《中职 电气控制与PLC技术（三菱机型）项目5任务4电子课件 （）.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中职 电气控制与PLC技术（三菱机型）项目5任务4电子课件 （）.ppt（11页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、中职 电气控制与PLC技术（三菱机型）项目5任务4电子课件（高教版）任务四任务四 数控铣床的电气控制数控铣床的电气控制 【任务描述任务描述】经济型数控铣床主要工作为三轴联动，步进进给，主轴为无级调速，有冷却控制。步进电动机驱动的脉冲当量为0.01mm。数控系统采用国产的ZKN型数控装置。本任务研究西门子数控车床802S Baseline系统安装接线。【任务分析任务分析】本任务研究数控铣床的数控系统认识及各个重要部分与数控系统的连接，并且通过数控铣床综合实验台进行任务整体安装连接。即数控系统与变频器的接线；数控系统与步进驱动器的接线；数控机床与其他信号连接；最后按照图5.-28所示，对西门子数控
2、车床802S Baseline系统进行具体安装接线。【夯实基础夯实基础】一、一、数控铣床的系统概述数控铣床的系统概述1经济型数控铣床主要工作情况经济型数控铣床主要工作情况数控铣床的主要电气控制框图如图5-26所示 图5-26 数控铣床电气控制框图数控铣床系统 铣 床 控 制 电 器M1M2M3M4M5X轴进给执行/传感器主轴变频器Y轴进给Z轴进给冷却控制其他信号控制2数控系统的主要接口及功能说明数控系统的主要接口及功能说明步进驱动器与主轴电动机的控制接口信号端（JM）功能介绍如下：YCLKY轴电动机脉冲信号；ZCLKZ轴电动机脉冲信号；YDIRY轴电动机方向信号；ZDIRZ轴电动机方向信号；X
3、CLKX轴电动机脉冲信号；WCLKW轴电动机脉冲信号；XDIRX轴电动机方向信号；WDIRW轴电动机方向信号；ZKN型数控铣床系统的主要接口有步进电动机与主轴控制接口，开关量输入、输出接口(1)步进驱动器与主轴电动机的控制接口信号步进驱动器与主轴电动机的控制接口信号 （2）开关量输入接口信号）开关量输入接口信号开关量输入接口信号端（JIN）功能介绍如下：I1超程报警信号；I9X轴参考点粗定位开关；I2用于M06指令的应答输入；I10Y轴参考点粗定位开关；I3用于M10、M11指令的应答输入；I11Z轴参考点粗定位开关；I4用于M03、M04指令的应答输入；I12X轴参考点精定位开关；I5备用；
4、I13Y轴参考点精定位开关；I6备用；I14Z轴参考点精定位开关；I7备用；I15W轴参考点粗定位开关；I8备用；I16W轴参考点精定位开关。（3）开关量输出接口信号）开关量输出接口信号开关量输出接口信号端（JOUT）的功能介绍如下：O1M03指令，主轴正转信号；O2M04指令，主轴反转信号；O3M12指令，输出信号；M13指令，断开该信号；O4M41指令，输出信号；M42指令，断开该信号；O5M08指令，断开信号，延时，然后输出信号，延时0.5s，再断开该信号；O6M09指令，断开信号，延时，然后输出信号，延时0.5s，再断开该信号；O7M06指令，输出信号，等待I2信号，再断开该信号；O8
5、M11指令，输出信号，等待I3信号，M10指令，断开该信号，等待I3无效，该指令完成；O9O12备用。数控系统输出接口连接如图5-31所示。图5-31 数控系统与开关量接口的连接数控系统侧GND VD5R14R13机床侧JOUT PORT+24V稳压电源V2GND3 VD3+24VGND3 中间继电器KAPOWERSUPPLYO1O12 O1O12 KM KA 220V 1主轴电动机主轴电动机ZKN数控系统的主轴调速模拟信号与变频器的13、14号端相连，变频器正/反转信号由数控系统JOUT的14、2号端控制（通过继电器控制）。变频器的U、V、W与交流电动机M1相连。二、二、数控铣床的电气控制线
6、路数控铣床的电气控制线路按下SA2，KA0线圈通电，其动合触点闭合，使KM1线圈通电，KM1的主触点闭合使变频器通电。按下SB3，主轴变频器断电。主轴电动机的速度、正反转等由变频器控制，变频器由数控系统控制。图5-33 数控系统与变频器的接线HN100T数控系统三菱变频器UVWM13报警输出SDSTRSTF正转KA1KA2KA2KA1反转R ST10P2.8P2.7P3.10P3.11380V2步进电动机步进电动机数控系统X、Y、Z三轴的步进电动机接口如图5-34示。在图5-34中，数控系统输出信号为低电平有效，而步进驱动器输入为高、低电平都可以，因此，数控系统输出信号可接步进驱动器的对应信号
7、的负端，正端统一与系统的+5V端相连接，其余信号一一对应相连。步进驱动器的输入电源为AC80V，输出端A、A、B、B与步进电动机相应端相连。图5-34 数控系统与步进驱动器接线HN100T数控系统+CPM2X轴P2.2P2.13P2.9P2.1220VAC 80VACD+CW/CCW+HOLDERR1ERR2励磁使能DIR/CW+5V+5V CLK AC 80VAC 380VTC10V 310 311 3冷却泵电动机冷却泵电动机如图5-32所示，当数控系统编程为M08指令时，开关量输出口（O5）输出信号，使KA3中间继电器吸合，KA3触点闭合，KM2线圈得电，触点闭合自锁，冷却泵工作。当数控系
8、统编程为M09指令时，开关量输出口（O6）输出信号，使KA4中间继电器得电，KA4常闭触点断开，KM2线圈失电，冷却泵停止工作。（b）电气控制电路主轴进给控制冷却控制300301320321TC1 AC 380VAC220V3223230V+24V200201SA2SB3KA0+开关电源322KA0RC1RC2KM1KM2图5-32数控铣床电气控制线路原理图KM2KA3KA4323数控系统ZNKKA4KA3JOUT.10 JOUT.16 JOUT.4 JOUT.8 220V0V+24VFU2FU2【任务实施任务实施】1实训装置实训装置NNC-R1A数控机床综合实验台由八块控制演示板和一台XK1
9、60P数控铣床组成。其控制演示板布置如图5-35所示，控制演示板各部分的组成如下：（1）电器模块；（2）系统模块；（3）主轴模块；（4）面板模块；（5）I/O模块；（6）进给模块；（7）电源模块。2实训步骤实训步骤具体操作过程：(1)将系统模块演示板下方的X7接至进给演示板的X7；将系统板上的X20插头插上。(2)将I/O模块演示板左下方的X100插头插上。(3)将电器模块演示板的RDY1与RDY2用接插件分别连接到系统演示板X20的RDY1与RDY2上。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）；24V开关电源:AC220/DC24V；1个直流24
10、V小型继电器（KA0）。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。(7)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。系统模块主轴模块25+/10VG(5)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Q0.0Q0.1STFSTFSDSD(6)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。【任务评价任务评价】序号评价指标评价内容分值学生自评小组评价教师评价1硬件设计电器安装是否正确10电气接线是否正确202调试系统组成运行是否正确10调试方法步骤是否正确20功能是否符合要求203安全规范与提问是否符合安全操作规范10回答问题是否准确10总分100问题记录和解决方法记录任务实施中出现的问题和采取的解决方法（可附页）