dlskn-x808d智能数控铣床技能实训考核系统半实物

1、DLSKN-X802D031 智能型数控铣床技能实训考核系统技术文件数控技术是现代制造技术的基础。它综合了计算机技术、自动控制技术、自动检测技术和精密机械等高新技术，因此广泛应用于机械制造业。山东栋梁科技设备是我国教育技术装备的主要生产基地之一，省高新技术企业。10多年来，以“引领教育新理念，创造教育新环境”为企业，一直专心、专业、专注于高等教育、职业教育事业的发展。从单一产品的，延伸到今天为高等院校、职业院校提供整体解决方案，为学校和学生提供全方位、长时效的跟踪服务，为各地高等院校、职业院校技能大赛提供设备和技术支持。该实训系统可以满足高等教育院校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行

2、与控制、电子电气应用与维修等专业变频调速技术、工业传感器、数控机床（加工中心）编程与操作实用、数控机床编程与技能训练、机电控制技术数控维修与编程技术、数控 CNC 的原理及应用、数控设备维修、数控加工技术等相关课程和电工仪表与测量、电气及自动化类专业的教学实训要求。一、技术参数：1、工作电源：三相五线制 AC380V±10% 50Hz2、控制电源：DC24V3、刹车电源: DC5V4、整机容量：8 KVA5、外形尺寸：1455×640×1700（mm）6、安全保护：漏电保护 （动作电流：30mA）过流保护，过载熔断保护7、工作环境：温度-10+40相对湿度80%(

3、25)二、设备特点：1、台体部分：（1）台体为钢板喷塑。（2）设备操作部分分为四大部分，上半部分分别是数控系统和操作面板、手轮面板；下半部分是主轴面板、I/O 面板、限位开关信号面板；中间区域是伺服进给模块；右边部分是电源箱：电源区、控制区、电压指示区。（3）台体上部分有一个六孔插座；从台本正面看左侧下部有三个航空插头，其作用是连接半实物行程开关信号、以及主轴变频电机的电源线和模拟量信号线；右侧有一个四极断路器，作为系统总控电源用。（4）台体下部分是一个双开门结构、腿部有四个滑轮便于搬运。（5）台体后面是一个双开门结构，便于各部件的安装。（6）整体设计符合各校院做数控实训要求，外形美观大方，从

4、前面看上部前沿往下倾斜。2、系统特点：（1）设备直观：主要设备均采用直接外露的安装形式，设备可以更加直观的展现在学生面前，数控与实物控制采用接插式连接。（2）结构灵活：系统采用模块式结构，系统使用和组合更加灵活，可满足实验和实训等多种内容要求。（3）系统性强：本平台将变频器、802D 系统、伺服驱动器及伺服电机、断路器、空气开关、指示灯等工业现场主要设备集于一身，能够真实模拟工业现场的各种控制方式，使学生能够进行自动化控制的系统化学习，让学生对工业控制有了系统的认识，避免了单个电气元件很熟练，但不会多个电气元件相互控制的缺陷。（4）设备开放性、扩展性强：教师可以根据自己的教学需要方便、快速的更

5、换主要设备，并且可以通过本设备进行数控技能大赛。（5）贴近现场实际：该设备的实训内容均为工业现场主流技术应用，适应控制技术的发展，可以满足学生做实验、课程设计，毕业设计的需要和学校承接工程之需求。（6）突出实训：系统采用挂箱的方式，能够方便的进行各种小型工程项目设计，充分锻炼学生的动手能力和解决问题的综合能力。系统主机输入输出带现场外接实验接口板、插接线，便于实验实训。（7）保护完善：装置所配置器件全部为工业电气件。（8）学科延展性强：该实训装置可以满足大、中专及技术类院校的变频调速技术、工业传感器、数控机床编程与技能训练、机电控制技术数控维修与编程技术、数控 CNC 的原理及应用等相关课程、

6、电气及自动化类专业的教学实训要求。三、数控系统网络特点：1、系统各部件的连接总图部件的连接总图2、PROFIBUS 总线的连接SINUMERIK802D 是通过PROFIBUS 总线和DRIVE CLiQ 总线与外部设备进行通讯的。PROFIBUS 电缆应由机床制造商根据其电柜的布局连接。系统提供PROFIBUS的插头和电缆，插头应按照下图连接：插头连接图3、PROFIBUS 电缆的准备PCU 为PROFIBUS 的主设备，每个PROFIBUS 从设备（如PP72/48）都具有自己的总线地址，因而从设备在PROFIBUS 总线上的排列次序是任意的。PROFIBUS 的连接请参照下图。PROFI

7、BUS 两个终端设备的终端电阻开关应拨至 ON 位置：PROFIBUS 的连接图4、驱动器的连接驱动器由进线电源模块和电机模块组成。进线电源模块的作用是将380V 三相交流电源变为600V 直流电源，为电机模块供电。进线电源模块分为调节型和非调节型两种。调节型的母线电压为600V。非调节型的母线电压与进线的交流电压有关。不论是调节型的进线电源模块，还是非调节型的电源进线模块均采用馈电制动方式制动的能量馈回电网。调节型进线电源模块（Active Line Module缩写为ALM）。驱动器的连接ALM 具有DRIVE CLiQ接口，由808D X1 接口引出的驱动控制电缆DRIVE CLIQ连接

8、到ALM的X200 接口，由ALM 的X201 连接到相邻的电机模块的X200，然后由此电机模块的X201 连接至下一相邻电机模块的X200，按此规律连接所有电机模块。5、接地保护：接地标准及办法需遵守国标GB/T 5226.1-2002（等效 IEC 204-1:2000） “工业机械电气设备,中性线不能作为保护地使用！PE 接地只能集中在一点接地，接地线截面积必须6mm2，接地线严格出现环绕。四、实训装置部件说明：1、SINUMERIK808D PCU（8.4 寸液晶显示器）CNC 数控系统面板将液晶显示区、键盘、操作区有机的放在一起，便于用户操作和使用。llllll使用 DIN 标准编程

9、和 ISO 代码，易于操作；可靠性高；控制系统布线简单不易受到干扰，结构紧凑；通过加工循环和轮廓定义提供大量的编程帮助；可通过内置以太网（pro）集成；通过 DRIVE-CLiQ 连接的数字式驱动技术。2、输入输出模块 PP72/48llll具有状态显示 ；每个输入地址对应一个K3端子；方便学生进行电路连接；易于实现原理设计；3、伺服模块l进给轴配置：X/Y/Z轴采用伺服电机配置绝对位置编码器，功率>0.5KW，Z轴采用增量编码器、带抱闸，功率>0.5KW；ll伺服控制采用HRV3（高响应矢量控制3）；原装S120交流伺服单元及电机；l（1）S120 驱动系统采用了最先进的硬件技术

10、、软件技术以及通讯技术。可能性模块化的驱动轴组构建，简单的工程设计及更快的调试。（2）树立了新的系统标准SINAMICS S120 特别适合于高性能的机床设备、生产机械及其它车间应用。采用了创新的硬件和软件思想，可以胜任工业应用领域内的各种复杂的驱动任务。（3）机械设计的新观点使用通迅接口中，可以非常方便地将 SINAMICS S120 驱动系统与上层控制系统和电机连接起来。（4）SINAMICS S120 的智能化连接通过电子中集成的“电子铭牌”自动识别它们，可以说这种系统是“即插即用”。4、主轴模块l调试简单，机床主轴进行变频调速，通过变频器模拟量输出信号从而控制主轴电机的速度变化；lll

11、模块化的结构，因而组态具有最大的灵活性；具用三个完全可编程的的数字输入；一个可标定的模拟量输入（0V10V）；它也可以作为第4个数字输入来使用；llllllll一个可编程的模拟量输出（0mA20mA）；一个完全可编程的继电器输出；采用较高的开关频率时，电运行的噪声很小；完善的变频器和电保护功能；标准的K3端子接线，完善的绝缘保护；变频器电源回路图；主轴单元部分选用交流主轴单元及电机；变频调速控制。变频器接线示意图5、控制模块llll灵活K3端子引出端；3轴以上运动位置的控制；行业中控制回路的应用；9个中间继电器的集中控制；6、电机模块llll灵活K3端子引出端；刀库模拟区；冷却模拟区；润滑模拟

12、区。7、数控机床的台体组成：lllll可灵活放置各种控制模块；每种模块间的无缝连接；从前端看右侧有一个总电源控制；有一个6孔电源插排（提供AC220V电压）；三个不同规格的航空插头（易于台体与半实物间的线路连接）；8、电抗器9、强电元器件交流接触器、热继电器均采用世界著名的施耐德品牌。10、连接电缆（西门子原装电缆）PROFIBUS 连接电缆电机电缆信号电缆RS232 通讯电缆11、半实物铣床铣床半实物铣床半实物参数：1）工作台移动行程：X向120mmY向150mmZ向120mm2）工作台最高移动速度：3000mm/min3）主轴最高转速：1400r/min25W4) 铣床半实物尺寸：939*

13、740*1520mm13、RCS 808 工具介绍在使用RCS 802 工具之前，首先应对软件进行相应的设定：ll控制器选择、版本选择、项目设定；从 WINDOWS 的“开始”中找到 RCS 808 ，并启动，选择控制系统类型：选择Settings。五、智能数控铣床系统技能实训考核装置配置：序号名称具体配置及功能数量1半实物铣床实现 X、Y、Z 轴三轴联动，具有加工功能1 套2实训台含实训屏、橱子，台体为钢板喷塑1 套3数控系统模块 钢板喷塑；西门子 808D 系统，含 PROFIBUS-DP；1 套灵活的 K3 端子；机床控制面板适配器；机床控制面板；键盘（垂直方向安装）。4电机模块钢板喷塑

14、；直流电机（模拟刀库、冷却电机、润滑电机）；灵活的 K3 端子；霍尔传感器线路板。1 套5主轴模块钢板喷塑；变频器；灵活的 K3 端子；电位器。1 套6进给模块钢板喷塑；伺服电机 1.6KW；灵活的 K3 端子；X/Y 轴采用绝对位置编码器,Z 轴带抱闸；伺服按制采用 HRV3。1 套7I/O 模块钢板喷塑；灵活的 K3 端子。1 套8控制模块钢板喷塑；线路板 DLSK-QD02.PCB；灵活的 K3 端子；中间继电器；贴片电阻；发光二极管。1 套9测试线K3头+头 1 米1 宗10电抗器三相 380V1 台11微动开关6 个12漏电断路器4P16A1 个13电源箱2 铝板；液晶屏 240*1

15、28故障考核板（20 个故障点）1 套六、实验实训装置保护体系六大人身安全保护体系第一重保护：电流型保护方式1、电流型保护方式符合国际 IEC10091 标准、符合国家对低压电器安全的标准漏电保护器安装和运行GB16917.1-2008。2、本实验装置配备工位设有 1 组电流型漏电保护器,实验过程中若有人身触电或电路漏电现象，漏电电流超过安全值，在 t0.1S 内自动切断实验装置总电源。保障人身安全和防止设备因发生泄漏电流造成的事故。3、本装置所有 4P 漏电保护器（带零线）都是通过 ISO-9001 质量认证、均有可靠模拟试验装置，可随时进行实验，确保任何时候可靠保护、安全运行。第二重保护：

16、结构和外壳接地1、外壳接地是 I 类电器、1 级低压电器安全保护措施，符合国家标准：GB4706.1-2008。第三重保护：采用最新国家供电标准三相五线制电源1、三相五线制电源是最新国家供电标准系统接地的型式及安全技术要求GB140502008; 保护接地第四重保护：急停开关保护1、本实验装置设有急停开关，一旦发生漏电现象，即可拍下急停开关，切断本实训装置总电源。起到保护人身安全的作用。第五重保护：接插件安全等级高1、本公司开模具定制的安全测试导线和接插件，超过美国MIL 标准和国际 IEC标准。人手触及不触电。第六重保护：断电误上电保护断路器 1P 2A4A断路器 2P 5A断路器 3P 1

17、6A急停按钮一闭 自锁 22钥匙开关一开 自复位 22指示灯红色 AC380V 2214数控系统说明书1 本15实训指导书1 本1、本实训设备专门设计了断电误上电保护装置，在电源供电和线路正常或断电的情况下，不能自行恢复供电，待操作者和设备无安全隐患情况下利用启动按钮送电，确保人身安全。三大设备安全保护体系第一重保护：过载和短路保护1、本实训装置进线电源首先经过剩余电流动作断路器，剩余电流动作断路器具有过载和短路保护功能，保护实训过程中线路、设备的过流、过载和短路。从而保护实训装置的设备安全。第二重保护：配件选用1、本公司开模具定制的安全测试导线,表面材料采用进口牛筋料，具有极强的抗绕性。2、

18、本实训装置均选用达到欧洲标准的器件和 3C 认证的国产名牌产品。第三重保护：计算机独立供电保护1、计算机采用独立供电保护，当其它设备引起主线路跳闸后，计算机仍能继续工作，避免了经常跳闸对计算机的损害。六、实训项目1、DLSKN-X808D 实训台硬件的实训1.1 台体各模块间的安装；1.2 台体电源的实训。2、半实物铣床机械调整的实训3、通电实训3.1808D 数控系统的供电实训；3.2I/O 模块的供电实训；3.3伺服主轴模块通电实训；3.4伺服进给轴模块的通电实训；3.5模块与模块之间的线路连接实训；3.6模块与台体之间的线路连接实训；3.7台体与线路之间的连接实训。4、数控系统实训4.1

19、 数控系统编程实训；4.2 驱动器调试；4.3 组件配置-电机模块和电机实训；4.4 NC 调试4.4.1 总线配置；4.4.2 驱动器模块定位；4.4.3 位置控制使能；4.4.4 传动系统参数配比；4.4.5 驱动器参数优化（速度环和电流环参数）；4.4.6 坐标速度和度；4.4.7 位置环增益；4.4.8 返回参考点相关的机床数据。4.5伺服主轴的实训；4.6系统参数调整实训；4.7特殊功能的调试（包括辅助功能调用和固定循环）固定循环的格式和实例：%_N_TOOL_SPF ;>>> 用户循环名称 <<<$PATH=/_N_CUS_DIR ;>&g

20、t;> 用户循环路径 <<<PROC TOOL SAVE DISPLOF ;>>> 用户循环定义 <<<IF$P_ISTEST GOTOF _END ;在“程序测试”状态下，换刀循环可不执行IF$P_SEARCHL>0 _END ;在“程序搜索”时，换刀循环可不执行IF$P_TOOLNO=$P_TOOLP GOTOF _NO；如果编程刀具（$P_TOOLP）等于;当前刀具（$P_TOOLNO）, 无换刀动作G500 D0 ;取消零点偏移, 取消刀具补偿G75 Z=0 ;Z轴进入固定点（换刀点）SPOS=$MN_USER_DATA

21、_FLOAT0;主轴准停位置存在机床数据MD145140MSG("换刀开始 * 原刀具号:T" <<$P_TOOLNO) ; 显示最多127 个字符;>>>主轴定向后可利用自定义M 代码启动 PLC 换刀逻辑;>>>PLC 将”读入”(V32000006.1)置位, 使该固定循环停止;>>>PLC 控制刀库和机械手动作;>>>换刀完成后, PLC 将”读入”复位, 使该固定循环继续执行M206;激活刀具参数STOPRE ;程序译码停止G153 G01 Z0 F2000 ;G153 取消基本偏移（非模态）MSG(&qu