数控机床市场网-专业的数控机床网站

  為機床工具企業提供深度市場分析                     

用戶名:   密碼:         免費注冊  |   申請VIP  |  

English  |   German  |   Japanese  |   添加收藏  |  
沈陽機床
車床

車床 銑床 鉆床 數控系統 加工中心 鍛壓機床 刨插拉床 螺紋加工機床 齒輪加工機床
磨床 鏜床 刀具 功能部件 配件附件 檢驗測量 機床電器 特種加工 機器人

車床

電工電力 工程機械 航空航天 汽車 模具
儀器儀表 通用機械 軌道交通 船舶

搜索
熱門關鍵字:

數控機床

 | 數控車床 | 數控系統 | 滾齒機 | 數控銑床 | 銑刀 | 主軸 | 立式加工中心 | 機器人
您現在的位置:車床網> 加工與維修>基于西門子802S數控系統的車床控制電路設計
基于西門子802S數控系統的車床控制電路設計
2016-12-7  來源: 沈陽新松機器人自動化股份有限公司   作者:江玉龍 梁懷宇

      摘要:數控機床與傳統機床相比具有精度高,效率高的特點。但目前國內小型企業仍以普通機床為主,制約了小型企業的發展。未解決上述問題利用現代先進數控技術對舊的設備進行改造和提升,以最少的投入來滿足現代化加工的需求,成為近幾年機床改造的發展方向。本文以C616普通車床的數控化改造為例,介紹以西門子802S為數控系統的電氣化改造方案。
 
     關鍵詞:西門子802S數控系統;控制電路
 
     1、 802S數控系統的基本功能與方案配置
 
     德國西門子公司生產的802S數控系統是一種專門針對中國市場開發的經濟型機床數控系統。它采用32位的微處理器(AM486DE2)、集成PLC,分離式小尺寸操作面板、液晶顯示器和機床控制面板。802S可以控制2~3個步進電機驅動的進給軸和一個主軸。802S數控系統的基本功能如下:線性插補軸最多3軸(開環);一個變頻器驅動的主軸,具有主軸編碼器反饋接口;PLC模塊具有16個輸入點和16個輸出點,經擴展可以達到64個輸入點和64個輸出點;支持中/英文轉換;螺距補償和間隙補償;具有RS232C串行接口,可以與計算機通信;具有故障報警信息顯示和診斷數據顯示;支持車削循環和銑削循環;刀具補償功能;螺旋插補功能;用戶程序存儲器256K;可以擴展兩個電子手輪;通過特定的參數設置可以獲得示教功能。
 
      本文C616改造方案中的配置為:選用802S NC系統,含顯示和操作面板;根據X軸的進給功率要求,通過計算,選擇9Nm的步進電機;根據z軸的進給功率要求,通過計算,選擇12Nm的步進電機;X軸和Z軸驅動器,選用SETPDVEC型驅動器;主軸變頻器采用ATV-28HU90N4變頻器;主軸編碼器采用1024線變頻器;采用lOOVA的系統電源隔離變壓器;系統電源采用24V/4.5A電源;主電機仍采用原來舊機床的電機。
 
      2、 控制電路設計
 
      2.1主軸電路
 
     (1)802S數控系統的主軸速度模擬量控制電壓西門子802S數控系統的主軸速度模擬量控制電壓為:DC-10V~+10V。其中0~+10V為主軸正轉速度控制(執行M3指令),0~-10V為主軸反轉速度控制(執行M4指令)。而變頻器的速度控制電壓為0~+10V,其正/ 反轉由變頻器的I/O端口輸入的狀態控制。如果直接把數控系統的速度控制模擬電壓輸出端直接與變頻器連接,將導致變頻器不能識別反轉控制電壓而不能實現反轉。電路KAl、KA2用于控制變頻器的正反轉,KA3用于對速度控制電壓的極性進行轉換,保證變頻器的速度控制電壓在反轉時也為0-+10V。
 
     (2)變頻器故障報警輸出
 
     變頻器的故障報警輸出作為系統的報警輸入,如果主軸出現過流、短路、過熱等故障時均可及時停止系統的運行,并發出報警信號。
 
     2.2軸限位與參考點返回電路
 
    (1)軸的限位輸入端設置為負邏輯
 
     采用負邏輯控制:使用限位行程開關的常閉觸點,當限位開關沒有壓下時I/O點與24V接通,當限位開關被壓下I/O點與24V斷開,機床限位。這種接法消除因線路開路而產生限位失靈現象,提高了限位電路的可靠性。限位輸入端采用負邏輯需對系統的相關參數進行修改。采用負邏輯輸入的方法,這樣有利于提高數控機床的可靠性和安全性。本次數控改造使用的數控系統為西門子802S數控系統,實現負邏輯輸入要軟件、硬件兩方面配合才能實現。
 
     a.硬件連接

   

    


                      圖2.1負邏輯輸入
     
     圖2.1所示的是負邏輯輸入的連接方法,信號輸入使用行程開關的常閉觸點。在正常情況下SQl是閉合的,該輸入點的邏輯值為“1”,當SQl被壓下斷開時輸入點邏輯值為“0”。這時要求通過數控系統的參數設置或修改PLC程序把該點邏輯值“1”設定為無效狀態,而邏輯值“0”設定為有效狀態。如果從+24V端子到PLC的輸入點之問的線路出現開路或接觸不良時,該點被認為有效,機床會立即報警,必須在電路連接良好的情況下機床才能正常運行。這種方法排除了因限位電路開路而造成故障的可能性,機床的安全性得到提高。
 
     b.軟件設置
   
     負邏輯需要把邏輯“1”改為無效狀態而邏輯“0”為有效狀態,是通過在西門子SINUMERIK802S數控系統中改變參數實現的。
 
    (2)參考點返回采用雙開關方式
 
     用行程開關做參考點返回減速開關,用接近開關作為參考點檢測開關。在各軸返回參考點時,先高速運動到參考點返回減速開關,將其壓下后反向慢速逼近參考點,到參考點檢測開關后完成參考點返回。由于這種方法使各軸在達到參考點前速度較低(可通過參數設定改變),所以精度較高并且可以消除絲杠的反向間隙。
 
     2.3  電動刀架控制電路
 
    電動刀架的刀位檢測霍爾元件為輸出電路為集電極開路輸出方式,不能與數控系統直接相連,需要在各刀位檢測電路輸出端添加集電極上拉電阻。如圖2.2所示。
   

    
  
                  圖2.2刀架電路
       
    2.4驅動器與步進電機的連接線路
   
    驅動器與步進電機的連接電纜采用數控系統配置的專用動力電纜。為保證步進電機的相序準確,必須按照系統說明書的要求連接,否則步進電機不能正常運轉。
 
     2.5系統接地電路
   
    接地包括系統電源接地和步進電機驅動系統接地。分別如圖2.3、2.4所示。

 

    


                   圖2.3 系統電源接地

 

      


                 圖2.4 步進電機驅動系統接地
   
    良好合理的接地是系統可靠工作的重要保證。為提高系統抗干擾能力各須接地的設備均通過10mm2的接地線直接與接地排相連,地線排再通過16mm2的接地線與電源系統的地線相連接。這種接地方法可以抑制各設備間的共態干擾。
 
     2.6機床參數設置及控制元件
   
     機床參數的設置應根據設計電路情況、802S系統的操作說明書以及C616機床的基本參數進行設置。針對C616普通車床的改造共用到如下元件:802S數控系統含有主機操作面板驅動單元、步進電機(X軸9Nm,Z軸12Nm);航空插件;繼電器;空氣開關;接觸器;起停按鈕;急停開關;小按鈕;三相吸收器;變壓器(用于步進驅動器電源和照明);導線;電纜;風扇(用于強電柜散熱/操作柜散熱);熱縮管;線號管;電源指示燈;蜂鳴器;線槽和卡軌。
 
     結論
 
     本文對C616普通車床進行基于西門子802S數控系統的數控化改造,設計了其中主軸電路、刀架控制電路等部分。對完成改造后的機床進行安裝、調試,其性能滿足用戶使用要求。

    投稿箱:
        如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表,或進行資訊合作,歡迎聯系本網編輯部, 郵箱:skjcsc@vip.sina.com
主站蜘蛛池模板: 免费会员管理系统,会员管理软件,会员卡积分系统—智络软件 | 乌海市腐植酸盐加工,内蒙古腐植酸钠,内蒙古型煤粘合剂生产厂家|创联腐植酸盐加工有限公司 | 七评-爱美儿信息科技有限公司〖官网〗?| 徐州恒铭机械设备有限公司_装载机配件_压路机配件_起重机配件_挖掘机配件_配件_徐州恒铭机械设备有限公司 | 中国焊接协会网站—中国焊接信息网;焊接行业最权威访问量最大的专业网站:焊接信息、焊接材料,焊接机器,焊接设备,焊机,焊材,辅助设备,焊机配件,仪器仪表,电动工具,钎焊,送丝机,表面处理,自动化专机,焊锡丝,助焊剂 | 聚合氯化铝pac-聚氯化铝-饮水级工业级聚合氯化铝-聚合氯化铝厂家价格 | 智能一体化蒸馏仪_氨氮蒸馏仪_全自动智能蒸馏仪器厂家-那艾 | 行星式球磨机-实验室球磨仪[东方天净]小型高能研磨筛分仪直销厂家 | 湖南众一离心机股份有限公司_活塞推料离心机_沉降离心机_卧式刮刀离心机 | 清洁公司| 保洁公司| 东莞清洁| 东莞保洁|壹壹清洁 | 锌铝合金压铸-深圳压铸加工-铝挤压拉伸-压铸模具厂-广东誉格精密技术有限公司 | 智能照明模块_智能照明控制器_照明控制系统_智能调光模块_西安邦华电气工程有限公司 | 环链电动葫芦-群吊电动葫芦-链条电动葫芦-环链葫芦-河北大力起重官方网站 | 烟台金海药业有限公司 | 油气润滑_稀油润滑_干油润滑-启东中德润滑设备有限公司 | 洗地机,洗地机价格,扫地机,工业吸尘器,手推式洗地机,驾驶式洗地机,北京洗地机【北京高美环保科技有限公司】 | 热门网页游戏平台_页游排行榜_新开网页游戏开服表_599游戏 | 湖北江南专用特种汽车有限公司官方网站 | 油漆颜料砂磨机,油墨水砂磨机,水性涂料砂磨机-常州市奥能达机械设备有限公司 | 纠偏系统厂家-迈欣机械 | 行域人才网-垂直行业领域招聘首选的专业人才网,分行业招聘就上行域人才网 | 西安西玛电机销售,西安西玛电机有限公司(原泰富西玛西安电机厂) 西安西雷脉冲功率技术有限公司-高压调制器/加速器与脉冲功率系统的研发/生产/应用推广/高压脉冲电源的应用研究/设计/生产和销售/高功率脉冲器件/材料与仪器设备的研发/生产和销售/高电压/大电流/强磁场环境的模拟及测试服务/会议会展服务/货物及进出口的业务/脉冲功率技术领域类的技术转让 西安网站建设,西安网站设计制作,西安短视频拍摄_短视频运营就选动力无限网络推广公司 | 内衬不锈钢复合管,大口径内衬不锈钢复合钢管,双金属复合管,内衬不锈钢复合管厂家-江苏新澎 | 惠声电子、广州市惠声电子科技有限公司、VBS、VBS惠声电子、VBS公共广播生产厂家、VBS广播功放生产厂家、VBS会议系统设备批发、VBSIP网络对讲系统厂家、VBS会议系统厂家、VBS智能中控厂家、VBS专业扩声厂家 | 潍坊志扬机械有限公司_扫地机-抓蔗机-履带运输机-自上料搅拌车 | 形创(CREAFORM)3D扫描仪|三维检测|三维数字化处理|3D设备租赁|3D打印|——北京中显恒业仪器仪表有限公司 | 新颖科技 - 家电及汽车外饰面板供应商| 潍坊亿宏重工机械有限公司,破碎机,高性能立磨机,颚式破碎机,锤式破碎机反击式破碎机,重锤式破碎机,高性能反击式破碎机,圆锥式破碎机,给料机系列,链板给料机系列,简易给料机系列,振动给料机 | 深圳家具网-家具展会-家具检测-家具品牌—深圳市家具行业协会官网 | 粮食烘干机|玉米烘干机|稻谷烘干机|小麦烘干机|大型连续烘干塔|500吨连续烘干塔|钢板仓|-郑州新光矿山机械制造有限公司 | 深圳货柜租赁_集装箱出售/租赁_集装箱改造_鹏泰集装箱 | 津成电线电缆价格,天津津成线缆,津成线缆销售电话,天津津成线缆批发电话-天津市津成电线电缆有限公司 | 万级无菌室-阳性对照室-干细胞实验室-广州沃霖实验室设备有限公司 | 精密电动平移台|光学隔振平台|手动位移台|隔振平台|电动滑台-北京集科仪器 | 射频微波_微波元器件_芯片_电源模块_Raychem_立维创展 | 三叶罗茨鼓风机_三叶罗茨风机厂家_山东九洲四海机械有限公司 | 水分测定仪_微量水分测定仪_高低温试验箱_昆山鹭工精密仪器有限公司 | 万博瑞升(天津)科技有限公司-管道应力|管道振动|脉动|CAE,CFD 弯箍机_钢筋弯箍机_全自动钢筋弯箍机_数控弯箍机-建科智能装备制造(天津)股份有限公司 | 尼德克医疗器械贸易(上海)有限公司 | 合肥食品检测-安徽卫生检测-水质检测机构-安徽金标准检测研究院有限公司 | 意优教育|意大利留学中介_意大利留学费用_意大利申请条件_北京意大利语培训学校 |