HX-W控制柜使用说明书.pdf

HX-W 型控制柜的功能说明型控制柜的功能说明 （控制柜的技术参数和操作说明）（控制柜的技术参数和操作说明） 一、 技术参数：一、 技术参数： 供电电压：供电电压： 220 V10% 功功 率：率：1KW 重重 量：量：62kg(锥度柜锥度柜) ; 56kg(直线柜直线柜) 外形尺寸：外形尺寸：500mm*540mm*740mm 二、 操作方法：二、 操作方法： 首先在控制柜后板插座首先在控制柜后板插座 XS1 上插入电源线， 打开控制柜左边的电源总开 关（往上扳为开） ；机箱内的排风扇运转，面板上的加工电压指示表有电压 指示，表示交流 上插入电源线， 打开控制柜左边的电源总开 关（往上扳为开） ；机箱内的排风扇运转，面板上的加工电压指示表有电压 指示，表示交流 220V 电压已输入。电压已输入。 面板布置及其功能说明： 面板布置及其功能说明： 驱动电源工作电压指示：驱动电源工作电压指示： 正常电压为空载正常电压为空载 24-32V,负载负载 20-26V;当负载电压低于当负载电压低于 20V 时可能会造成 驱动电源供电不足使步进电机失步； 当负载电压高于 时可能会造成 驱动电源供电不足使步进电机失步； 当负载电压高于 26V 时可能会烧毁步进 电机。 （建议客户使用恒定的电压供电） 。 时可能会烧毁步进 电机。 （建议客户使用恒定的电压供电） 。 高频电源工作电压指示：高频电源工作电压指示： 正常工作电压为正常工作电压为 100V 左右。左右。 高频加工电流指示：高频加工电流指示： 用于指示高频电源在切割工件时的加工电流。用于指示高频电源在切割工件时的加工电流。 振荡类型选择：振荡类型选择： 有模拟和数字振荡二种方式可供选择，开关向上为模拟振荡。有模拟和数字振荡二种方式可供选择，开关向上为模拟振荡。 脉冲宽度选择：脉冲宽度选择： 共有共有 4us,8us,16us,32us 四种脉冲宽度，客户可分别使用和叠加使用。四种脉冲宽度，客户可分别使用和叠加使用。 自校及高频指示灯：自校及高频指示灯： 1 按住开关为高频自校键，能检测高频电源开关高频回路是否正常。当开 关高频回路正常时高频指示灯亮。 按住开关为高频自校键，能检测高频电源开关高频回路是否正常。当开 关高频回路正常时高频指示灯亮。 脉冲波形选择：脉冲波形选择： 只有在数字振荡下有效，有分组脉冲和正常矩形脉冲二种选择。只有在数字振荡下有效，有分组脉冲和正常矩形脉冲二种选择。 脉冲间隙选择：脉冲间隙选择： 有有 1、2、4、8 四档开关，可单独和叠加设置，形成四档开关，可单独和叠加设置，形成 1-15 倍脉冲间隙。倍脉冲间隙。 高频加工电压选择：高频加工电压选择： 共分共分 5 档，分别是：档，分别是：60V、80V、90V、100V、110V，以便用户能按要 求自由选择相适应的加工电压。 ，以便用户能按要 求自由选择相适应的加工电压。 功放管选择：功放管选择： 共有共有 9 只，能灵活调节输出脉冲的峰值电流。保证在各种不同的工艺要 求下，选择所需要的平均加工电流。 只，能灵活调节输出脉冲的峰值电流。保证在各种不同的工艺要 求下，选择所需要的平均加工电流。 步进电机相位指示：步进电机相位指示： 用于指示用于指示 X、Y、U、V 四组步进电机各相输出是否正常。四组步进电机各相输出是否正常。 2 HX-W 型控制柜的功能说明型控制柜的功能说明 （高频脉冲电源部分）（高频脉冲电源部分） 本电源主要由数字振荡和模拟振荡两部分组成。本电源主要由数字振荡和模拟振荡两部分组成。 一、 数字振荡部分：一、 数字振荡部分： 1、 电路性能：电路性能： 本部分打破了传统的电源设计模式，以本部分打破了传统的电源设计模式，以 4MHZ 晶振为振源，频率极其稳定； 其脉冲产生、整形、分频电路全部由单片机内部完成；功放采用 晶振为振源，频率极其稳定； 其脉冲产生、整形、分频电路全部由单片机内部完成；功放采用 IRF 系列场效 应大功率管，使整机性能更加优越，并保证电源能长期稳定地运行。 系列场效 应大功率管，使整机性能更加优越，并保证电源能长期稳定地运行。 2、 整机结构和工作原理：整机结构和工作原理： 本电源由主振电路、脉宽调节电路、间隙调节电路，功率放大电路和整流电 路等构成。 本电源由主振电路、脉宽调节电路、间隙调节电路，功率放大电路和整流电 路等构成。 主振电路由主振电路由 4MHZ 晶体振荡器产生主频脉冲， 经内部分频电路输出晶体振荡器产生主频脉冲， 经内部分频电路输出 250KHZ （脉宽（脉宽 2s） 、125KHZ（脉宽 4s）和 62.5KHZ（脉宽（8s）的方波脉冲。当 开关选择矩形脉冲波形时，2s 或许s 方波输入脉宽调节电路，此时，与门 输出的波形是经脉宽和间隔电路按所需的占空比的波形，脉冲宽度调节由 4 只 单刀，一掷开关选择，调节化量为 4s、8s、16s、32s。脉冲间隔也由 4 只单刀一掷开关选择。调节范围为 115 倍脉宽。当开关选择分组脉冲时，8 s 方波输入脉宽调节电路。此时，与门输出的波形为 8s 方波和间隔调节电 路输出的矩形波的合成，即分组脉冲波。波形经前置放大后，驱动功率模块， 输出稳定整齐的加工信号。 3、 s） 、125KHZ（脉宽 4s）和 62.5KHZ（脉宽（8s）的方波脉冲。当 开关选择矩形脉冲波形时，2s 或许s 方波输入脉宽调节电路，此时，与门 输出的波形是经脉宽和间隔电路按所需的占空比的波形，脉冲宽度调节由 4 只 单刀，一掷开关选择，调节化量为 4s、8s、16s、32s。脉冲间隔也由 4 只单刀一掷开关选择。调节范围为 115 倍脉宽。当开关选择分组脉冲时，8 s 方波输入脉宽调节电路。此时，与门输出的波形为 8s 方波和间隔调节电 路输出的矩形波的合成，即分组脉冲波。波形经前置放大后，驱动功率模块， 输出稳定整齐的加工信号。 3、 参数选择和使用方法： 使用方法： 接通控制柜左边的电源总开关； 机箱内的排风扇运转， 面板上的驱动电压 表上有电压指示，表示交流 220V 电压已输入。 参数选择和使用方法： 使用方法： 接通控制柜左边的电源总开关； 机箱内的排风扇运转， 面板上的驱动电压 表上有电压指示，表示交流 220V 电压已输入。 3 选择加工电压：共分 5 档,以便用户能自由的选择相适应的电压。 选择加工电压：共分 5 档,以便用户能自由的选择相适应的电压。 功率输出开关为 9 只； 功率放大管由 9 只开关分路控制， 能灵活的调节输 出脉冲的峰值电流。保证在各种不同的工艺要求下，所需要的平均加工电流。 功率输出开关为 9 只； 功率放大管由 9 只开关分路控制， 能灵活的调节输 出脉冲的峰值电流。保证在各种不同的工艺要求下，所需要的平均加工电流。 脉冲波形选择：正常位置，输出矩形脉冲，可用于正常加工；开关打在分 组位置，输出分组脉冲，可用于精微加工。 脉冲波形选择：正常位置，输出矩形脉冲，可用于正常加工；开关打在分 组位置，输出分组脉冲，可用于精微加工。 脉宽选择：脉宽选择为 4 只开关，分别是 4s、8s、16s、32s 从 左到右顺序排列。正常脉宽的计算方法为相加形式。 脉宽选择：脉宽选择为 4 只开关，分别是 4s、8s、16s、32s 从 左到右顺序排列。正常脉宽的计算方法为相加形式。 例如： 当合上 4s、8s 开关时，脉宽4812s； 当波形为矩形脉冲时，脉宽即为实际计算值；当波形为分组脉冲时，脉宽 TI 数值为计算值除 4。 例如： 当合上 4s、8s 开关时，脉宽4812s； 当波形为矩形脉冲时，脉宽即为实际计算值；当波形为分组脉冲时，脉宽 TI 数值为计算值除 4。 脉冲间隔选择为 4 只开关，分 1、2、4、8 选择开关，所谓“1”即脉冲 间隔等于脉宽， “2”即脉冲间隔等于二倍的脉宽，依次类推，最大脉冲间隔等 于 15 倍的脉宽。 二、 模拟振荡部分 本控制柜的模拟振荡和数字振荡由模拟/数字转换开关控制。 模拟振荡是采用 NE555 振荡器组成主振器，产生脉冲波形，通过脉宽调节脉 冲宽度 ti，通过脉冲间隔开关可调整脉冲间隙 to，以满足加工的不同需要。 1、 脉冲间隔选择为 4 只开关，分 1、2、4、8 选择开关，所谓“1”即脉冲 间隔等于脉宽， “2”即脉冲间隔等于二倍的脉宽，依次类推，最大脉冲间隔等 于 15 倍的脉宽。 二、 模拟振荡部分 本控制柜的模拟振荡和数字振荡由模拟/数字转换开关控制。 模拟振荡是采用 NE555 振荡器组成主振器，产生脉冲波形，通过脉宽调节脉 冲宽度 ti，通过脉冲间隔开关可调整脉冲间隙 to，以满足加工的不同需要。 1、 讯问电源的主要技术说明； 本脉冲电源为高速度切割提供了一系列不同脉宽的矩形脉冲，每安培电流的 切割效率为 20mm2/min，最高切割速度达 160mm2/min(以上参数厂家具有最终解 释权)。 特别要提出的是，该电源的加工电流波形，不同于通常的矩形波，而是缓缓 上升，缓缓下降的对数波，因此其电极丝损耗比常规电源要小得多，在脉冲时 尤为突出。 2、 讯问电源的主要技术说明； 本脉冲电源为高速度切割提供了一系列不同脉宽的矩形脉冲，每安培电流的 切割效率为 20mm2/min，最高切割速度达 160mm2/min(以上参数厂家具有最终解 释权)。 特别要提出的是，该电源的加工电流波形，不同于通常的矩形波，而是缓缓 上升，缓缓下降的对数波，因此其电极丝损耗比常规电源要小得多，在脉冲时 尤为突出。 2、 操作说明； 脉宽的选择：宽度越宽，单个脉冲的能量就越大，切割效率就高，由于 操作说明； 脉宽的选择：宽度越宽，单个脉冲的能量就越大，切割效率就高，由于 4 放电间隙较大，所以加工稳定，但表面粗糙度就大，若要表面粗糙度小，则应 使用小脉宽，这样单个脉冲能量就少，但由于放电间隙小，加工稳定性也就差 一些，因此用户应根据不同工件的不同要求，按照上述特点，选择合适的脉冲 宽度。 放电间隙较大，所以加工稳定，但表面粗糙度就大，若要表面粗糙度小，则应 使用小脉宽，这样单个脉冲能量就少，但由于放电间隙小，加工稳定性也就差 一些，因此用户应根据不同工件的不同要求，按照上述特点，选择合适的脉冲 宽度。 下表为粗糙度与脉宽的关系，仅供参考，操作时按下对应的形状即可。下表为粗糙度与脉宽的关系，仅供参考，操作时按下对应的形状即可。 表（一）表（一） RA（M） 2.0 2.5 3.2 4.0 TI（s）（s） 4 8 16 32 脉冲间隙的选择 由于厚度大的工件排屑较困难，因此就需要适当加大脉冲间隙时间，这样一 方面缎带排屑有充裕时间，另一方面少生成一些蚀除物，防止断丝，使得加工 稳定。所以一般要求脉冲间隙与工件厚度成正比，可参考表（二）进行选择， 操作方法：间隙开关最小为 1，最大为 15。 表（二） H（MM） 1040 50 60 70 80 脉冲间隙的选择 由于厚度大的工件排屑较困难，因此就需要适当加大脉冲间隙时间，这样一 方面缎带排屑有充裕时间，另一方面少生成一些蚀除物，防止断丝，使得加工 稳定。所以一般要求脉冲间隙与工件厚度成正比，可参考表（二）进行选择， 操作方法：间隙开关最小为 1，最大为 15。 表（二） H（MM） 1040 50 60 70 80 TO 5 7 9 11 15 TO 5 7 9 11 15 功放管的选择：功放管的选择： 功放管是并联使用的，功放管选择得越多，加工电流就越大，表面粗糙度就 越差，当选用 功放管是并联使用的，功放管选择得越多，加工电流就越大，表面粗糙度就 越差，当选用 4 窄脉宽进行精加工时，为了保证加工稳定性，如工件厚度圈套则 投入的功放管应多一些，例如切割 窄脉宽进行精加工时，为了保证加工稳定性，如工件厚度圈套则 投入的功放管应多一些，例如切割 50MM 厚的工件，投入的功放管应大于厚的工件，投入的功放管应大于 5 个， 因为功放管较小时，单个脉冲的能量较小，放电间隙也小，这样就容易发生适 中，无法稳定加工，如果只要求高速度而表面粗糙度要求不高时，也可以投入 较多的功放管进行加工。可能者表（三）进行选择。 个， 因为功放管较小时，单个脉冲的能量较小，放电间隙也小，这样就容易发生适 中，无法稳定加工，如果只要求高速度而表面粗糙度要求不高时，也可以投入 较多的功放管进行加工。可能者表（三）进行选择。 表（三）表（三） Hmm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 N 11 22 33 45678994567899 99 5 HXW 型控制柜的功能说明型控制柜的功能说明 （步进驱动电源部分）（步进驱动电源部分） 24V 电源是一个驱动电源，驱动步进电机。由于驱动的步进电机的个数 不同，故 电源是一个驱动电源，驱动步进电机。由于驱动的步进电机的个数 不同，故 24V 电源的结构与接口也有所不同。普通电源的结构与接口也有所不同。普通 24V 电源与带锥度的电源与带锥度的 24V 相 比较，其实是少了一半的电路，当然接口边线也少了一些。用户使用的时候， 只要将接口线及电源线插上正确的位置即可。 相 比较，其实是少了一半的电路，当然接口边线也少了一些。用户使用的时候， 只要将接口线及电源线插上正确的位置即可。 6 HXW 型控制柜的常见故障分析与注意事项型控制柜的常见故障分析与注意事项 一、 步进驱动电压表无电压指示一、 步进驱动电压表无电压指示 1、 10A 保险丝烧断，整流桥或线路短路；保险丝烧断，整流桥或线路短路； 2、 整流桥损坏开路；整流桥损坏开路； 3、 断线；断线； 二、 有驱动电压，但步进电机不锁二、 有驱动电压，但步进电机不锁 1、 滤波电容坏；滤波电容坏； 2、 供应电压低于供应电压低于 220V10% 三、 高频指示灯亮，无高频输出三、 高频指示灯亮，无高频输出 1、 高频继电器接触不良；高频继电器接触不良； 2、 振荡电路故障，无脉冲信号；振荡电路故障，无脉冲信号； 3、 模拟模拟/数字转换开关坏；数字转换开关坏； 四、 加工电流异常增大四、 加工电流异常增大 1、 IRF 功放管损坏，更换之；功放管损坏，更换之； 2、 振荡电路故障，脉冲信号占空比变大；振荡电路故障，脉冲信号占空比变大； 3、 并接在高频电源输出端的反向二极管击穿；并接在高频电源输出端的反向二极管击穿； 五、 使用注意事项五、 使用注意事项 1、 控制柜内部装有控制柜内部装有 4 只轴流风机，注意经常检查、清除污垢，确保运行正 常，否则可能因通风不良损坏器件； 只轴流风机，注意经常检查、清除污垢，确保运行正 常，否则可能因通风不良损坏器件； 2、 因加工时变换高频参数易造成断丝，所以变换参数要在钼丝筒换向时快 速地进行。 因加工时变换高频参数易造成断丝，所以变换参数要在钼丝筒换向时快 速地进行。 3、3、 不能用铜丝代替保险丝。由此造成的一切损失由客不能用铜丝代替保险丝。由此造成的一切损失由客 户自负户自负。 。 4、服务电话：、服务电话288368777 HXW 型控制柜的接口及图纸型控制柜的接口及图纸 1、 24V 驱动电源接口驱动电源接口 CJ1 20 芯矩形插座接口（五相拾拍）芯矩形插座接口（五相拾拍） XA XB XC XD XE YA YB YC YD YE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Xa Xb Xc Xd Xe Ya Yb Yc Yd Ye 红接线柱 红接线柱 24V（X，Y） ，黑接线柱 ） ，黑接线柱 0V CJ2 20 芯矩形插座接口芯矩形插座接口 UA UB UC 0V 0V VA VB VC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Ua Ub Uc +12V +12V Va Vb Vc +24V（U,V） +24V（U，V） 2、 高频脉冲电源接口高频脉冲电源接口 CJ3 14 芯矩形插座接口 芯矩形插座接口 钼丝钼丝 钼丝钼丝 钼丝钼丝 -24V 自校自校 关高频关高频 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 工件工件 工件工件 工件工件 +24V 自校自校 关高频关高频 CJ4 26 芯插座接口芯插座接口 引脚编号引脚编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 功能功能 说明说明 功放 输出 功放 输出 功放功放 1 功放功放 2 功放功放 3 功放功放 4 功放功放 5 功放功放 6 功放功放 7 功放功放 8 功放功放 9 电流 表正 电流 表正 电流 表负 电流 表负 24V 正正 引脚编号引脚编号 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 功能功能 说明说明 24V 负负 工件钼丝工件钼丝 关高 频正 关高 频正 关高 频负 自校关高 频负 自校 1 自校自校 2 0V42V58V66V 74V 82V 8 9 3、输出联机接口、输出联机接口 1、 XS3 三相六拍（锥度） 、三相六拍（锥度） 、26 芯航空插座芯航空插座 引脚编号引脚编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 功能说明功能说明 关机关机 +24V (x,y) X1 +24V (x,y) Y1X2X3 N Y2Y3 工件工件 取样取样 正正 高频 开关 高频 开关 引脚编号引脚