数控综合实验台电气原理.ppt

电气原理1.主电路2.控制电路,刀架电机控制,继电器板KA4,+T-KM1,刀架正转,A2,A1,1,2,继电器板KA5,+T-RC2,+T-KM2,刀架反转,A2,A1,1,2,+T-KM2,+T-KM1,K7,K8,K9,K10,113,114,220A,220B,+T-RC1,急停与超程解除的设计,HNC-21数控装置操作面板和手持单元上，均设有急停按钮，用于：l当数控系统或数控机床出现紧急情况，需要使数控机床立即停止运动或切断动力装置（如伺服驱动器等）的主电源；l当数控系统出现自动报警信息后，须按下急停按钮。待查看报警信息并排除故障后，再松开急停按钮，使系统复位并恢复正常。该急停按钮及相关电路所控制的中间继电器（KA）的一个常开触点应该接入HNC-21数控装置的开关量输入接口，以便为系统提供复位信号。,急停回路,24V,+P-CBD-SB2,100,+P-CBD-SB1,127,J3/OT1,J3/OT2,J3/ES1,J3/ES3,外部运行允许,急停,超程解除,（OTBS2）,（OTBS1）,（ESTOP1）,（ESTOP3）,X00,X01,。,。,201,+M-SQX-3,。,。,+M-SQX-1,X02,X03,。,。,202,+M-SQZ-1,。,。,204,+M-SQZ-3,128,继电器板KA9,K24,K23,24V1,继电器板KA10,K18,K17,J3/015,伺服允许,x轴限位开关1,RVVP4*2*0.21,7,8,6,+T-XT4,接线端子,2.5米,10,3,X00,201,100,202,X01,+E-WE2,201,100,X04,9,X00,100,X04,X01,202,201,焊到限位开关,压叉子(1.5-3),X轴限位开关,-SQX-2,-SQX-3,-SQX-1,剥开280mm,剥开150mm,剥开220mm,说明：注意接线端子上的编号,x轴限位开关2,z轴限位开关1,4,5,12,2,+T-XT4,接线端子,1,9,X02,204,202,127,204,+E-WE3,X03,100,X05,11,X03,X02,100,202,X05,204,127,焊到限位开关,压叉子(1.5-3),RVVP4*2*0.21,2.5米,Z轴限位开关,剥开280mm,剥开150mm,剥开220mm,-SQZ-2,-SQZ-1,-SQZ-3,z轴限位开关2,数控装置为此设计了接口电路相关信号如下表所示,内部电路关系和外部电路的设计建议如图2.10.1所示。除数控装置操作面板和手持单元处的急停按钮外，系统还可根据实际需要，设置更多急停按钮。所有急停按钮的常闭触点以串联方式，连接到系统的急停回路中。在正常情况下，急停按钮处于松开状态，其触点处于常闭状态。按下急停按钮后，其触点断开，使得系统的急停回路所控制的中间继电器KA断电，而切断移动装置（如进给轴电机、主轴电机、刀库/架电机等）的动力电源。同时，连接在PLC输入端的中间继电器KA的一组常开触点，向系统发出急停报警。此信号在打开急停按钮时则作为系统的复位信号。,手摇脉冲接口接线图,24VG,14,15,1,2,6,7,8,9,10,11,12,13,4,5,3,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,5VG,+5V,HB,HA,O28,O29,O30,O31,I32,I33,I34,I35,I36,I37,I38,I39,ESTOP3,ESTOP2,+24V,XS8,A,B,+5V,5VG,PE,A,B,+5V,5VG,杆型接线柱,压叉子(OT1.5-6),RVVP4*0.21,0.8米,短接,+E-WE4,综合实验台信号输入示意图,13,4,5,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,I0,I1,I2,I3,I4,I5,I6,I7,I8,I9,I10,I11,I12,I13,I14,I15,I16,I17,I18,I19,14,15,1,2,6,7,8,9,10,11,12,13,4,5,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,+P-XS10,+M-SQX-1,+M-SQZ-3,+M-SQZ-1,+M-SQX-3,+M-SQX-1,+M-SQZ-2,Z轴负限位,电源ON,伺服准备好,变频器故障输入,手摇选择X轴,5,9,手摇选择Z轴,K1,K0,1号刀,2号刀,3号刀,4号刀,+E-WEPLCX,电源ON允许,31/02/B4,71/02/D3,71/02/D2,50/01/D2,41/01/D2,41/01/D2,41/01/D2,01/01/A9,PLC输入互联电缆,综合实验台信号输出示意图,14,15,1,2,ESTOP3,ESTOP1,OTBS2,OTBS1,24VG,O0,O1,O2,O3,O4,O5,O6,O7,O8,O9,O10,O11,O12,O13,O14,O15,Y0.0,Y0.1,Y0.2,Y0.3,Y0.4,Y0.5,Y0.6,Y0.7,Y1.0,Y1.1,Y1.2,Y1.3,Y1.4,Y1.5,Y1.6,Y1.7,6,7,8,9,10,11,12,13,4,3,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,6,7,8,9,10,11,12,13,4,3,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,+P-XS20,刀架反转,刀架正转,Y10,Y11,+E-WEPLCY,20/01/A8,伺服复位,41/01/B2,PLC输出互联电缆,E,D,K0,X06,K0,3,2,1,内,外,K00,100,内,外,K00,K1,X07,K1,3,2,1,内,外,K11,100,内,外,K11,K2,K2,3,2,1,内,K22,内,K22,K3,K3,3,2,1,内,K33,内,K33,K4,K4,3,2,1,内,K44,内,K44,K5,K5,3,2,1,内,K55,K55,K6,K6,3,2,1,内,K66,内,K66,K7,K7,3,2,1,内,K77,内,K77,内,世纪星电源电缆线,+T-SDMZ,注意：类似A和A-，B和B-的信号线，在焊线时，应将A和A-，B和B-分别用一组双绞屏蔽线，要用一对绞。,Z轴伺服模块接线图,伺服电机码盘线焊接图,伺服电机电源线焊接图,RVV5X0.5,(红),(白),(黑),(绿/黄),PE,MS,3,+M-MZ,UZ,VZ,WZ,UZ,VZ,WZ,U,V,W,9,PE,8,7,6,2米,三洋伺服,+E-WEPOZ,伺服轴全闭环与半闭环接线图,12,11,13,15,14,10,9,12,11,13,15,14,XS32轴2,DB15头孔,+5V,+5V,GND,GND,OUTA,DIR+,DIR-,CP-,CP+,+T-SDMZ-CN1,全闭环反馈信号,（该线由光栅尺厂家自带）,DB15头针,OA+,OA-,OB+,OB-,OZ+,OZ-,GND,F-PC,R-PC,26,27,28,29,3,4,5,6,7,8,12,A+,A-,B+,B-,Z+,Z-,GND,CP0+,CP0-,DIR0+,DIR0-,/F-PC,/R-PC,V-REF,SG,21,20,OUTA,GND,510欧,R2,SRV-ON,A-RST,CONT-COM,OUT-PWR,S-RDY,A-RDY,49,41,43,37,15,50,24V,24V,X20,X17,330,Y16,RVVP3*0.211.3米,RVVP3*0.211.3米,说明：24V和330压UT-3叉子，,B,Z,A,A-,B-,Z-,半闭环反馈信号,控制指令信号,1,9,9,2,2,10,10,3,4,14,6,7,12,4,11,11,4,13,6,5,12,5,15,8,15,7,14,8,13,单独330线加长300mm,主轴电机DA线焊接图,主轴变频器,XS9主轴,DB15座针,DB15头孔,-XP9,A+,A-,B+,B-,Z+,Z-,GND,GND,OUT1,OUT2,GND,GND,GND,DAS+,DAS0,+E-WEDAS,RVVP3X0.2,10,9,3,2,5,4,7,6,8,1,12,11,13,15,14,3,2,5,4,7,6,8,1,9,12,11,13,15,14,DAS0,DAS+,+5V,+5V,压针,1米,1,1,9,9,10,3,14,6,7,12,13,5,15,8,15,14,13,主轴变频器与电机及控制器的连接图,+T-KA1,+T-KA2,+M-M1,W,V,U,0V,100,01/01/B4,U1,V1,W1,X22,DAS+,DAS0,505,506,509,+T-US,主轴变频器,正转,反转,公共端,主速指令,主轴电机,故障输出,L1,L2,L3,1,2,P24,O,L,AL1,AL0,T1,T2,T3,K1,K2,K3,K4,SJ100-007HFE,接XS9口,RVV4X1.5,RVV4X1.5,U,V,W,0.55KW,主轴电机电源线焊接图,U1,V1,W1,RVV4X1.5,7,W,8,V,9,U,1,-XT2,U1,V1,W1,变频器,主轴电机电源线,+M-M1,+T,2米,2,W,3,V,4,U,1,+E-WEPOS,PE,PE,磁粉制动器电源线,E,D,C,B,+,-,2米,+,-,RVV2*0.5,+E-WE5,此端直接焊在磁粉制动器上,步进电机指令线焊接图,3,2,5,4,7,6,8,1,10,9,3,2,5,4,7,6,8,1,12,11,13,15,14,10,9,12,11,13,15,14,XS30,DB15头孔,CP-,CP+,DIR+,DIR-,RVVP40.21,XP30,+E-WECOMX,1.2米,CP-,CP+,DIR+,DIR-,步进电机指令线,331,100,1.4米,RVV2*0.5,331,100,E+,E-,P-,P+,D+,D-,+V1,GND,+V1,GND,+V,GND,1.2米,RVV2*0.5,接驱动器一端压针,SDMX,此端压UT-3叉子,1,1,9,9,2,2,10,10,3,4,14,6,7,12,4,11,11,4,13,6,5,12,5,15,8,15,7,14,8,13,步进电机电源线1,步进电机电源线2,数控装置与光栅尺的连接,A,B,Z,+5V,GND,光栅尺,PE,A,B,Z,+5V,GND,屏蔽5*0.250.5米,A,B,Z,差分信号板,1,9,2,10,3,11,4,13,A,B,Z,+5V,GND,A,B,Z,XS32,数控装置XS32接口,数控系统的调试,（1）线路检查由强到弱，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,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）系统功能初步检查,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