数控系统连接与调试150页全书电子教案课件.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,数控系统连接与调试,项目一教学指导,PPT,任务,1,认识数控机床,能力目标,1.,准确理解,CNC,（,NC,）在不同场合所代表的意义。,2.,能区分数控铣床、加工中心与,FMC,。,3.,能区分数控车床与车削中心。,4.,了解数控机床的基本组成部件及其作用。,5.,能够区分普及型与全功能,CNC,。,6.,了解复合加工机床和虚拟轴机床。,一、典型数控机床简介,数控：利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。,NC,=,N,umerical,C,ontrol,CNC,=,C,omputerized,N,umerical,C,ontrol,NC=CNC,NC,（,CNC,）,的三种含义：,广义：是一种控制技术,数控技术；,狭义：是一类控制系统,数控系统；,特指：一种物理设备,数控装置。,CNC,机床：凡是采用数控技术控制的机床均称数控机床。,加工中心：配备有刀具自动交换装置（,ATC,）的镗铣类数控机床。,FMC,：柔性加工单元，配备,3,个以上工作台自动交换装置（,APC,）的加工中心。,车削中心：,主轴具有位置控制功能、能参与,X/Y/Z,轴插补，实现,Cs,轴控制。,有垂直方向的运动轴,Y,轴；,刀架可安装钻、镗、铣加工用的动力刀具（,Live Tool,）。,镗铣类数控机床,立式加工中心,卧式加工中心,FMC,数控车床,车削中心,二、数控机床的基本组成,数控机床,=,机械装置,+,电气控制系统,机械装置：,用来实现刀具运动的机床结构部件、液压和气动部件、防护罩、冷却系统等附属装置。,电气控制系统：,低压电气控制线路、开关量逻辑控制装置（,PLC,）、数控装置（,CNC,）、操作,/,显示装置（,MDI/LCD,面板）、伺服,/,主轴驱动器、测量装置（光栅与编码器）等。,NC,机床组成,三、普及型与全功能型,CNC,普及型,CNC,：,使用带有闭环位置控制功能、通过外部脉冲指令控制位置与速度的通用型伺服驱动器。,全功能型,CNC,：,采用专用伺服驱动器，位置控制在,CNC,上实现，所有坐标轴的运动可作为统一的整体控制,。,任务,2,熟悉,CNC,的安装要求,能力目标,1.,熟悉数控系统的环境要求和相关标准。,2.,熟悉数控系统的安装要求和相关标准。,3.,熟悉,FS-0iC/D,的使用条件。,基本要求,尽量避免在有强烈振动与冲击的场所安装。,不能安装在有腐蚀性气体、可燃气体、导电粉尘、油雾、烟雾、盐雾的场所。,尽量避免在高温多湿或低温的环境安装，应避免阳光的直接。,避免在周围有强磁场、强电场、高压电器设备的场所安装。,一、数控系统的环境要求,环境条件,温度：使用时,040,，保存时,-1050,。,湿度：使用时小于,70%,，短期使用可略。,振动：运行时小于,4.9m/s,（,0.5G,）；不工作时小于,9.8m/s,。,海拔：海拔大于,1000m,时，应按图,1-2.1,所示曲线修正额定电压、电流参数。,电气柜与操纵台,必须有足够的连接、测量、调整、维修空间。,应采用密封设计，防止灰尘、切削液的进入。,冷却风不能直接吹向元器件表面，以防止灰尘的吸附。,必 须有足够的强度和刚性，以防止机械损伤。,二、数控系统的安装要求,元器件布置,安装必须牢固、采用垂直安装，器件不能安装在电气柜门、顶、底和侧面。,器件间有足够的距离、周围不应安装强发热元件、保证通风良好。,不能和高压、强干扰的控制部件布置在同一电气柜内。,CNC,、,PLC,的进,/,出风区至少应保证有,50mm,以上的空间；驱动器、变频器的进,/,出风区以,80120mm,为宜，进,/,出风区不能布置有碍空气正常流通的元器件。,密封与隔离,电气柜、操纵台应密封。,保证电气柜、操纵台有足够的散热面积。,高压、强干扰装置应采取高压防护、电磁屏蔽措施进行内部隔离。,任务,3,熟悉,CNC,的连接要求,能力目标,1.,熟悉数控系统的连接要求和相关标准。,2.,熟悉数控系统的接地要求和相关标准。,3.,了解数控系统的干扰和预防措施。,基本原则,连接正确无误，电源类型、电压、极性必须正确。,必须在断电的情况下实施。,导线的线径、颜色必须符合标准规定。,连接线固定可靠、布置规范。,接触,CNC,、,PLC,、驱动器等微电子控制装置前，应放掉人体身上的静电。,一、数控系统的连接要求,连接线布置,导线、电缆最好根据电压等级、信号类型分组敷设。,通过金属外壳予以密封屏蔽防电磁干扰；,电缆、导线不应与液压、冷却等液体管线布置在同一槽内。,接地类型,信号地（,SG,）：应按系统连接说明书要求连接，一般不应与其他的接地线互连。,保护地（,FG,）：直接与电气柜内部的接地母线（,PE,母线）连接，控制装置、电器间的保护地线不允许互连。,系统地（,PE,）：设备的总接地母线，与设备电源接地系统连接。,二、数控系统的接地要求,接地要求,应形成图,1-3.3,所示的树枝形接地网络，接地电阻最好小于,4,。,接地线必须有足够的线径。,控制装置安装时应去掉安装脚附近的安装板表面氧化涂层。,屏蔽电缆屏蔽层，金属软管、走线槽（管）、分线盒等的导电外壳均应接地。,树枝形接地,电源干扰：来自线路的雷击、大功率负载的起,/,停等。,进线安装隔离变压器、交流电抗器、浪涌吸收器。,高频干扰：来自于高频装置。,进线安装高频滤波器、电源线绞接、采用屏蔽电缆。,接地干扰：来自不正确的地线。,规范地接地。,负载通断干扰：感性负载通断引起的干扰。,负载两端安装,RC,抑制器、压敏电阻、二极管。,磁干扰：大功率负载通,/,断电弧产生。,使用屏蔽罩、屏蔽电缆等。,三、预防干扰的措施,任务,4,掌握数控机床的调试方法,能力目标,1.,了解数控机床调试的基本内容。,2.,了解数控机床调试对技术资料的要求。,3.,了解数控机床调试对工具的要求。,4.,掌握强电回路、电机旋转试验的调试技能。,5.,了解安全电路的设计、调试要求。,一、数控机床调试的基本步骤,二、技术资料的准备,完整的技术资料,机械装配图,液压,/,气动原理图,电气原理图,CNC,使用手册,PLC,编程手册和程序,参数清单,功能部件说明书,三、调试工具的准备,调式工具,数字万用表,数字转速表,示波器,相序表,长度测量工具,数控系统连接与调试,项目二教学指导,PPT,任务,1,掌握,CNC,的连接技术,能力目标,1.,熟悉普及型,CNC,的电气连接特点与要求；,2.,能连接典型的普及型,CNC,装置；,3.,能连接常用的国产交流伺服驱动器；,4.,能连接常用的步进驱动器和进口交流伺服驱动器。,一、普及型,CNC,的连接,系统组成,系统连接,电源连接：只需要连接输出集成稳压源的,AC220V,输入。,通信连接：标准,RS232/RS485,串行接口连接。,SV,连接：包括位置指令脉冲、驱动器使能、报警、准备好等。,SP,连接：连接,S,模拟量输出，车床用,CNC,还应连接主轴编码器。,DI/DO,连接：连接按钮、行程开关、继电器,/,接触器触点和指示灯、继电器,/,接触器,/,电磁阀的线圈,二、,KND100,的,CNC,连接,连接器布置,电源连接,稳压电源输入：连接,AC220V,。,DC24V,、,12V,、,5V,输出：直接通过标准连接器与,CNC,的电源输入连接器,XS2,连接。,SV,连接,X52/X50/X51/X53,直接和驱动器连接。,SP,连接,S,模拟量：,XS55-5,为模拟量输出、,2/3/4,为,0V,。,主轴编码器：连接,XS51,。,操作面板,和,CNC,的,XS56,连接,二、,KND100,的机床,I/O,连接,接口原理,KND-100T,输入连接器：,XS54,；,引脚参见教材,P42,、表,2-1-4,。,输出连接器：,XS57,；,引脚参见教材,P42,、表,2-1-5,。,KND-100M,输入连接器：,XS54,；,引脚参见教材,P42,、表,2-1-6,。,输出连接器：,XS57,；,引脚参见教材,P42,、表,2-1-7,。,任务,2,掌握,CNC,的调试技能,能力目标,1.,了解数控系统调试的基本内容；,2.,能够设定,CNC,的位置控制参数；,3.,能够计算经济型,CNC,机床的电子齿轮比参数；,4.,能够设定,CNC,的,S,模拟量输出参数；,5.,能够设定车床,CNC,的换刀控制参数。,一、,CNC,调试的基本内容,数控机床调试：验证设计思想、实现功能指标、保证动作可靠，直至形成产品的全过程。包括：,硬件调试：强电控制线路的连接检查与动作试验；,软件调试：,CNC,、伺服驱动、主轴驱动等的参数设定与调整、,PLC,程序调试等。,CNC,调试,基本功能调试：坐标轴控制、操作,/,显示、编程等功能。,普及型,CNC,只需要设定相关参数。,辅助功能调试：主轴、换刀、,M,机能等。需要设定参数、进行,I/O,信号的联合调整。,普及型,CNC,的辅助功能有限，调试较为简单。,选择功能调试：需要特殊的软件、硬件支持。,普及型,CNC,只有简单功能，可通过参数的设定直接生效。,SP,调试,目的：保证机床的定位位置、运动轨迹、运动速度的准确，动态响应快速、稳定、可靠。,内容：,SV,与,CNC,的匹配、,SV,与机床的匹配、驱动器动态性能的调整等。,SV,调试,目的：保证机床的主轴转速准确。,内容：,CNC,参数设定、主轴驱动器调整等。,二、位置控制功能与参数,脉冲当量设定,PRM015/016/017,：,X/Y/Z,轴电子齿轮比分子。,PRM018/019/020,：,X/Y/Z,轴电子齿轮比分母。,脉冲频率,PRM004.7,：指令脉冲的最高输出频率。,PRM038/039/040,：,X/Y/Z,轴快速移动速度。,PRM045,：,X/Y/Z,轴最大切削进给速度。,加减速,PRM041/042/043,：,X/Y/Z,轴快速移动线性加减速时间。,PRM047,：所有轴通用的切削进给和手动指数加减速时间,。,运动方向,PRM008.0/1/2,：“,0”,与“,1”,的变换改变方向。,PRM0011.5,：方向信号时序，“,0”,信号,DIR,与,CP,同时输出；“,1”,信号,DIR,提前于,CP,输出。,三、回参考点功能与参数,功能设定,PRM004.5,：参考点减速信号,*,DEC,的极性。,PRM006.0/1/2,：,X/Y/Z,轴的回参考点运动方向。,PRM007.0/1/2,：,X/Y/Z,轴的回参考点方式。,PRM011.2,：回参考点操作选择。,PRM012.7,：机床坐标系自动设定。,PRM014.0/1/2,：,X/Y/Z,轴的回参考点功能选择。,速度、位置和方向设定,PRM038/039/040,：,X/Y/Z,轴快速移动速度设定。,PRM052,：回参考点减速速度。,PRM076/077/078,：,X/Y/Z,轴参考点在机床坐标系上的位置值。,DGN199.0/1/2,：,X/Y/Z,轴回参考点方向选择。,任务,2,掌握伺服驱动的调试技能,能力目标,1.,了解伺服驱动系统调试的内容；,2.,了解通用伺服的结构与原理；,3.,熟悉通用伺服的位置控制功能与参数；,4.,能计算与设定常用驱动器的基本参数；,5.,能进行驱动器的初始化操作和完成驱动器的调试。,一、伺服调试的基本内容,调试内容,SV,与,CNC,的匹配,SV,与机床的匹配,动态性能的调整,二、通用伺服的结构与原理,三、位置环结构与参数,位置环结构,位置环参数,电子齿轮比：对指令脉冲数量的调整，可改变伺服电机的实际移动距离。,位置跟随误差：,CNC,指令位置与实际位置之间的差值。,到位允差：判别坐标轴是否已经到达位置的跟随误差值。,位置环增益：速度给定与位置误差之比。,速度环增益：转矩给定与速度误差之比。,数控系统连接与调试,项目三教学指导,PPT,任务,1,掌握,CNC,的连接技术,能力目标,1.,熟悉全功能型,CNC,的电气连接特点与要求；,2.,熟悉,FS-0iC/D,的网络组成；,3.,掌握,FS-0iC/D,的总体连接要求；,4.,掌握,FS-0iC/D,的主回路连接技术；,5.FS-0iC/D,基本单元的连接技术。,一、,FS-0iC/D,的网络组成,网络组成,二、,FS-0iC/D,连接总图,连接器布置,连接总图,参见,P95,、图,3-1-3,。,任务,2,掌握,I/O,的连接技术,能力目标,1.,掌握,DI,信号的输入连接形式和接口电路原理；,2.,掌握,DO,信号的输出驱动方式和接口电路原理；,3.,能够连接,0iC-I/O,单元和操作面板连接单元；,4.,能够连接主操作面板和小型操作面板单元,。,一、,DI,信号的连接要求,汇点输入,源输入,源,/,汇点通用输入,二、,DO,信号的连接要求,晶体管集电极开路输出,三、,I/O,从站连接,I/O-Link,从站类型,操作面板,I/O,单元。,机床,I/O,单元。,分布式,I/O,单元。,i,系列伺服驱动器。,连接原则,I/O-Link,从站串联链接、,JD1B,为输入、,JD1A,为输出。,最大可链接,16,个,I/O-Link,从站、,1024/1024,点,I/O,；,最多可连接,3,个手轮，每一手轮需要占用,8,点,DI,。,数控系统连接与调试,项目四教学指导,PPT,任务,1,掌握,i,驱动器的连接技术,能力目标,1.,熟悉,i,系列驱动器的结构与组成；,2.,掌握,i,系列驱动器的连接原则；,3.,能连接,i,系列驱动器；,4.,能选择,i,系列驱动器的模块和主要附件。,一、驱动器结构与组成,驱动器结构,电源模块,伺服模块。,主轴模块。,驱动器附件。,驱动器组成,模块式,二、驱动器连接总图,连接总图,参见,P128,、图,4-1-2,。,主电源,电压：,3AC200240V,、允许范围,170264V,；,频率：,50/60Hz,，允许范围,1Hz,；,容量：决定于驱动器规格。,控制电源,电压：单相,AC200V,，允许范围（,170264V,）；,频率：,50/60Hz,，允许范围为,1Hz,。,容量：,0.7kVA,。,三、驱动器连接原则,推荐电路,连接原则,主电源通过伺服变压器与电网隔离；进线侧应安装断路器。,变压器输出可连接控制电源，控制电源应安装独立的断路器。,电源回路建议安装,RC,吸收器，,RC,吸收器支路须安装断路器；,主电源必须安装主接触器控制通,/,断。,主电源输入侧需安装交流电抗器或滤波器。,任务,2,掌握,i,驱动器的连接技术,能力目标,1.,熟悉,i,系列单轴伺服驱动器的结构；,2.,掌握,i,系列单轴伺服驱动器的配置原则；,3.,能连接,i,系列单轴伺服驱动器。,一、驱动器结构与选择,驱动器结构,伺服驱动器。,伺服、主轴一体型驱动器,驱动器型号,二、驱动器连接总图,连接总图,参见,P145,、图,4-2-2,。,主电源,电压：,3AC200240V,、允许范围,170264V,；,频率：,50/60Hz,，允许范围,1Hz,；,容量：决定于驱动器规格。,控制电源,电压：,DC24V,，允许范围（,21.626.4V,）；,容量：,0.9A,。,三、驱动器连接原则,推荐电路,连接要点,单轴驱动器的,DC24V,控制电源必须由外部稳压源提供。,SVM1-4i,、,SVM1-20i,小功率驱动器可采用单相供电，电源连接输入端,L1,、,L2,上。,SVM1-4i/20i,的电源进线连接器为,CZ7,；,SVM1-40i/80i,的电源连接器为,CZ4,。,任务,3,掌握,i,集成驱动器的连接技术,能力目标,1.,熟悉,i,系列集成驱动器的结构；,2.,能连接,SVPM2/3,集成驱动器。,一、驱动器连接总图,连接总图,主电源,电压：,3AC200240V,、允许范围,170264V,；,频率：,50/60Hz,，允许范围,1Hz,；,容量：决定于驱动器规格。,控制电源,电压：,DC24V,，允许范围（,21.626.4V,）；,容量：,1.5A,。,参见,P154,、图,4-3-1,。,数控系统连接与调试,项目五教学指导,PPT,任务,1,掌握,CNC,参数,的设定方法,能力目标,1.,熟悉全功能,CNC,系统的调试步骤；,2.,了解全功能,CNC,系统的调试特点；,3.,熟悉全功能,CNC,的参数与格式；,4.,掌握,FS-0iC/D,的参数设定方法；,5.,掌握,FS-0iC/D,的存储卡数据保存和恢复技能。,一、全功能,CNC,的调试,网络配置,检查和设定,CNC,功能参数。,配置,FSSB,网络。,配置,I/O-Link,网络。,配置串行主轴。,功能调试,坐标轴调试。,主轴调试。,辅助功能调试。,运行试验与精度调整,机床运行试验。,坐标轴的精度测试与补偿,。,二、,CNC,参数及表示,参数的表示,位型：以二进制位为单位设定，允许值为“,0”,或“,1”,。,字节型：以,8,位二进制为单位设定，允许范围为,0255,或,-128127,。字型：以十进制形式设定，允许范围为,065535,或,-3276832767,。,双字型：以十进制形式设定，允许范围为,-9999999999999999,。,字符型：以特殊字符编码表示，字长由,CNC,自动分配。,轴型参数,用于坐标轴控制的参数。,同一参数号有多个设定值，含义、作用、范围相同。,不同坐标轴的参数以“轴名”区分，设定值可以不同。,任务,2,掌握,FSSB,网络配置技能,能力目标,1.,熟悉,FS-0iC/D,的坐标轴基本设定参数；,2.,熟悉,FS-0iC/D,的,FSSB,网络配置参数；,3.,能够配置,FS-0iC/D,的,FSSB,网络。,一、坐标轴的基本设定,基本参数,参见,P170,、表,5-2-1,。,坐标轴名称,参见,P170,、表,5-2-2,。,二、,FSSB,网络配置参数,参数名称说明,轴名称：坐标轴在,CNC,加工程序、,LCD,位置显示中所使用的名称；,轴号：坐标轴在,CNC,轴参数中的排列序号；,伺服轴号：伺服驱动模块在驱动器的位置序号。,从站地址：驱动模块的,FSSB,从站地址；,从站控制轴号：,FSSB,从站所对应的“轴号”；,跟随轴：只用于位置显示的跟随坐标轴。,网络配置参数,参见,P171,、表,5-2-3,。,网络配置实例,参见,P172,、例,1,、例,2,。,任务,3,掌握,I/O-Link,网络配置技能,能力目标,1.,掌握,FS-0iC/D,的,I/O-Link,网络配置操作；,2.,熟悉,FS-0iC/D,的,I/O-Link,网络配置参数；,3.,能够配置,FS-0iC/D,的,I/O-Link,网络。,一、,I/O-Link,网络配置步骤,从站设定,参数说明,组：从站在,I/O-Link,网络中的安装位置；,基座,/,插槽,：只能用于分布式,I/O,单元；,名称：用来定义,I/O-Link,从站所占用,I/O,点数。,按照,P177,步骤，在,PMC,参数上设定。,二、,I/O-Link,从站配置原则,固定地址输入,参见,P179,、表,5-3-2,。,其他地址设定,地址不能超过,PMC,的允许范围；,地址分配可不连续；,可无实际连接信号,。,数控系统连接与调试,项目六教学指导,PPT,任务,1,熟悉,PMC,的,I/O,信号,能力目标,1.,了解集成,PMC,的性能与特点。,2.,熟悉,FS-0iC/D,的,I/O,信号。,3.,熟悉,PMC-SA1,的程序结构。,4.,掌握,PMC-SA1,的梯形图编程要点。,一、,PMC,的性能与特点,基本特点,PLC,：通用控制器，它不仅具有开关量逻辑控制功能，且还可选配模拟量控制模块，用于化工、冶金等生产过程的控制。,PMC,：专门用于机床控制的,PLC,，一般只能进行开关量的逻辑处理，不能用于生产过程等控制。,技术参数,参见,P184,、表,6-1-1,。,二、,I/O,信号与格式,I/O,信号分类,机床输入：按钮、行程开关、继电器,/,接触器触点等，用地址,X*.*,表示。,CNC,输入：来自,CNC,的,M/T/S,代码、运行状态、报警等，用地址,F*.*,表示。,机床输出：指示灯、继电器,/,接触器线圈等，用地址,Y*.*,表示。,CNC,输出：,PMC,输出到,CNC,的操作方式选择、坐标轴控制、程序运行等，用地址,G*.*,表示。,特殊输入：急停、回参考点减速等信号，用,X*.*,表示。,I/O,信号组成图,任务,2,掌握,PMC,编程技能,能力目标,1.,熟悉集成,PMC,的指令格式和梯形图符号。,2.,掌握梯形图编程要点和典型程序。,3.,能根据,CNC,的要求编制梯形图程序。,一、梯形图编程的一般概念,指令格式,操作码：规定,CPU,需要执行的操作，告诉,CPU,要做什么；,操作数：用来规定操作对象，告诉,CPU,用什么去做。,编程元件,参见,P195,、表,6-2-2,。,二、逻辑梯形图编程要点,编程元件的使用,触点：本质上是,PMC,内部存储器的数据“位”状态，可在程序中无限次使用，状态唯一；,线圈：并非实际存在的物理继电器，输出处理只是将存储器的数据位状态置为“,1”,或“,0”,；,连线：仅代表指令的处理顺序。,重复线圈的使用,程序的简化,并联支路：将有串联触点的支路放在上面；,串联支路 ：将有并联触点的支路放在前面；,内部继电器：需要多次使用的逻辑运算组合，应增加内部继电器。,参见,P198,、图,6-2-3,图,6-2-5,。,任务,3,掌握,PMC,功能指令掌握,能力目标,1.,掌握定时、计数指令的编程方法。,2.,能用回转控制指令编制回转体分度控制程序。,3.,掌握译码、比较、传送指令的编程方法,4.,能用译码、比较、传送指令编制,CNC,的辅助功能处理程序。,5.,熟悉,FS-0iC/D,集成,PMC,的数据操作指令。,一、指令格式与要求,指令格式,二、功能指令的分类,参见,P206207,、表,6-3-1,。,数控系统连接与调试,项目七教学指导,PPT,任务,1,建立闭环位置控制系统,能力目标,1.,熟悉全功能,CNC,的位置控制系统结构和参数。,2.,掌握位置测量系统的匹配原则。,3.,能计算与设定,FS-0iC/D,的位置控制参数。,4.,掌握,FS-0iC/D,的伺服设定引导操作方法。,5.,了解全闭环位置控制系统的结构与参数。,一、位置控制系统的结构与参数,系统结构,位置控制系统参数,位置跟随误差：,CNC,指令位置与实际位置之间的差值。,位置环增益：运动速度与位置跟随误差之比。,最大允许位置跟随误差：快速进给和加减速时所允许的,CNC,指令位置与机床实际位置间的最大差值。,轴停止时最大允许位置跟随误差：坐标轴定位完成后允许的最大位置偏差。,二、位置测量系统的匹配,匹配参数,指令倍乘比,CMR,：,CNC,指令脉冲的倍乘系数。,检测倍乘比,DMR,：反馈脉冲的倍乘系数，实际用柔性齿轮比进行设定。,DMR=N/M=,（,PRM2084,）,/,（,PRM2085,）,参考计数器容量：用于监控的参数，两个参考点标记的间隔脉冲数。,匹配原则,任务,2,掌握手动进给的调试技能,能力目标,1.,熟悉坐标轴运动的基本条件。,2.,掌握,JOG,、,INC,、,MPG,操作的对参数、信号的要求。,3.,了解坐标轴的基本控制方式。,4.,能够检查和设定相关参数与信号。,一、坐标轴运动的基本条件,外部条件,机床的机械、液压、气动部件已准备就绪，设备符合开机的条件；,机床的可动部件已可自由运动，所停止的位置正确、恰当；,设备的各种检测开关、传感器已能可靠发信，位置调整合适；,机床的安全电路、保护电路全部可正常、可靠工作等。,CNC,工作状态,CNC,软硬件无故障，准备好信号,MA,为“,1”,；,位置控制系统已建立，驱动器无故障，伺服准备好信号,SA,为“,1”,；,CNC,无报警，报警信号,AL,为“,0”,；,后备电池电压正常，电池报警信号,BAL,为“,0”,。,PMC,控制信号,急停取消，信号,*,ESP,为“,1”MA,为“,1”,；,坐标轴互锁输入信号,*,IT,、,*,ITn,为“,1”,；,机床锁住信号,MLK,、,MLKn,为“,0”,；,超极限信号，,*,+,Ln,、,*,-,Ln,为“,1”,轴在指定方向的移动允许信号,+,MITn,、,-,MITn,为“,0”,。,二、坐标轴手动进给的调试,JOG,操作,CNC,处于正常工作状态；,PMC,控制信号正确；,手动进给速度参数,PRM1423,设定不能为,0,；,进给速度倍率信号,G0010.0G0011.7,不能为“,1111,1111,1111,1111,”,或“,0000,0000,0000,0000,”,；,CNC,操作方式选择,JOG,；,轴方向选择信号,G0100.0G0100.3,、,G0102.0G0102.3,输入正确。,INC,操作,同,JOG,操作；,CNC,操作方式选择,INC,；,增量进给距离选择信号,G0019.4/G0019.5,已正确输入；,轴方向选择信号,G0100.0G0100.3,、,G0102.0G0102.3,输入正确。,MPG,操作,同,INC,操作；,手轮功能已选择（,PRM8131.0=“1”,）；,手轮数量已设定（,PRM7110,不为“,0”,）；,手轮连接正确，脉冲输入正常。,任务,3,掌握参考点和行程的调试技能,能力目标,1.,能够判断数控机床的坐标轴和运动方向。,2.,掌握减速开关回参考点对参数、信号的要求。,3.,能够进行行程保护功能的设定。,4.,了解其他回参考点方式和加工禁区保护功能。,一、坐标系和运动方向,坐标系,坐标轴及方向规定,Z,轴：沿主轴轴线运动的坐标轴，刀具远离工件的方向为,Z,轴的正向。,X,轴：定位平面的主要运动轴，它垂直于,Z,轴。,Y,轴：,Z,、,X,轴确定后，通过右手定则确定。,回转轴：绕,X/Y/Z,轴回转的坐标轴为,A/B/C,，运动方向由右手螺旋定则确定。,附加坐标轴：平行于,X/Y/Z,轴的附加直线轴为,U/V/W,，运动方向与基本坐标轴一致。,二、回参考点调试与原点设定,参见,P267,、表,7-3-1,。,回参考点方式和硬件配置,基本要求,手动操作全部正常，运动速度、距离正确。,操作方式已经选择,JOG,方式。,选择手动回参考点操作,ZRN,。,选择对应轴运动方向键。,动作过程,三、超程保护的设定和调整,硬件限位,超极限急停：通过强电控制回路和急停输入信号（,*,ESP,），切断驱动器的主电源。,硬件极限：通过行程开关和硬件限位信号,*,Ln,/*,Ln,禁止某一方向运动。,运动互锁。通过互锁信号,*,IT/*,ITn,、,+,MITn/-MITn,停止全部或指定轴、运动。,软件限位,位置可通过参数进行设定。,限位位置,数控系统连接与调试,项目八教学指导,PPT,任务,1,掌握,S,模拟量输出的调试技能,能力目标,1.,熟悉主轴速度控制和传动级交换功能。,2.,熟悉传动级交换功能，能够设定传动级交换参数。,3.,掌握,S,模拟量输出的偏移和增益调整方法。,4.,了解,CNC,机床的螺纹加工原理。,5.,了解,M,型传动级交换和其他速度控制附加功能。,一、主轴的基本控制要求,主轴速度控制,v,：切削速度，单位,m/min,；,n,：主轴转速，单位,r/min,；,D,：车削加工为工件直径，镗铣类加工为刀具直径，单位,mm,。,传动级交换,功能：,CNC,能够根据机械变速机构的实际传动比，自动改变主轴速度指令输出，保证加工程序中的,S,代码指令和主轴转速一致。,二、,S,模拟量输出的调试,基本要求,CNC,选配,S,模拟量输出,D/A,转换模块。,正确连接,S,模拟量输出。,正确设定主轴传动级交换参数,调整模拟量输出的增益和偏移参数，保证主轴实际转速与,S,指令相符。,条件,CNC,、伺服驱动无故障和报警模块。,硬件连接与配置正确，无外部急停信号,*,ESP,、主轴停止信号,*,SSTP,、主轴急停信号,*,ESPA,、,*,ESPB,输入。,主轴速度倍率信号输入,G0030.0G0030.7,不为全,0,或全,1,操作方式为,MDI,或,MEM,方式，指令,SM03,（,M04,）可以正常执行。,输出调整,任务,2,掌握串行主轴的配置方法,能力目标,1.,熟悉串行主轴的位置控制功能。,2.,熟悉串行主轴系统的结构。,3.,掌握串行主轴的引导操作。,4.,能够设定设定串行主轴的配置参数。,5.,了解多主轴控制、同步控制、,Y/,切换、电机切换功能。,一、串行主轴与位置控制,主轴定向准停,用于刀具啮合或镗孔加工的自动让刀。,只要求主轴能停止在某一固定方向上。,主轴定位,可控制主轴在,360,范围的任意位置定位。,位置检测需要使用,1024p/r,的脉冲编码器。,Cs,轴定位,真正的主轴位置完全控制功能。,具有,CNC,回转轴类似的功能，实现主轴位置与其他坐标轴的联动控制。,二、主轴系统结构,速度控制型,使用内置编码器位置控制型,使用外置编码器位置控制型,任务,3,掌握串行主轴的调试技能,能力目标,1.,熟悉串行主轴速度控制的参数和信号。,2.,能够完成串行主轴速度控制功能的调试。,3.,熟悉串行主轴定向、定位控制的参数和信号。,4.,能够完成串行主轴定向、定位控制功能的调试。,5.,了解串行主轴的,Cs,轴、刚性攻丝的控制要求。,一、主轴速度控制功能调试,主要参数,参见,P313,、表,8-3-1,。,PMC,信号,参见,P314,、表,8-3-2,。,二、主轴定位功能调试,主要参数,参见,P315,、表,8-3-3,。,PMC,信号,参见,P316,、表,8-3-3,。,定位控制,PMC,发送主轴定位命令,ORCMn,，并将转向信号,SFRn/SRVn,置“,0”,。,CNC,以参数,PRM4003.3/4003.2,规定的转向、参数,PRM4038,设定的速度，定位到参数,PRM4031,设定的位置。,位置到达后，,CNC,发送定向完成信号,ORARn,，保持闭环调节状态。,PMC,执行刀具交换等动作。,动作完成后，撤消主轴定位命令,ORCMn,，解除闭环位置控制。,主轴的定位位置可通过参数,PRM4031,、,PRM4077,，在,360,范围内改变。,定位动作,数控系统连接与调试,项目九教学指导,PPT,任务,1,掌握自动运行的调试技能,能力目标,1.,了解自动运行的基本要求和条件。,2.,熟悉自动运行启动、启动互锁、进给保持、运行停止和,CNC,复位功能，掌握其控制要求、信号和参数。,3.,熟悉机床锁住、空运行、单段执行、选择跳段、程序重新启动功能，掌握其控制要求、信号和参数。,4.,了解,FS-0iC/D,的,DNC,运行和,PMC,运行方法及程序格式和编辑功能定义参数。,一、调试内容与要求,调试内容,程序启动与停止。,程序运行控制。,辅助机能调试。,多轴插补控制。,基本要求,CNC,、驱动器无报警，手动运行全部正常。,机械、液压、气动、润滑、冷却系统已全部正常。,安全保护装置、安全回路的动作正常、可靠。,PMC,动作正常、可靠，急停按钮已全部复位。,坐标轴已完成手动回参考点操作。,操作方式为,MDI,、,AUTO,、,DNC,之一，加工程序正确。,复位、进给保持、行程极限已解除，机床锁住、辅助机能锁住信号已撤销等。,二、,自动运行的启动与停止,启动,ST,信号下降沿启动。,互锁,信号,STLK,为“,1”,互锁。,进给保持,信号,*SP,为“,0”,保持。,运行停止,单程序段”工作方式，当前程序段已执行完成。,MDI,程序段已经执行完成。,CNC,出现了故障和报警。,当前程序段执行完成、操作方式由,AUTO,转换到了,EDIT,或,MDI,等。,CNC,复位,急停输入信号,*,ESP,被置为“,0”,。,外部复位信号,ERS,或倒带信号,RRW,被置为“,1”,。,面板上的,CNC,复位键,【,RESET,】,被按下。,三、,程序运行控制,机床锁住,信号,MLK,、,MLKn,为“,1”,。,空运行,信号,DRN,为“,1”,。,单段运行,信号,SBK,为“,1”,。,选择跳段,信号,BDTn,为“,1”,。,任务,2,掌握辅助机能的调试技能,能力目标,1.,熟悉辅助机能的作用和常用,M,代码的含义。,2.,熟悉辅助机能的处理过程。,3.,掌握辅助机能的,PMC,程序设计方法。,4.,了解多,M,代码编程、高速辅助机能处理的方法。,一、辅助机能的内容与特点,常用,M,代码,M,、,B,、,T,功能区别,参见,P336,、表,9-2-1,。,参见,P336,、表,9-2-2,。,二、辅助机能的处理,控制要求,CNC,将辅助机能代码转换为二进制信号，向,PMC,传送。,CNC,延时发出辅助机能修改信号,MF/SF/TF/BF,，并进入暂停状态。,PMC,进行译码处理，控制相应的机床动作。,机床动作执行完毕，,PMC,向,CNC,发送完成信号,FIN,。,CNC,经过延时，将修改信号恢复为“,0”,。,PMC,程序复位,FIN,信号、,CNC,继续下一程序段执行。,动作过程,