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                  數控機床電氣維修技術研討

                  數控機床電氣維修技術研討

                  發布日期:2021-05-20 作者: 點擊:

                    我國從事數控機床電氣設計、應用和維修技術的工程技術人員有數萬人。然而,由于這項技術的復雜性、多樣性和多變性以及一些客觀環境因素,數控機床電氣維修技術還沒有形成一個成熟完整的理論體系。如今,隨著控制理論和自動化技術的飛速發展,特別是微電子和計算機技術的飛速發展,數控技術也在飛速發展?;赑C機的、開放的、多樣化的、復雜的、智能化的數控系統性能,不僅給其從概念到實踐的應用帶來了巨大的變化,也給其維護理論、技術和手段帶來了巨大的變化。所以一篇講座形式的文章是不可能完整表達數控機床電氣維修技術理論的,已經形成了一門專門的學科。本文僅總結多年的實踐探索和同行的經驗,以利于學科理論的發展和工程技術人員的實踐。

                  數控機床回收

                    數控機床的回收利用


                    一、數控技術


                    說到維護,首先要從總體上了解我們的維護對象。


                    1.數控機床電氣控制系統綜述


                    (1)數據輸入裝置將指令信息和各種應用數據輸入到數控系統的必要裝置中??梢允谴┛准垘ч喿x器(很少使用)、3.5英寸軟盤驅動器、CNC鍵盤(一般輸入操作)、數控系統中配備的硬盤和驅動裝置(用于大量數據的存儲保護)、磁帶機(很少使用)、PC電腦等等。


                    (2)數控系統中數控機床的中心,對接收到的所有功能指令進行解碼和計算,然后有序地發出各種所需的運動指令和各種機器功能的控制指令,直到運動和功能結束。


                    數控系統具有完善的自診斷能力,在日常使用中更要注意嚴格按規定操作,而日常維護主要是保護硬件環境,防止系統軟件被破壞。


                    (3)可編程邏輯控制器是機床所有功能的邏輯控制中心。它對來自CNC的各種運動和功能指令進行邏輯排序,使其安全準確、和諧有序地運行;同時,機床發出的各種信息和工作狀態被傳輸到數控系統,使數控系統能夠及時準確地發出進一步的控制指令,從而實現對整個機床的控制。


                    現在數控系統大多集成PLC,主要指控制軟件的集成,而大型系統中PLC硬件往往采用分布式結構。通過軟件接口實現了可編程控制器與數控系統的集成。在一般系統中,它們之間的各種通信信息被分別分配給它們的固定存儲地址。系統實時監控所有地址的信息狀態,根據每個接口信號的當前狀態進行分析判斷,然后做出進一步的控制命令,完成對運動或功能的控制。不同廠家的PLC,PLC語言不同,語言表達也不同。所以熟悉某機床的PLC程序的前提是先熟悉機床的PLC語言。


                    (4)主軸驅動系統接收數控系統的驅動指令,輸出驅動信號,通過速度和扭矩(功率)調節驅動主電機旋轉,并接收速度反饋,實現速度閉環控制。它還通過PLC通知數控系統主軸的各種真實工況,完成主軸各種功能的控制。


                    主軸驅動系統本身有很多參數設置,直接影響主軸的旋轉特性,有些是不能丟失或改變的,比如指示電機規格的參數,有些可以根據運行狀態進行修改,比如零點漂移等。通常CNC也有與主軸相關的機床數據,與主軸驅動系統的參數有相同的作用,要注意取舍,切忌沖突。


                    (5)進給伺服系統接收數控系統為每個運動坐標軸提供的速度指令,通過調節速度和電流(扭矩)輸出驅動信號驅動伺服電機旋轉,實現機床坐標軸的運動,同時接收速度反饋信號,實現速度閉環控制。還通過PLC與CNC通訊,告知當前工作狀態,接受CNC的控制。


                    正確調整進給伺服系統的速度調節器很重要,而且要在開環位置的情況下進行調整,這樣既不會超調,又能保持一定的硬特性。受機床坐標軸的機械特性限制。一旦導軌和機械傳動鏈的狀態發生變化,就需要重新調整速度環調節器。


                    (6)電氣硬件電路隨著PLC功能的不斷加強,電氣硬件電路的主要任務是發電及控制電路、隔離繼電器部分和各種執行電器(繼電器、接觸器),繼電器邏輯電路較少。但部分進口機床柜仍采用特殊的具有一定邏輯控制的組合繼電器。一旦此類組件出現故障,除了更換之外,還可以通過PLC邏輯移除和更換。但這不僅需要對專用電器的工作原理有清楚的了解,還需要對機床的PLC語言和程序有深入的了解。


                    (7)機床(電氣部分)包括所有電機、電磁閥、制動器、各種開關等。他們是機床動作的執行者,是機床各種現實狀態的報告者。大多數可能的主要故障屬于電氣設備的損壞和連接電線電纜的斷開或斷裂。


                    (8)速度測量通常由安裝在主軸和進給電機上的轉速表來完成。它將電機的實際轉速匹配成電壓值,作為速度反饋信號發送回伺服驅動系統,并與指令速度電壓值進行比較,從而實現精確的速度控制。這里要注意測速反饋電壓的匹配連接,不要拆開測速機。由此產生的速度失控主要是由速度測量反饋線路的反向連接或斷開引起的。


                    (9)早期機床采用直線或圓形同步傳感器或旋轉變壓器進行位置測量,而現代機床多采用光柵尺和數字脈沖編碼器作為位置測量元件。它們直接或間接測量機床運行中坐標軸的實際位置,并將測量值反饋給CNC,與指令位移進行比較,直到坐標軸到達指令位置,從而實現位置的精確控制。


                    (10)外部設備一般指PC電腦、打印機等輸出設備,大部分不屬于機床基本配置。使用中的主要問題是匹配問題,就像輸入設備一樣。


                  本文網址:http://www.327244.com/news/494.html

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