实验十一通讯实验37实验十二编程操作与加工实例42 简介DS-RTC-A数控机床调试维修实验台是南京德西数控新技术有限公司和南京数控培训中心合作开发的又一实用、经济的新产品，可完成数控机床调试维修课程的多种实验和实习。该实验台由电控调试板和电机演示板组成，采用西门子公司802C数控系统，交流伺服进给电机。一台数控机床的电控系统每一主要环节都在电控演示板上分解展示，其信号均能显示并可测量。每个环节专门设有故障设置区，可设数十个故障点。电机演示板显示X、Z轴进给交流伺服电机、交流主轴电机、编码器。进给轴可实现回零、进给量显示等功能，；主轴电机通过齿形带与编码器相联。六工位或四工位能实现换刀动作。实验培训内容：数控系统功能、结构、安装、参数设置、调试应用范围：教师二次开发的平台教师讲授数控原理、调试维修等课程的示教装置学生课程设计、毕业设计的研究对象学生调试、参数设置、故障诊断、维修等实验实习、项目教学的设备数控编程的基本实验配置西门子802C 数控系统 x1交流伺服驱动及电机 x2三菱0.06Kw主电机变频器 x1主轴编码器 x1六工位模拟刀架 x1开关电源 x1调试开发软件包 x1 - 44 -数控机床报警识别、故障诊断及维修 数控系统数据备份、与计算机的通讯交流伺服电机驱动接线、调试及动态特性主轴电机变频器的接线、参数设置和调试六工位电动刀架的控制原理、接线及调试霍尔元件、接近开关等传感器的原理和应用编码器(圆光栅)的实际应用及螺纹加工的验证 PLC指令、编程、接线及在数控机床中的应用输入输出接口的定义、设置及调试数控机床电气柜控制电路的原理及应用低压电气元件的原理、性能及接线丝杠螺距、传动比等参数设置后的验证实验数控机床的编程、插补运动的验证实验车床功能的调试、编程实验 实验一 系统的接线11 实验目的：了解DS-RTC-A数控机床综合实验台的组成和电缆连接；掌握西门子802C Baseline系统的构成12 实验装置： DS-R1AC数控机床综合实验台由八块控制演示板和斜面组成。其控制演示板布置如图1-1所示，控制演示板各部分的组成如下：1） 系统面板模块2） 数控装置模块3） 换刀模块4） 电器模块5） 输入/输出模块6） 主轴模块7） 进给模块 图1-1实验台外部模块接插连线一览表模块名称端子名称到达模块名称到达端子名称导线颜色数控装置+/-10V主轴2红G主轴5黑换刀+24电源电源+红GND电源电源-黑CW上I/OQ0.4 常开上黄CW下I/OQ0.4 常开下黄CCW上I/OQ0.5 常开上黄CCW下I/OQ0.5 常开下黄1I/OI1.0黄2I/OI1.1黄3I/OI1.2黄4I/OI1.3黄5I/OI1.4黄6I/OI1.5黄I/OI1.7进给伺服准备好左黄红色电源端子电源电源+红黑色电源端子电源电源-黑主轴STFI/OQ0.0常开上黄STRI/OQ0.1常开上黄SDI/OQ0.0常开下黄SDI/OQ0.1常开下黄进给伺复准备好右电源电源+红红色电源端子电源电源+红黑色电源端子电源电源-黑 注意：当上述接线正确连接，实验台才能正常运行。红色和黑色线为直流电源线请谨慎接插，避免出错，否则可能导致元器件德损坏。1.3 实验步骤：1) 802C Baseline系统构成见图1-3。802C Baseline系统可控制23个交流伺服电机轴和一个开环主轴（为变频器）。802C Baseline 由下列各部分组成：操作面板（OP 020）、机床面板（MCP）、NC单元带有全部接口、输入输出（DI/O）48输入 16输出图1-3 802C Baseline系统构成2) 掌握西门子802C Baseline系统的接线系统连线.见图1-4：图1-4 系统连线、数控系统工作电源X1L+ 接直流24V, M接24V地。DC.24V由外部提供。演示板上的电源已连接好。当合上电源总开关QS1和QS4,将24V电源开关拨到ON,数控系统得电。、X7为交流伺服电机驱动信号和模拟主轴控制输出（50芯）。其各脚号见表一。表一：X6为主轴编码器输入（15芯）。其各脚号定义见表二。表二：来自主轴编码器的信号接入演示板下方的15芯插座X6上，它经故障设置接至X6蓝色框中的相应检测端子，再接入系统。见图1-5： 编码器 15芯针插座X6 故障设置 检测端子 系统 图1-5编码器输入实验二 开机21 实验目的：连接并检查硬件接线；接通实验台和机床电源22 实验装置 综合实验台和数控机床23 实验步骤：1) 将系统演示板下方的X7接至进给演示板的X7；将系统演示板上的X6和X20插头插上。2) 将I/O模块演示板左下方的X100插头插上。3) 电器模块演示板的上方有以下器件组成：4个空气开关（QS1QS4）；1个接触器（KM0）1个直流24V小型继电器（KA0）。24V开关电源:AC220/DC24V 电器模块板后方有：变压器:AC220/AC40V电桥:整流滤波电路4) 连接并检查系统模块演示板与主轴演示板的连接：虚线为连接线。5)系统模块 主轴模块+/-10V -2G -56) 连接并检查I/O模块演示板与主轴模块演示板的连接： I/O模块 主轴模块 I/O模块 主轴模块 Q0.0 STF Q0.1 STR SD SD7) 为了给I/O模块提供24V电源，将电源模块演示板上的24V电源连接至I/O模块演示板的相应端子。8) 检查I/O模块演示板与换刀模块演示板的连接：虚线为连接线。 换刀板 I/O板 换刀板 I/O板 CW Q0.4 CCW Q0.5 （X200） （X200） 1 I0.02 I0.13 I0.24 I0.35 I0.46 I0.5 刀位信号 (X100)9) 将电源总开关合上后，交流220V电源进入实验台，电压表和电流表将有显示，插座上有220V电压,可供外部测试仪器通电使用.10) 将电器模块演示板上的QS1、QS2、QS3、QS4合上11) 合上直流24V电源开关。数控系统得电，大约等待30秒，数控系统自检完毕。12) 将机床上的钥匙打到ON，按下驱动开。 电器模块上KM0、KA0动作,驱动和变频器得电。系统引导以后进入“加工”操作区手动Ref运行方式。出现“回参考点” 窗口。图2-1说明：当有紧急情况时，可按下实验台电源模块上急停按钮，交流220V电源被切断，此时须将故障排除后，才能再次上电。 如果有故障使总电源跳闸，排除故障后，须按下电源总开关上的兰色按钮，使其复位，才能再次上电。实验三 数控机床的基本操作与基本概念3.1 实验目的：熟悉操作区域及最重要的软件功能和简单的操作3.2 实验装置：数控实验台及机床3.3 实验步骤：1) 熟悉操作区域 控制器中的基本功能可以划分为以下几个操作区域： 图31 SINUMERIK 802C Baseline操作区域操作区域更换 操作加工显示键可以直接进入加工操作区； 使用“区域转换”键可从任何操作区域返回主菜单；连续按两次后又回到以前的操作；系统开机后首先进入“加工”操作区；保护级 可以通过设定口令字对系统资料的输入和修改进行保护；用户可以在菜单“显示机床资料”诊断操作区修改保护级；缺省设定：保护级3(操作员)；默认设置密码:customer在下面的菜单中，输入和修改资料取决于所设定的保护级； 刀具补偿 零点偏置 设定资料 RS232设定2) 熟悉重要的软件功能图32 3) 简单操作（回参考点）：、按机床控制面板上的“参考点”键，启动回参考点运行。在回参考点窗口 (图2-1)中显示该坐标轴是否必须回参考点 坐标轴未回参考点坐标轴已经到达参考点、按机床控制面板上的坐标轴方向键“+X”，使X轴回参考点。、按机床控制面板上的坐标轴方向键“+Z”，使Z轴回参考点。如果选择了错误的回参考点方向（例如-X，-Z），不会产生运动。4) 简单操作(对刀)：(见实验十一)G54G57 可设定的零点偏置G158 可编程的零点偏置G500 取消可设定的零点偏置5) 简单操作（输入新程序）6) 简单操作（编程加工）实验四 数控系统调试4.1实验目的：在“诊断”操作区用诊断功能；设定口令4.2试验装置：数控实验台和机床4.3实验步骤：1) 按软键“诊断”，显示诊断状态图（图4-1）图4-12) 按软键“报警”在窗口中显示所有报警，从高级别开始逐行显示。显示内容包括：“报警号”“报警内容”及“删除条件”。图形说明：、 报警号在该项下显示报警号，报警按时间顺序显示。、删除条件在删除条件栏下显示删除该报警所用到的键。系统断电再通电(解除外部式CNC硬件故障和严重的软件故障)按“复位”键(可解决大部分故障)按“报警”键(可解决因操作错误的故障)用数控启动键(解决编程操作中的轻级故障)、报警内容在该项下显示相应的报警文本。更详细的内容可以参见对于重新启动系统后仍不能解决的故障可以将报警号告诉生产厂家，以便解决。3) 按软键“调试”开机调试功能分以下几个软键：（图）图4-24)、按软键“诊断”“调试”口令设定”。（图4-3） 图4-3、输入口令字“EVENING”。(机床制造商默认口令)、按下软键“确认”，接收所设定的口令字。如果按返回键，则没有确认直接返回开机调试主菜单。实验五 数控系统调试（NC部分）5.1实验目的：通过坐标参数调试使机床的坐标轴运动符合精度与速度要求.5.2试验装置：数控实验台和机床5.3实验步骤：1） 802C Baseline坐标参数调试最重要的三个参数 设定：30130=2 ，30240=3 ，34200=2 按下软键“诊断” “机床数据”，出现图5-1 所示 图5-1 按下软键“轴数据”，打开轴数据窗口。按“”，出现图5-2。 图5-2 用软键“轴+”“轴-”选择相应的坐标轴。首先选X轴。 按动操作面板上的“光标向上”或“光标向下”键，将光标移至30130，输入数值2，按黄色的“回车/输入键”。按动“光标向下”键，移动光标至30240，输入数值3，按黄色的“回车/输入键”。 按下软键“搜索”，出现图5-3 图5-3 输入要查询的机床数据号“34200”，按下“确认”。光标立即定位到所要查询的机床数据34200上。输入设定值2，按下黄色的“回车输入键”。 按软件“轴+”，选择Z轴。重复-。 机床数据的生效条件是： PO(Power On) 系统上电时参数生效； RE(Reset) 系统复位时参数生效； CF(Configguration) 按“数据生效”软菜单键参数生效； IM(Immediate) 立即生效。 因为30130、30240、24200的生效条件都是PO,因此，要重新上电。 按软键“调试” “调试开关” “NC”(选择正常上电启动)“确认”。系统重新上电。说明： 30240=0 模拟 =2 标准编码器 =3 用步进电机控制的编码器 30130=0 模拟 =1 方波编码器 =2 步进电机控制 如果设定30240=0，30130=0，则移动坐标轴时，仅屏幕坐标数值变化，而实际坐标轴不动。2）设定传动系统的机械参数（X轴、Z轴）设定下列参数：31020=1600；同时设定31400。步进电机步距角1.8度,建议采用8细分，则:360/1.8*8（16细分同理则：3601.816，31020和31400应设为3200）31400=1600；电机每转的步数，单位是：每转脉冲数IPR.31030=4；丝杠螺距，单位：mm。31050=1；31060=1；即31050/31060=1/1=1，减速比为1。说明：以上设定的操作步骤，参考实验4.3先设定X轴参数，再设定Z轴参数。下面其它参数设定的操作步骤与此相同，不再赘述。设定相关的速度（X轴、Z轴）32000=1000；最大轴速度G00；32010=1000；点动快速；32020=600；点动速度；32260=1500；电机额定转速；36200=2200；坐标速度极限。系统重新上电。按软键“调试” “调试开关” “NC”(选择正常上电启动)“确认”。系统重新上电。系统上电时自动计算：（1500/60）转/秒*1600脉冲/每转=40000脉冲/秒检查31350，参数为40000。输入监控频率（X轴、Z轴）36300=120000；步进频率极限。3）坐标动态特性调试系统的另一独特功能是对坐标的动态特性进行优化。利用点动方式测试进给轴的动态特性，设定各坐标的最高速度，并选择合适的加速度曲线。图5-4设定动态调整参数(X轴、Z轴) 32300=0.4；最大加速度； 35220=0.3；速度转折点； 35230=0.4；速度衰减系数。4）调试参考点逻辑 802C Baseline系统的很多功能都建立在参考点的基础上。自动方式和MDA方式只有在机床返回参考点后才能进行操作。方向间隙补偿和丝杠螺距误差补偿也只有在返回参考点后才生效。综合实验台上回参考点配置如图5-5所示：图5-5在坐标轴侧有减速开关，在丝杠端有一接近开关（丝杠每转产生一个脉冲）。减速开关接到I/O的输入，接近开关接到系统的高速输入口(X20)。该方式可高速寻找减速开关，然后低速寻找接近开关。图5-6为有减速开关，且接近开关在减速开关之前。（34050=0） 其中：Vc寻找减速挡块速度（34020） Vm寻找接近开关信号速度（34040） Vp参考点定位速度（34070） Rv参考点偏移（34080，34090） Rk参考点坐标（34100） 图5-65） 设定回参考点参数（X轴、Z轴）34000=1； 减速开关有效；34020=800； 寻找减速开关速度；34060=20； 寻找接近开关的最大距离；34040=300； 寻找零脉冲速度；34070=200； 参考点定位速度；34010=0； 减速开关方向 正；34050=0； 接近开关方向 正。系统重新上电。按“+X”使X轴回参考点。按“+Z”使Z轴回参考点。为进一步理解所设定参数，可选做以下实验：实验步骤：设定34000=0；减速开关无效。按“复位”键，使设定的所有参数有效。回参考点操作，观察现在是如何回参考点的，为何不正确。将34000恢复为1。6) 设定坐标的软限位。设定36100=-1； 轴负向软限位值；36110=200；轴正向软限位值；按“复位”键，使设定参数有效为进一步理解所设参数，可选做以下实验：实验步骤：设定34100=0；参考点位置值； 36100=-5；轴负向软限位值； 36110=5；轴正向软限位值；按“复位”键，使设定的参数有效。手动方式。移动坐标轴。出现010621报警号按软键“诊断”，阅读故障说明。恢复34100=50，36100=-1，36110=200。7)主轴参数调试设定：30130=1，有10V模拟量输出；30200=1，主轴有编码器反馈；因为主轴安装了编码器，因而下列主轴参数应设定：30240=2，主轴带测量系统；31020=1000，编码器每转脉冲数；32260=2800，主轴额定转速；36200=2600，最大主轴监控速度。设定：36300=500000，主轴监控频率。系统重新上电，使设定参数有效。按软键“调试” “调试开关” “NC” “确认”。系统重新上电。8)数据保护在各项机床资料调试完毕后，必须关闭口令并进行资料存储。这样在数控系统参数被破坏时，可迅速恢复资料。关闭口令：按软键“调试” “” “关闭口令”机内资料存储 在各项机床资料调试完毕后，必须关闭口令并进行资料存储！这样在数控系统参数被破坏时，可迅速恢复资料。 操作过程： 机床数据、设定数据、加工程序、丝杠螺距补偿数据等被储存于永久内存中，通过选择调试开关中位置3即选择软菜单项的“按存储数据上电启动”可恢复资料。机外数据保护通过RS232接口（利用WINPCIN通讯软件）将系统各种资料备份到外部计算机中，是最可靠的数据保护措施。必要时可通过计算机重新加载各项资料。将系统的“试车资料”备份文件到光盘中提供给最终用户（机床或设备的使用者）以便在极端情况下迅速恢复出厂时的资料。注意：只有机床制造厂可使用调试开关位置1或软菜单的“按缺省数据上电启动”。 机床制造商一定告知最终用户千万不要改变调试开关的位置，否则会将机床制造商设定的数据清除！实验六 数控系统调试（PLC部分）6.1实验目的：了解PLC的操作对象6.2试验装置：数控实验台和机床6.3实验步骤：1) 按软键“诊断” “调试” “PLC状态”在此菜单下显示PLC下列各个单元的瞬时状态，需要时可以进行修改。可以同时显示6个操作地址。表6-1输入端I输入字节（Ibx）、输入字（Iwx）、双输入字（Idx）输出端Q输入字节（Qbx）、输出字(Qwx)、双输出字(Qdx)标志器M标志字节(Mx)、标志字(Mw)、双标志字(MDx)定时器T定时器(Tx)计数器C计数器(Zx)资料V数据字节(Vbx)、数据字(Vwx)、双数据字(VDx)格式BHD二进制十六进制十进制在双字方式中不可以使用二进制。计数器和定时器使用十进制图6-1键入“IB0” “回车” 屏幕显示I0.0I0.7的状态。“0”或“1”。将I/O模块演示板上方的开关向右打到“面板”。合上开关I0.0I0.7,观察屏幕资料的变化。2) 设定PLC参数（针对标准PLC） PLC参数是PLC程序中的一种待定变量,可以在机床数据中设定从而改变PLC程序的运行,例如可以用一个变量代表润滑的周期,PLC 控制润滑变的灵活,PLC参数随PLC程序改变.MD14512表6-2输入有效： 0-输入位无效 输出有效： 0-输出位无效 1-输入位有效 1-输出位有效输入/输出负逻辑：0- 正逻辑，即24Vdc为逻辑11- 负逻辑，即 0Vdc为逻辑1用户定义键有效MD145128，9 脉冲监控有效MD1451210；0- 表示键无效 0-表示功能无效1- 表示键有效 1-表示功能有效机床配置MD1451211:Bit0-0斜床身车床（MCP上+X,-X Key位置保持不变）Bit0-1水平床身车床（MCP上+X,-X Key位置互换）按下软键“诊断”“机床数据”“轴数据”“”搜索”键入“14512”“确认”在14512（0），键入“BF”“回车”,BF是十六进制,而在二进制中的含义如下表: 表6-3输入信号接口：X100设置I0.0刀架位置码T11I0.1刀架位置码T21I0.2刀架位置码T31I0.3刀架位置码T41I0.4刀架位置码T51I0.5刀架位置码T61I0.6刀架位锁紧到位信号0I0.7机床报警输入1 10111111=BF按“光标向下”移动光标至14512（1），键入“BF”“回车”,驱动无准备好信号,I1.6无效 表6-4输入信号接口：X101设置I1.0X+限位1I1.1Z+限位1I1.2X-限位1I1.3Z-限位1I1.4X参考点减速开关1I1.5Z参考点减速开关1I1.6驱动准备好0I1.7急停110111111=BF按“光标向下”移动光标至14512（2），键入“0”“回车”定义输入位I0.0I0.7为常开连接。按“光标向下”移动光标至14512（3），键入“0”“回车”定义输入位I1.0I1.7为常开连接。按“光标向下”移动光标至14512（4），键入“FF”“回车”表6-5输出信号接口：X200设置Q0.0主轴正转1Q0.1主轴反转1Q0.2主轴制动1Q0.3冷却控制1Q0.4刀架正转1Q0.5刀架反转1Q0.6导轨润滑1Q0.7报警输出1 11111111=FF按“光标向下”移动光标至14512（5），键入“FF”“回车”表6-6输出信号接口：X201设置M41M42M43M44Q1.0主轴速度选择1Q1.1主轴速度选择1Q1.2主轴转速选择1Q1.3主轴速度选择1Q1.4选择转速1（显示用）1Q1.5选择转速2（显示用）1Q1.6选择转速3（显示用）1Q1.7选择转速4（显示用）1 11111111=FF按“光标向下”移动光标至14512（6），键入“0”“回车”定义输出位Q0.0Q0.7为低电平有效。按“光标向下”移动光标至14512（7），键入“0”“回车”定义输出位Q1.0Q1.7为低电平有效。按“光标向下”移动光标至14512（8），键入“FF”“回车”表6-7机床面板用户定义键设置用户定义键K1主轴转速选择（降低）用户定义键K2主轴点动用户定义键K3主轴转速选择（升高）用户定义键K4手动换刀用户定义键K5手动导轨润滑用户定义键K6冷却启动用户定义键K7没定义用户定义键K8超程复位11111111=FF按“光标向下”移动光标至14512（9），键入“0”“回车” 按“光标向下”移动光标至14512（10），键入“0”“回车”按“光标向下”移动光标至14512（11），键入“1”“回车”说明：以上参数，重新上电生效。3)设定PLC参数MD14510表6-8MD14510第0字：刀架刀位数： 只允许输入4工位或6工位，其它数值均被认为刀架无效MD14510第1字：刀架卡紧时间： 以100ms为单位输入刀架的反转卡紧时间。如果刀架允许，必须给定该值。MD14510第2字：主轴制动时间： 以100ms为单位给定主轴制动时间。 主轴制动由操作面板主轴停键或零件程序中M05激活。MD14510第3字/第4字：润滑间隔时间 用于自动润滑，以1Min为单位给定润滑间隔。以100ms为单位给定每次润滑的时间。设定14510（0）=6只允许输入4工位或6工位，其它数值均被认为刀架无效。按“光标向下”移动光标至14510（1），键入“4”“回车”以100ms为单位输入刀架反转卡紧时间。如果刀架允许，必须给定该值。按“光标向下”移动光标至14510（2），键入“8”“回车”以100ms为单位给定主轴制动时间。主轴制动由操作面板主轴停键或零件程序中M05激活。按“光标向下”移动光标至14510（3），键入“10”“回车”用于自动润滑，以1Min为单位给定润滑时间间隔。按“光标向下”移动光标至14510（4），键入“10”“回车”以100ms为单位给定每次润滑的时间。重新上电，使所设参数有效。实验七 变频器的使用7.1 实验目的：变频器基本操作7.2 实验装置：变频器7.3 实验步骤：在本实训系统中，采用日本三菱变频器对主轴进行无级变速。下面介绍三菱变频器的连接与调试。 将主轴模块（端子2、5）与系统模块（0、+10V）的连接线断开。 熟悉变频器前面板操作键的基本作用。 端子接线图注意：也可详见变频器使用手册。 操作面板的基本本操作 参数设定举例把Pr.1的设定值50变到100参数的详细说明请参照使用手册。 基本功能参数参考值列表：P1：87， P4：25， P5：20， P6：15， P73：0 ， P79：6 ，P125：87，P160：0。2）用数控系统控制变频器运行 将主轴模块（端子2、5）与系统模块（0、+10V）的连接线接通。 在机床控制面板上选择MDI方式。 键入”M03S500”回车/输入”数控启动”,观察Q0.0,Q0.1和变频器的LED显示的变化。 键入”M04S500”回车/输入”数控启动”,观察Q0.0,Q0.1和变频器的LED的显示。3）用电位器控制变频器运行 将主轴模块（端子2、5）与系统模块（0、+10V）的连接线断开。 将主轴模块 (端子2) 与电位器的抽头接通。 将电位器调至所需的频率(通过变频器上LED的显示)。 将主轴模块端子STF 拨至ON,观察主轴的旋转。 将主轴模块端子STR 拨至ON,观察主轴的旋转。 STF和STR同时接通或同时断开主轴,观察主轴的旋转。4）用变频器内部速度(参数设定)控制变频器运行 分别将主轴模块上端子RH,RM,RL接通。 将主轴模块端子STF 拨至ON,观察主轴的旋转。 将主轴模块端子STR 拨至ON,观察主轴的旋转。 STF和STR同时接通或同时断开主轴,观察主轴的旋转。5）用操作面板控制变频器运行 按PU/EXT键,选择PU方式。 拨动旋钮设定所需要的频率。 按SET键,频率设定完成,F和所设频率交替闪烁。 按RUN键启动主轴电机, 观察主轴的旋转。 按STOP键停止主轴。6） 主轴的正反转和速度也可用两种方式同时控制 正反转由系统控制,速度由电位器控制。 正反转由系统控制,速度由RH,RM,RL控制。实验八 换刀8.1 实验目的：熟悉换刀模块演示板的接线8.2 实验装置：数控实验台和机床8.3 实验步骤：1) 连接并检查换刀模块演示板与I/O模块演示板的连接： （虚线为连接线） 换刀模块 I/O模块1 -I1.02 -I1.13 -I1.24 -I1.35 -I1.46 -I1.5 CW Q0.4 CCW Q0.5 24V-24V GND-GND 实验台提供了两种换刀实验方法:一,模拟刀架,可以观察到刀架的控制过程；二,机床刀架,可以用于加工,通过刀架板上的开关可以切换对两种刀架的控制.2) 手动换刀按“点动”键，选择手动方式按“手动换刀“键 按动一下，刀盘转过一个刀位说明：此时应该已有刀具，否则要建立新刀具。3)自动换刀按“自动方式“键，选择自动方式键入“T1”。按“回车/输入”键。按“数控启动”键，刀盘旋转至“1”号刀。键入“T3”。重复步骤、。实验九 故障设置与诊断、排除9.1实验目的：电器演示板的相关故障设置9.2 试验装置:数控实验台9.3 实验步骤：实验准备：在故障设置模块上设置有关主轴的2为故障，即断开模拟电压+10V端。实验步骤：1）在MDI方式下 键入“M03S500” 按“回车/输入”键按“数控启动”键。2）主轴不运转，观察I/O模块演示板的Q0.0（主轴正转信号）的红色指示灯是否亮，亮着表示正转有效。此时Q0.0有输出正常。3）测量主轴模块上的模拟电压是否为有输出，此时无模拟电压输出，查线发现模拟电压的2没有接通，查找发现故障设置模块上的2没有接通，按动开关，使其接通。4）重复步骤（1），主轴正转，运行正常。同理，如果在故障设置模块上设置STR,STF及RH，主轴将不能正常运转。主轴模块的故障码及所对应的故障内容： 2 -系统模拟电压给定到变频器STF -主轴正转控制信号STR -主轴反转控制信号 RH -主轴高速控制信号10.2 I/O模块演示板的相关硬件故障1）将I/O模块演示板下方的开关打到“面板”。2）合上开关I0.0，屏幕出现报警。3）按功能键“诊断”，看故障原因。4）按“复位”键不能消除。查看电气原理图得知，I0.0是X轴的正限位。5）断开I0.0。6）按“复位”键，报警消除。7）同理，合上I0.1，I0.2,I0.3，I0.4，I0.5，分别观察各个输入点的作用。9.3综合故障设置在实验台上有一故障模块，上面有32个故障设置按钮，这32个按钮的实际意义是不可见的，所以在这里说明一下，见图10-1。图10-1说明：“I0.0-I0.7”、“I1.0-I1.5”和“Q0.0-Q1.6”为I/O模块上的信号故障，其意义在电气原理图上都有说明。“RH、STF、STR、2”为主轴模块上的信号故障，分别是高速、正转信号、反转信号和模拟电压线的正极线。“A+、B+、Z+”为编码器故障，为编码器的线路的其中三根。将对应的信号键按下就会切断相应的信号，产生故障。9.4进给轴限位开关的常见故障现象： 工作台未超出工作区域，系统就会出现硬件限位报警(1)（以下简称限位故障(1)）。或工作台已经超出工作区域仍未出现硬件限位报警(2)（以下简称限位故障(2)）。原因及解决方法：一般机床各进给轴的正负方向各有1个硬件限位开关。用于防止工作台超出正常的工作区域。硬件限位开关可以采用机械接触式行程开关，也可以使用霍尔感应开关。本试验台的限位开关采用后者。因此为常开信号，即当霍尔感应开关感应到工作台的挡块时发出DC24V信号给数控系统，系统就会禁止轴向超出工作区域的方向继续进给，并且给出系统报警。假如霍尔感应开关可以感应到工作台的挡块时，霍尔感应开关不能正常工作，那么就有可能出现限位故障(1)。如果霍尔感应开关工作正常，但相关的电缆有问题而导致信号不能正常传输给数控系统，同样会出现限位故障(1)。如果硬件限位开关使用机械接触式行程开关，触发方式既可以采用常开式触发，也可以采用常闭式触发。如果采用常开触发方式，同样有以上2个原因产生限位故障(1)；若采用常闭触发方式，以上2个原因可能就会导致限位报警(2)的产生。有时加工的铁削或行程开关、档块松脱、行程开关进水也有可能产生限位报警(1)或限位报警(2)根据以上的分析，可以更换行程开关、更换电缆、重新固定或清除铁削或切削液就可以解除故障。按下本试验台故障设置板第1排相应按键就可设置限位开关故障（详见10.2）。实验十 对刀10.1 实验目的:掌握对刀方法10.2 实验装置： 实验台10.3 实验步骤:1) 装夹刀具,调整刀尖与工件中心等高；装夹毛坯，注意不要悬伸过长。2) 按 键进入如图10-1的MDA状态下,编辑M03 S600使主轴转动图10-13) 按 键进入如图10-2所示手动状态,直接用X,Z键车毛坯端面图10-24) 车完后,Z向不动X向退出,按停主轴,测被车端面到卡盘卡爪端面距离；在按区域转换键 ,参数,进入图10-3图10-35) 按刀具补偿,进入图10-4:按T和T选择对应刀号。图10-46) 按对刀,进入图10-6,按 “轴+” 进入图10-5:图10-57) 在阴影处填入测量值,如选择当前表面为对刀零点，则零偏值为0，并将500改为54,按计算,在按确认,Z向对刀完成。8). 按 返回 图10-2按启动主轴车毛坯外圆 ,X向不动,Z向退出,再按停主轴,测零件外圆尺寸,按区域转换键,参数,进入图10-4,按对刀进入图10-6图10-69)将所测直径值输入零偏栏,就、按计算,确认.X方向即对好.10)将刀架远离工件,再按复位键.刀就全部对好了.注:螺纹刀的对法:X向同上,Z向只需让刀尖碰到工件端面即可. 切断刀的对法:方法同上,但因它有两个刀尖,一般以左刀尖为基准.实验十一、数据通讯实验11.1实验目的：能熟练使用WINPCIN软件和802C系统进行数据通讯，包括零件程序，机床数据，等。11.2实验装置 一台带RS232串口的电脑和数控综合实验台。11.3实验步骤：一、 基本知识：通过控制系统的RS232接口可以读出数据并保存到外部设备中，同样也可以从那儿把数据在读入到系统中。RS232接口必须与数据保护设备进行匹配。在此，建议用户不要更改缺省值（波特率可以改变）。在规定的存贮权限下可以通过RS232接口读入/读出相应的文件，包括各种数据、程序和参数。文件分为文本文件和二进制文件，在传送文件之前必须设定文件类型：RS232文本/RS232二进制。二、 传输程序的具体设置软件设置1 用随即附带的西门子原版光盘把WINPCIN软件安装到电脑中。2 打开WINPCIN软件图3 单击“RS232 Config”进入通讯参数设置界面，如下图图1) 在这个界面的右上角有两个键，为别为Binary Format（二进制格式）和Text Format（文本格式）。当传加工程序等数据时点击“Text Format”，当传机床数据等数据等数据时，点击“Binary Format”。然后在设置以下参数。2) Commport：根据所用端口地址设置，一般为“COM1”。3) Baudrate：即波特率，设置传输速度单位为：字节/妙，此参数最佳设置为9600，因为