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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.第2章 学习情境一系统不能工作故障诊断与维修21 数控系统概述2.1.11 数控系系统的基基本概念念数字控制（NNumeericcal Conntrool）技技术，简简称数控控（NCC）技术术，是近近代发展展起来的的用数字字化信息息进行控控制的一一种自动动控制技技术。其其控制对对象可以以是各种种生产过过程，控控制参数数主要有有位移、速速度、温温度、流流量等。采用数控技技术的系系统称为为数控系系统。根根据不同同的被控控制对象象，有各各种各样样的数控控系统。目目
2、前应用用最广泛泛的是机机械加工工行业中中各种机机床数控控系统。装装备了数数控系统统的机床床称为数数控机床床，如数数控车床床、数控控铣床、数数控线切切割机床床、数控控加工中中心等。数字控制技技术的发发展是随随着数字字电子技技术的发发展而发发展起来来的。数数控系统统的硬件件基础是是数字逻逻辑电路路，最初初的数控控系统是是由固定定的数字字逻辑电电路组成成的专用用硬件数数控系统统，简称称NC系系统。它它的柔性性差、功功能单一一，且成成本高，发发生故障障时维修修工作量量大，从从而限制制了它的的推广和和应用。随随着微电电子计算算机技术术的飞速速发展，出出现了采采用计算算机或微微型计算算机的数数控系统统，由
3、硬硬件和软软件共同同完成数数控任务务，称之之为计算算机数控控系统（CCompputeer NNumeericcal Conntrool），简简称CNNC系统统。它具具有柔性性好、功功能强、可可靠性高高、易于于实现机机电一体体化，且且性价比比高等优优点。现现代数控控系统差差不多均均为计算算机数控控系统。由由此可知知，现代代数控设设备是集集微电子子技术、计计算机技技术、自自动控制制技术、精精密测量量技术和和机械传传动技术术为一体体的高度度智能化化的产品品。它使使得传统统的制造造业发生生了质的的变化，从从而实现现了加工工过程的的自动化化。2.1.22 数控系系统的组组成数控系统一一般由输输入/输输出
4、设备备、数控控装置、主主轴和进进给驱动动控制装装置及可可编程序序控制器器组成，如如图21所示示：图21 数控系系统的组组成数控机床是是严格按按照外部部输入的的加工程程序对加加工进行行加工的的。数控控加工程程序按零零件加工工顺序记记载机床床加工所所需的各各种信息息，有零零件加工工的轨迹迹信息（如如几何形形状、几几何尺寸寸等）、工工艺信息息（如进进给速度度、主轴轴转速等等）及开开关命令令（如换换刀、主主轴启动动/停止止、冷却却液开/关等）数控装置是是数控系系统的核核心。它它的主要要功能是是正确的的识别和和解释数数控程序序，对分分析结果果进行各各种数据据计算和和逻辑判判断处理理，完成成各种输输入、输
5、输出任务务。其形形式可以以是由数数字逻辑辑电路构构成的专专用硬件件数控装装置NCC，也可可以是计计算机数数控装置置（CNNC）.其数控控功能由由硬件和和软件共共同完成成。输入/输出出设备主主要用于于程序的的编制、存存储、打打印、显显示等，常常用的输输入/输输出设备备还带有有纸带阅阅读机、纸纸带穿孔孔机或者者盒式磁磁带录音音机等，高高级的输输入/输输出设备备还包括括自动编编程机、CCAD/CAMM系统或或上位机机等。主轴和进给给驱动控控制装置置位于数数控装置置和机床床之间。主主轴驱动动装置控控制主轴轴的旋转转运动，主主要由速速度控制制单元、主主轴电动动机组成成。而进进给驱动动装置控控制机床床各坐
6、标标轴的切切削进给给运动，主主要由位位置控制制单元、速速度控制制单元、进进给电动动机和测测量反馈馈单元组组成。可编程序控控制器也也位于数数控装置置和机床床之间，它它和数控控装置交交换控制制命令，主主要完成成机床主主轴的起起停、转转速选择择、方向向控制、换换刀、冷冷却液开开停、液液压、气气动、润润滑系统统控制功功能及其其他机床床辅助功功能。其其形式有有内装型型和独立立型。内内装型PPLC从从属于CCNC装装置，实实际上是是CNCC装置带带有的PPLC功功能。而而独立型型PLCC独立于于CNCC装置，能能独立完完成规定定的控制制任务，是是通用型型PLCC。2.1.33 机床数数控系统统的工作作过程
7、数控系统的的工作过过程如图图222所示图22 数控系系统的工工作过程程1.数据输输入输入给数控控系统的的数据有有零件加加工程序序、控制制参数和和补偿数数据等。2.译码将零件加工工程序以以程序段段为单位位进行处处理，把把其中的的零件轮轮廓信息息及其他他辅助信信息解释释成计算算机能够够识别的的数据形形式，并并以一定定是数据据格式存存放在指指定内存存中。3.预处理理CNC装置置内部数数据预处处理过程程指从数数控加工工程序输输入后到到插补前前的整个个过程。由由于在编编写加工工程序时时，一般般不考虑虑刀具装装置或刀刀具的几几何尺寸寸等问题题，所以以数控装装置在根根据加工工程序进进行加工工之前，先先要进行
8、行一些数数据的预预处理。预预处理主主要包括括刀具补补偿、进进给速度度处理、坐坐标转换换等。（1）刀具具补偿。包包括刀具具位置补补偿、刀刀具长度度补偿和和刀具半半径补偿偿。其任任务是将将加工前前输入的的实际刀刀具参数数计算在在内，把把零件轮轮廓轨迹迹转换成成刀具中中心轨迹迹。（2）进给给速度处处理。进进给速度度处理是是指根据据程序中中的指令令进给速速度和操操作面板板上的倍倍率旋钮钮的位置置，确定定实际加加工时刀刀具的移移动速度度，然后后通过软软件来计计算各运运动坐标标方向的的分速度度。同时时，由于于当机床床起动，停停止或加加工过程程中改变变进给速速度时，会会产生冲冲击、失失步、超超程等问问题，还
9、还需要进进行自动动加/减减速处理理。（3）坐标标变换。每每台机床床都设计计有一个个固定的的机械零零点。其其位置是是由机床床制造厂厂所确定定的。除除机床零零点外，每每台机床床还设置置有一个个机床参参数考点点，以此此作为CCNC装装置的坐坐标计量量基准。同同时为了了编程和和加工方方便，还还设有工工件坐标标系。所所以在加加工前需需进行坐坐标变换换的处理理。4.插补数控装置对对加工控控制信息息预处理理完毕后后，开始始逐段运运行加工工程序。插插不就是是根据曲曲线段已已知的几几何数据据及速度度信息，计计算出曲曲线段起起点、终终点之间间的一系系列中间间点，分分别向各各个坐标标发出方方向、大大小和速速度都确确
10、定的协协调的运运动序列列命令，通通过各个个轴运动动的合成成，产生生数控加加工程序序要求的的工件轮轮廓的刀刀具运动动轨迹。5.位置控控制在闭环控制制系统中中，在每每个采样样周期内内，将插插补计算算出的理理论位置置与实际际反馈位位置进行行比较，用用差值去去控制进进给电动动机，同同时还要要完成位位置增益益调整和和各坐标标方向的的误差补补偿。6.输入/输出处处理由数控装置置发出的的开关命命令在系系统程序序控制下下，在各各加工程程序段插插补开始始前或完完成后，适适时输出出给机床床控制器器。主要要处理数数控装置置与机床床之间的的开关信信号。7.显示在机床的运运行过程程中，数数控系统统要随时时监视数数控机床
11、床的工作作状态，通通过显示示部件及及时向操操作者提提供系统统的工作作状态和和故障情情况。2.1.44 数控系系统的分分类数控系统的的分类方方法很多多，下面面针对常常见的分分类方法法作一介介绍。1.按被控控机床运运动轨迹迹分类（1）点位位控制数数控系统统。这类类数控系系统控制制机床运运动部件件从一点点准确地地移动到到另一点点，在移移动过程程中不进进行加工工，因此此对两点点间的移移动速度度和运动动轨迹没没有严格格要求。这这类数控控机床主主要有数数控钻床床、数控控坐标镗镗床、数数控冲床床等。（2）直线线控制数数控系统统。这类类数控系系统不仅仅要控制制机床运运动部件件从一点点准确地地移动到到另一点点，
12、还要要控制两两相关点点之间的的移动速速度和轨轨迹。这这类数控控机床主主要有简简易数控控机床、数数控镗铣铣床等。（3）轮廓廓控制数数控系统统。这类类数控系系统能够够同时对对两个或或两个以以上运动动坐标位位移及速速度进行行连续相相关的控控制，使使其合成成的平面面或空间间的运动动轨迹符符合被加加工工件件形状的的要求。相相应的数数控机床床主要有有数控车车床、数数控铣床床、数控控磨床、数数控电加加工机床床等。2.按控制制方式分分类（1）开环环控制数数控系统统。这类类系统不不带位置置检测装装置，CCNC装装置发出出的指令令信号流流是单向向的，往往往以步步进电动动机作为为驱动元元件，如如图23所示示。CNN
13、C装置置输出的的指令进进给脉冲冲经环形形分配器器和功率率放大后后驱动步步进电动动机转动动，再经经机床传传动机构构（此轮轮箱、丝丝杠螺母母副等。）带带动工作作台移动动。这种种机构控控制简单单、价格格低廉，且且调试维维修方便便，被广广泛应用用于早期期的数控控装置中中。图23开开环控制制系统框图图（2）闭环环控制数数控系统统。这类类数控系系统带有有位置检检测反馈馈装置，以以直流或或交流电电动机为为驱动元元件。按按照位置置检测装装置安装装位置的的不同，闭闭环控制制数控系系统又可可以进一一步分为为全闭环环、半闭闭环控制制数控系系统。1）全闭环环控制数数控系统统。位置置检测装装置安装装在机床床工作台台上，
14、用用以检测测机床工工作台的的实际运运行位置置（直线线位移），并并将其与与CNCC装置指指令位置置（或位位移）相相比较，用用差值进进行控制制。其控控制框图图如图224所所示。图24 全闭环环控制系系统框图图这类控制方方式的特特点是加加工精度度高，但但由于它它将丝杠杠螺母副副及机床床工作台台这些大大惯性环环节放在在闭环环环内，因因为机械械传动系系统的刚刚性不足足及反向向间隙等等各因素素的存在在，对系系统的稳稳定性有有很大影影响，使使全闭环环控制系系统调试试比较复复杂。2)半闭环环控制数数控系统统。位置置检测装装置安装装在电机机轴上或或丝杠的的一端，通通过角位位移的测测量间接接计算出出机床工工作台的
15、的实际运运行位置置（直线线位移），然然后将其其与CNNC装置置计算出出的指令令位置（或或位移）相相比较，用用差值进进行控制制。其控控制框图图如图225所所示。这这种系统统环路不不包括机机械传动动环节，机机械传动动的精度度误差将将影响到到被加工工工件的的精度，使使其控制制精度不不如全闭闭环控制制数控系系统，但但机械传传动带来来的误差差，可以以通过补补偿的方方法消除除，仍可可获得满满意的精精度。因因此在实实际应用用中，这这种方式式被广泛泛采用。图25 半闭环环控制系系统框图图3.按数控控系统功功能水平平分类按照数控系系统的功功能水平平，数控控系统可可分为经经济型（低低档型）、全全功能型型（中当当型
16、）和和高档型型三种。但但不同时时期的划划分标准准不同。（1）经济济型数控控系统。这这一档次次的机床床通常采采用开环环控制方方式，进进给伺服服系统大大多使用用步进电电动机驱驱动，进进给分辨辨率为110umm，快速速进给速速度可达达10mm/miin，仅仅能满足足一般精精度要求求的加工工。这种种系统功功能简单单，价格格便宜，适适用于精精度要求求不高的的场合及及普通机机床的数数控化改改造。（2）全功功能型数数控系统统。这类类系统以以实用为为准，进进给分辨辨率为11um，快快速进给给速度可可达10020mm/miin。其其功能较较多，价价格适中中，适合合目前中中国的国国情，市市场份额额较大。（3）高档
17、档型数控控系统。指指加工复复杂形状状工件的的多轴控控制数控控机床，且且自动化化程度高高，具有有高度柔柔性，进进给分辨辨率为00.1uum，最最大快速速移动速速度可达达1000m/mmin或或更高。这这类系统统功能强强大，价价格昂贵贵。适合合于经济济实力雄雄厚，生生产规模模大的企企业。2.1.55 数控系系统的发发展趋势势数控系统是是随着数数控机床床的发展展而发展展起来的的。几十十年来，数数控机床床的品种种、数量量、加工工范围和和加工精精度等方方面取得得了惊人人的变化化，大规规模集成成电路和和微型计计算机的的发展和和完善，使使数控系系统的价价格逐年年下降，而而精度和和可靠性性则大大大提高。目目前
18、，数数控系统统在以下下方面有有较大的的发展空空间。1.开放式式数控系系统目前数控系系统正朝朝着开放放体系发发展。采采用专用用计算机机组成的的数控系系统，虽虽然可以以获得很很高的性性能，如如多轴联联动，高高速、高高精度控控制，很很强大的的功能，如如图形功功能、功功能以及及通信功功能。但但由于大大批量生生产和保保密的需需要，不不同的数数控系统统生产厂厂家自行行设计其其硬件和和软件，这这样设计计出来的的专用系系统具有有不同的的软硬件件模块、不不同的编编程语言言、五花花八门的的人机界界面等，给给用户带带来了使使用上的的复杂性性。为解解决专用用数控系系统所存存在的问问题，近近年来，西西方各工工业发达达国
19、家相相继提出出了向规规范化、标标准化的的方向发发展，设设计出基基于PCC的开放放式数控控系统。2.自适应应控制系系统数控机床严严格按照照加工前前编制的的程序自自动进行行加工，切切削用量量是事先先选定的的。当出出现工件件加工余余量不一一致、材材料硬度度不一致致、刀具具变钝、工工件变形形等问题题时，普普通数控控系统不不能及时时作出反反应，可可能会造造成废品品或事故故。自适适应控制制系统能能利用各各种敏感感元件与与测量装装置，对对切削中中的某些些过程参参数（如如切削刀刀、转矩矩、主轴轴温度、变变形等）不不断进行行测量，以以瞬间测测量结果果并参照照给定的的评价指指标或最最佳条件件，对当当时的切切削状态
20、态作出判判断，按按照一定定的处理理逻辑对对切削用用量进行行校正，使使切削过过程按预预定的目目标进行行。因此此，自适适应控制制能充分分利用机机床和刀刀具提供供的加工工条件，提提高机床床的生产产效率和和加工精精度，减减少废品品，降低低加工成成本。目前，计算算机数控控装置为为自适应应控制提提供了物物质条件件，只要要在传感感器检测测技术方方面有所所突破，数数控机床床的自适适应能力力必将大大大提高高。3.计算机机群控系系统为了提高数数控机床床的生产产率，可可用一台台大型通通用计算算机直接接监控数数台数控控机床，形形成分布布式数字字控制DDNC（DDisttribbuteed NNumeericcal C
21、onntrool）系系统。DDNC原原来是直直接数字字控制（DDireect Nummeriicall Coontrrol）的的英文缩缩写，表表示用计计算机直直接控制制多台机机床组成成的制造造系统，也也称群控控系统。根根据机床床群与计计算机连连接的方方式不同同，又分分为间接接型、直直接型和和计算机机网络型型。间接型DNNC是使使用主计计算机控控制每台台数控机机床，加加工程序序全部存存放在主主计算机机内。加加工工件件时，由由计算机机将加工工程序分分送到每每台数控控机床的的数控装装置中，每每台数控控机床仍仍保留插插补运算算等控制制功能。直接型DNNC的机机床群中中每台机机床不再再安装数数控装置置，
22、机床床控制器器由伺服服驱动电电路和操操作面板板组成。加加工过程程所需要要的插补补运算功功能全部部集中由由主计算算机完成成。这种种系统内内的任何何一台数数控机床床都不能能脱离主主计算机机单独工工作。计算机网络络DNCC，该系系统使用用计算机机网络协协调各台台数控机机床工作作，最终终可以将将该系统统与整个个工业控控制计算算机联成成网络，形形成一个个较大的的、完整整的制造造系统。4.柔性制制造系统统（FMMS）柔性制造系系统是一一种把自自动化加加工设备备、物流流自动化化处理和和信息自自动化融融为一体体的智能能化加工工系统。进进入200世纪880年代代后，柔柔性制造造系统得得到了迅迅速发展展。柔性制造
23、系系统由三三个基本本部分组组成：加加工子系系统、柔柔性子系系统、物物流子系系统、信信息流子子系统。（1）加工工子系统统。该系系统由各各种加工工单元、柔柔性制造造单元、加加工中心心、数控控机床及及各种自自动清洗洗、检测测和装配配机组成成，是FFMS的的基础部部分。加加工子系系统内的的加工机机床除具具有自动动化加工工功能外外，还应应具有与与外界进进行物流流和信息息交换的的功能。既既能将损损坏和磨磨损的刀刀具清理理出机床床刀库，又又能将新新刀具装装入机床床刀库待待用；既既能将加加工好的的工件送送出机床床的加工工位置，又又能将待待加工工工件送到到加工位位置并定定位夹紧紧。（2）物流流子系统统。该系系统
24、由自自动搬运运车、各各种输送送机构、机机器人、工工件装卸卸站、工工件存储储工位、刀刀具输入入输出站站、刀库库等构成成。物流流子系统统在计算算机的控控制下自自动完成成刀具和和工件的的输送工工作。在在FMSS内的加加工机床床必须具具有与上上一级计计算机进进行信息息交换的的能力，即即数控机机床能接接收上一一级计算算机送了了的加工工程序和和各种命命令，同同时向上上一级计计算机反反馈各种种机床状状态信号号和检测测信号。（3）信息息流子系系统。由由主计算算机、分分级计算算机及其其接口、外外围设备备和各种种控制装装置的硬硬件和软软件组成成。信息息流子系系统的主主要功能能是实现现各子系系统之间间的信息息联系，
25、对对系统进进行管理理，确保保系统的的正常工工作。对于FMSS，计算算机系统统一般分分为三级级。第一一级为主主计算机机，又称称管理计计算机，管管理计算算机根据据调度作作业命令令或根据据现场反反馈信号号（如故故障、报报警等信信号）运运行“作业调调度软件件”，实现现各种工工况的作作业调度度计划，并并对下一一级计算算机发出出相应的的控制指指令；第第二级为为过程控控制计算算机，包包括计算算机群控控（DNNC）刀刀具管理理计算机机和工件件管理计计算机，其其作用是是接受主主计算机机的指令令，根据据指令对对下属设设备实施施具体管管理；第第三级由由各设备备的控制制计算机机构成，实实现具体体的程序序动作。5.计算
26、机机集成制制造系统统(CIIMS)制造技术的的发展不不能局限限在车间间制造过过程的自自动化，而而要全面面实现从从生产决决策、产产品设计计直到销销售的整整个生产产过程的的自动化化，并把把它们集集成为一一个完整整的生产产系统计算算机集成成制造系系统（CCIMSS）。CIMS的的主要特特征是集集成化智智能化。集集成化反反映了自自动化的的发展，把把系统的的空间扩扩展到市市场、产产品设计计、加工工制造、检检验、销销售以及及用户服服务等全全部过程程；而智智能化则则体现了了自动化化的程度度，即不不仅涉及及物料流流的自动动化，还还包括了了信息流流的自动动化。22 广广州GSSK9880TDD数控系系统2.2.
27、11 GSKK9800TD数数控系统统简介广州数控研研制的新新一代普普及型车车床CNNC GGSK9980TTD是GSKK9800TA的的升级产产品，采采用了332位高高性能CCPU和和超大规规模可编编程器件件FPGGA，运运用实时时多任务务控制技技术和硬硬件插补补技术，实实现m级精度度运动控控制和PPLC逻逻辑控制制。GSSK9880TDD型号的意义如下下：1.产品技技术特点点： （1）X、ZZ二轴联联动、m级插插补精度度，最高高速度116米/分（可可选配330米/分） （2）内置置式PLLC，可可实现各各种自动动刀架、主主轴自动动换档等等控制，梯梯形图可可编辑、上上传、下下载；II/O口口
28、可扩展展（选配配功能） （3）具有有螺距误误差补偿偿、反向向间隙补补偿、刀刀具长度度补偿、刀刀尖半径径补偿功功能 （4）采用用S型、指指数型加加减速控控制，适适应高速速、高精精加工 （5）具有有攻丝功功能，可可车削公公英制单单头/多多头直螺螺纹、锥锥螺纹、端端面螺纹纹，变螺螺距螺纹纹（6）螺纹纹退尾长长度、角角度和速速度特性性可设定定，高速速退尾处处理 （7）集成成中文、英英文显示示界面，由由参数选选择 （8）零件件程序全全屏幕编编辑，可可存储661444KB、3384个个零件程程序 （9）提供供多级操操作密码码功能，方方便设备备管理 （10）支支持CNNC与PPC、CCNC与与CNCC间双向
29、向通讯，CCNC软软件、PPLC程程序可通通讯升级级 （11）安安装尺寸寸、电气气接口、指指令系统统、操作作显示界界面与9980TTA兼容容 2技术规规格如表211所示：表21 GSKK9800TD技技术规格格一览表表运动控制控制轴：22轴（X、Z）；同同时控制制轴（插插补轴）：2轴（X、Z）插补功能：X、Z二轴直直线、圆圆弧插补补位置指令范范围：-99999.999999999.9999mmm；最最小指令令单位：0.0001mmm电子齿轮：指令倍倍乘系数数12555，指令令分频系系数12555速度：最高高160000mmm/分钟（可可选配3300000mmm/分钟） 快速倍率：F0、25%、
30、50%、1000%四级级实时调调节速度：最高高80000mmm/分钟（可可选配1150000mmm/分钟）或或5000mm/转（每每转进给给） 进给倍率：01500%十六六级实时时调节速度：012660mmm/分钟钟十六级级实时调调节手轮进给：0.0001、0.001、0.1mmm三档档加减速：快快速移动动采用SS型加减减速，切切削进给给采用指指数型加加减速指令28种G指指令：GG00、G011、G022、G033、G044、G288、G322、G333、G344、G400、G411、G422、G500、G655、G700、G711、G722、G733、G744、G755、G766、G900、
31、G922、G944、G966、G977、G988、G999，宏指指令G665可完完成277种算术术、逻辑辑运算及及跳转螺纹加工攻丝功能；单头/多头公公英制直直螺纹、锥锥螺纹、端端面螺纹纹；变螺螺距螺纹纹。螺纹纹退尾长长度、角角度和速速度特性性可设定定，高速速退尾处处理；螺螺纹螺距距：0.00115000mm或或0.006254400牙牙/英寸主轴编码器器：编码码器线数数可设定定（100050000p/r）编码器与主主轴的传传动比：（12555）：（112555）精度补偿反向间隙补补偿：（X、Z轴）02.000mm螺距误差补补偿：XX、Z轴各2555个补补偿点，每每点补偿偿量：0.2255mmm
32、补偿倍倍率刀具补偿：32组刀刀具长度度补偿、刀刀尖半径径补偿（补补偿方式式C） 对刀方式：定点对对刀、试试切对刀刀 刀补执行方方式：移移动刀具具执行刀刀补、坐坐标偏移移执行刀刀补M 指令特殊M指令令（不可可重定义义）：MM02、M300、M988、M999、M90000M99999 其它M指令由由PLCC程序定定义、处处理标准PLCC程序已已定义的的M指令：M000、M033、M044、M055、M088、M099、M100、M111、M122、M133、M322、M333、M411、M422、M433、M444T指令最多32个个刀位（T01T32），换刀控制时序由PLC程序实现。使用排刀时，
33、刀位数设为1，PLC不进行换刀控制。标准PLC程序适配28工位电动刀架，正转选刀、反转锁紧。主轴转速控控制转速开关量量控制模模式：SS指令令由PLLC程序序定义、处处理，标标准PLLC程序序S1、S2、S3、S4直接接输出，S0关闭S1、S2、S3、S4的输出转速模拟电电压控制制模式：S指令给给定主轴轴每分钟钟转速或或切削线线速度（恒恒线速控控制），输输出010VV电压给给主轴变变频器，主主轴无级级变速，支支持四档档主轴机机械档位位PLC功能能9种基本指指令、223种功功能指令令，二级级PLCC程序，最最多50000步步，每步步处理时时间2s，第1级程序序刷新周周期8mms，可可提供梯梯形图编
34、编辑软件件，PLLC程序序通讯下下载 集成机床面面板：441点输输入（按按键）、42点输出（LED） 基本I/OO：16点输输入/116点输输出（可可选配扩扩展I/O：16点输输入/116点输输出） 显示界面显示器：33202400点阵、55.7”单色液晶显示器（LCD），CCFL背光 显示方式：中文或或英文界界面由参参数设置置，可显显示加工工轨迹图图形 程序编辑程序容量：61444KBB、最多多3844个程序序,支持用用户宏程程序调用用，子程程序四重重嵌套 编辑方式：全屏幕幕编辑，支支持相对对坐标、绝绝对坐标标和混合合坐标编编程 通讯CNC与PPC机、CNNC与CNCC双向传传送程序序、参数
35、数，支持持系统软软件、PPLC程程序串行行口下载载升级 适配驱动脉冲+方向向信号输输入的DDA988系列数数字式交交流伺服服或DYY3系列列步进驱驱动装置置 2.2.22 GSKK9800TD连连接1.GSKK9800TD的的操作面面板如图图266所示，接口连线如图27所示：图26 GSKK9800TD操操作面板板图图27 GSKK9800TD接接口连线线示意图图接口说明 电源源盒：采采用GSSK-PPB电源源盒，提提供+55V、+24VV、+112V、-12VV、GNND电源源 滤波波器（选选配）：输入端端为交流流2200V电源源输入，PPE端接接
36、地，输输出端接接GSKK-PBB电源盒盒的L、NN端 XSS30：X轴，115芯DD型孔插插座，连连接X轴轴驱动器器 XSS31：Z轴，115芯DD型孔插插座，连连接Z轴轴驱动器器 XSS32：编码器器，155芯D型型孔插座座，连接接主轴编编码器 XSS36：通讯，99芯D型型孔插座座，连接接PC机机RS2232接接口 XSS37：变频器器，9芯芯D型针针插座，连连接变频频器 XSS38：手轮，99芯D型型针插座座，连接接手轮 XSS39：输
37、出11，255芯D型型孔插座座，CNNC信号号输出到到机床的的接口 XSS40：输入11，255芯D型型针插座座，CNNC接收收机床信信号的接接口 XSS41：输入22，255芯D型型针插座座，扩展展输入信信号的接接口 XSS42：输出22，255芯D型型孔插座座，扩展展输出信信号的接接口2.电源接接口连接接GSK9880TDD采用GSSK-PPB电源源盒，共共有四组组电压：+5VV（3A）、+112V（1A）、-112V（0.55A）、+224V（0.55A），共共用公共共端COOM（0V）。GSSK9880TDD出厂时时，G
38、SSK-PPB电源源盒到GGSK9980TTD XXS2接接口的连连接已完完成，用用户只需需要连接接2200V交流流电源。 GSK-PB电源盒到GSK980TD XS2接口的连接如下图28所示：图28 GSKK9800TD电电源连接接图3干扰及及其预防防干扰是造成成数控系系统“软”故障且容易易被忽视视的一个个重要的的方面。消消除系统统的干扰扰可以从从下述几几个方面面着手： 正确连连接机床床、系统统的地线线 数控机机床必须须采用点点接地法法，切不不可为了了省事，在在机床的的各部位位就近接接地，造造成多点点接地环环流。接接地线的的规格定定要按系系统的规规定，导导线线径径必须足足够大。在在需要屏屏蔽
39、的场场合必须须采用屏屏蔽线。屏屏蔽地必必须按系系统要求求连接，以以避免千千扰。数控机床对对接她的的要求通通常较高高，车间间、厂房房的进线线必须有有符合数数控机床床安装要要求的完完整接地地网络。它它是保证证数控机机床安全全、可靠靠运行的的前提条条件，必必须引起起足够的的重视。 防止强强电干扰扰数控机机床强电电柜内的的接触器器、继电电器等电电磁部件件都是干干扰源交交流接触触器的频频繁通/断、交交流电动动机的频频繁起动动、停止止，主问问路与控控制回路路的布线线不合理理都可可能使CCNC的的控制电电路产生生尖峰脉脉冲、浪浪涌电压压等干扰扰，影响响系统的的正常工工作。因因此，对对电磁干干扰必须须采取以以
40、下措施施，予以以消除。1）在交流流接触器器线圈的的两端、交交流电动动机的三三相输出出端上并并联RCC吸收器器。2）在直流流接触器器或直流流电磁阀阀的线圈圈两端，加加入续流流二极管管。3）CNCC的输入入电源线线间加入入浪涌吸吸收器与与滤波器器。4）伺服电电动机的的三相电电枢线采采用屏蔽蔽线。通过以上办办法一般般可有效效抑制干干扰，但但要注意意的是：杭千扰扰器件应应尽可能能靠近干干扰源其其连接线线的长度度原则上上不应大大于200厘米。 抑制或或减小供供电线路路的干扰扰，特别别在某些些电力不不足或频频率不稳稳的场合合，如电电压的冲冲击、欠欠压、频频率和相相位漂移移等。波形的的失真、共模噪噪声及常常
41、模噪声声也将影影响系统统的正常常工作，应尽可能减小线路上的此类干扰。防止供电线线路干扰扰的具体体措施一一般有以以下几点点：1）对于电电网电压压波动较较大的地地区，应应在输入入电源上上加装电电子稳压压器。2）线路的的容量必必须满足足机床对对电源容容量的要要求。3）避免数数控机床床和电火火花设备备频繁起起动、停停止的大大功率设设备共用用同一干干线。4）安装数数控机床床时应尽尽可能远远离中频频炉、高高频感应应炉等变变频设备备。2.3 数数控系统统的具体体电路控控制2.3.11数控系系统电源源连接控制制1数控系系统电源源连接控控制数控系统的的电源连连接控制制如图229所所示：图29 数控系系统电源源连
42、接图图2数控系系统连接接原理分分析三相电源LL1、LL2、LL3经过过空气开开关QFF0输出出，作为为机床电电气控制制系统的的总电源源。其中中相线LL3通过过熔断器器FU11、继电电器KAA0的触触点连接接到开关关电源的的电源输输入端LL上，零零线N、地地线PEE分别连连接到开开关电源源的L、NN上，形形成2220V的的交流电电压供开开关电源源使用并并提供保保护接地地。2.3.22 数控系系统上电电控制1数控系系统上电电控制数控系统的的上电控控制如图图2110所示示：图2100 数控控系统上上电控制制图2、数控系系统上电电工作过过程三相电源其其中L11、L22两相通通过FUU1、FFU2输输入
43、到变变压器TTC2，经经过TCC2降压压后形成成1100伏交流流电压供供给控制制电路。起动时按下下启动按按纽SBB2S，控控制电源源从一号号线SB11按纽五号号线中间继继电器KKA00号号线变压器器TC22形成回回路，KKA0得得电并自自锁KA00常开触触电闭合合（图一一）开关电电源得电电开关关电源输输出224V、+12VV、-112V、+5V直直流电压压供给数数控系统统数控控系统得得电并处处于待机机状态。停止时按下下停止按按纽SBB1一号线线与三号号触点断断开控制电电路电源源回路断断开KA00失电KAA0常开开触点打打开开关电电源断电电数控控系统断断电数控系系统处于于停止状状态。2.4 系系
44、统不能能正常工工作故障障诊断与与维修实实例分析析2.4.11 典型型故障分分析例1 故障障现象：数控系系统不能能工作故障分析与与处理：按下起起动按纽纽SB22数控系系统不能能起动，经经检查发发现按下下SB22时中间间继电器器KA00不能吸吸合，用用万用表表电压档档测试一一号线与与0号线线，发现现没有1110VV控制电电压，切切断空气气开关QQF0，取取下熔断断器FUU5用万万用表电电阻档测测量，发发现熔断断器开路路，检查查控制电电路没有有发现元元器件损损坏和电电路短路路现象，更更换熔断断器FUU5后上上电，电电路正常常故障排排除。例2 故障障现象：数控系系统不能能自锁故障分析与与处理：按下起起
45、动按纽纽SB22数控系系统能上上电起动动，松开开起动按按纽SBB2系统统断电。用用万用表表电压档档测试零零号线与与五号线线,按下下起动按按纽SBB2控制制电路有有1100V电压压，松开开SB22控制电电压断开开。断电拆开中中间继电电器KAA0检查查，发现现连接三三号线与与五号线线的触点点已经烧烧毁，更更换中间间继电器器KA00上电测测试，系系统上电电并能自自锁，故故障排除除。例3 故障障现象：数控系系统花屏屏故障分析与与处理：按下起起动按纽纽SB22数控系系统能上上电起动动并能通通过自检检，但是是数控系系统屏幕幕图案字字符显示示零乱，用用万用表表交流电电压档测测试开关关电源电电压输入入端，电电
46、压正常常，检查查接地线线也正常常，用万万用表直直流电压压档测试试开关电电源输出出端，发发现224V电电压波动动，更换换开关电电源系统统上电测测试，故故障排除除。例4 故障障现象：数控系系统不能能上电故障分析与与处理：按下起起动按纽纽SB22数控系系统不能能起动，经经观察中中间继电电器KAA0已经经吸合，用用万用表表交流电电压档测测试开关关电源输输入端，发发现没有有电压，测测试熔断断器FUU0输入入端电压压正常，断断开电源源取下熔熔断器用用万用表表电阻档档测试，发发现熔断断器烧毁毁。再用用万用表表电阻档档测试开开关电源源输入端端，发现现有短路路现象，打打开开关关电源检检查发现现电源滤滤波电容容已
47、击穿穿，更换换电容上上电测试试，系统统正常，故故障排除除。例5 故障障现象：数控机机床不能能车螺纹纹故障分析与与处理：开机测测试，数数控机床床不能车车螺纹而而其它功功能正常常，检查查程序和和系统参参数均正正常，打打开数控控系统检检查发现现系统II/O接接口板有有元器件件烧毁迹迹象，更更换I/O接口口板上电电测试，故故障排除除。2.4.22 其它它故障分分析1显示屏屏蓝屏显示屏蓝屏屏的故障障分析与与处理如如表222所示：表22 显示屏屏蓝屏的的故障分分析与处处理故障原因处理方法经常蓝屏，显显示电路路或ICC元器件件有故障障更换主板偶尔出现蓝蓝屏，系系统过热热或死循循环程序序引起关闭系统重重新启动动显示屏对比比亮度未未调好参照说明书书，进行行光亮度度调整2系统无无显示系统无显示示的故障障分析与与处理如如表23所示示：表23 系统无无显示的的故障分分析与处处理故障原因处理方法输入电压不不正常，系系统无法法得到正正常电压压检查系统的的2200V电压压输入法法触点，看看2200V电压压 是否否正常，若若正常，则则检查2220VV电源供供给回路路各元器器件是否否损坏，各各触点接接触是否否良好，检检查外部部电压是是否稳定定电源盒故障障，电源源盒电压压无输出出检查电源盒盒电压的的+5VV、+112V、+24VV、-112V是是否正常常，基正正常，则则需将电电源盒送送