数控机床主轴控制相关PLC与参数课件

数控机床主轴控制1.数控机床主轴电气控制原理2.数控机床主轴控制的相关PLC3.数控机床主轴控制的相关参数数控机床主轴控制1.数控机床主轴电气控制原理1就电气控制而言，机床主轴的控制是有别于机床伺服轴的。一般情况下，机床主轴的控制系统为速度控制系统，而机床伺服轴的控制系统为位置控制系统。换句话说，主轴编码器一般情况下不是用于位置反馈的（也不是用于速度反馈的），而仅作为速度测量元件使用，从主轴编码器上所获取的数据，一般有两个用途，其一是用于主轴转速显示；其二是用于主轴与伺服轴配合运行的场合（如螺纹切削加工，恒线速加工，G95转进给等）。注：当机床主轴驱动单元使用了带速度反馈的驱动装置以及标准主轴电机时，主轴可以根据需要工作在伺服状态。此时，主轴编码器作为位置反馈元件使用。

1.数控机床主轴电气控制原理就电气控制而言，机床主轴的控制是有别于机床伺服轴的。2机床主轴，一般用于给机床加工提供动力，通常主轴驱动被加工工件旋转的是车削加工，所对应的机床是车床类；主轴驱动切削工件旋转的是铣削加工，所对应的机床是铣床类。主轴电机通常有普通电机与标准主轴电机两种（与之对应的驱动装置也分为开环与闭环两种）。主轴驱动装置，有普通变频器和闭环主轴驱动装置等，普通变频器的生产厂家很多，目前市场上流行的有德国西门子公司、日本三肯、安川等。闭环主轴驱动装置一般由各数控公司自行研制并生产，如西门子公司的611系列，日本发那克公司的α系列等。机床主轴，一般用于给机床加工提供动力，通常主轴31.2变频主轴的电气控制原理1)变频器的电气控制原理图1.2变频主轴的电气控制原理1)变频器的电气控制原理图42)MM420变频器电源及电机强电接线端子排列如下图所示：2)MM420变频器电源及电机强电接线端子排列如下图所示：53)变频器接线方框图

3)变频器接线方框图64)变频器与611U伺服驱动的连接图

802D数控系统配置变频主轴时,变频器0-10V的指令电压是通过611UE的X411端口上的75.A和15给出的,正反转指令是通过X453端口上的Q0.A和Q1.A给出的4)变频器与611U伺服驱动的连接图802D数7引脚说明引脚说明1P电源正9P电源正2M电源地10R3A11M电源地4*A12*R5空13空6B14空7*B15空8空4)X471主轴编码器接口说明引脚说明引脚说明1P电源正9P电源正2M电源地10R386)伺服主轴的电气控制原理图6)伺服主轴的电气控制原理图92.数控机床主轴控制的相关PLC1)配置主轴2.数控机床主轴控制的相关PLC1)配置主轴102)主轴使能控制2)主轴使能控制11数控机床主轴控制相关PLC与参数课件124）主轴点动4）主轴点动133.数控机床主轴的相关参数1）与变频主轴相关机床数据的设定数据号数据名值数据说明13060DRIVE_TELEGRAM_TYPE[0]0总线地址12的报文类型13060DRIVE_TELEGRAM_TYPE[4]0总线地址10的报文类型13070DRIVE_FUNCTION_MASK[0]8000总线地址12的功能选项：模拟主轴30134IS_UNIPOLAR_OUTPUT[0,AX3]0双极性模拟量（出厂设定）1单极性模拟量（使能&方向）2单极性模拟量（+使能&-使能）30110CTRLOUT_MODULE_NR[0,AX3]1给定值模块号30120CTRLOUT_NR[0,AX3]2给定值号信号端口30130CTRLOUT_TYPE[0]0给定值输出类型30200NUM_ENCS1编码器数量30220ENC_MODULE_NR[0,AX3]1编码器模块号30230ENC_INPUT_NR[0,AX3]2编码器信号端口号3.数控机床主轴的相关参数1）与变频主轴相关机床数据的设定数14数据号数据名值数据说明30240ENC_TYPE[0]2编码器类型31020ENC_RESOL[0,AX3]实际值TTL编码器每转脉冲数32000MAX_AX_VELO最大轴速度32020JOG_VELO_RAPID点动方式快速速度32250RATED_OUTVAL[0,AX3]100额定输出值（%）*32260RATED_VELO[4]实际值额定电机转速(对应模拟电压)*36200AX_VELO_LIMIT[0]...[5]速度监控的门限值35110GEAR_STEP_MAX_VELO[0]...[5]主轴各档最高转速35130GEAR_STEP_MAX_VELO_LIMIT[0]...[5]主轴各档最高转速限制数据号数据名值数据说明30240ENC_TYPE[0]2编码152）与变频主轴相关伺服驱动器的数据设置利用准备好的“驱动器调试电缆”将计算机与611UE的X471连接起来；从WINDOWS的“开始”中找到驱动器调试工具SimoComU，并启动；选择联机方式；进入专家表（Ctrl+E），配置电机参数：P890=4编码器信号源来自X472接口P922=104主轴信号的PROFIBUS报文类型P1007=编码器线数外装编码器每的转脉冲数。应与主轴参数MD31020相同。在SimoComU的主画面上选择图标存储数据，选择图标上电复位2）与变频主轴相关伺服驱动器的数据设置利用准备好的“驱动器调16P922=0主轴信号的PROFIBUS报文类型P890=4编码器信号源来自X472接口P915[8]=50103总线给定值配置：模拟输出送到X441的端子75.A和15P915[9]=50107总线给定值配置：数字输出送到X453的端子Q0.A和Q1.A注意：参数的索引号[8]、[9]需要用鼠标右键激活显示滤波器：在SimoComU的主画面上选择图标存储数据，选择图标上电复位P922=0主轴信号的PROFIBUS报文类型在Simo17P922=0主轴信号的PROFIBUS报文类型，然后再SimoComU的上设定模拟输出和数字量输出，见下图：P922=0主轴信号的PROFIBUS报文类型，然后再S183)与伺服主轴相关的机床数据数据号数据名值数据说明13060DRIVE_TELEGRAM_TYPE[4]0报文类型(总线地址10)30110CTRLOUT_MODULE_NR[0,AX3]5给定值模块号30120CTRLOUT_NR[0,AX3]2给定值号信号端口30130CTRLOUT_TYPE[0]0给定值输出类型30200NUM_ENCS1编码器数量30220ENC_MODULE_NR[0,AX3]5编码器模块号30230ENC_INPUT_NR[0,AX3]2编码器信号端口号3)与伺服主轴相关的机床数据数据号数据名值数据说明1306019数据号数据名值数据说明30240ENC_TYPE[0]2编码器类型31020ENC_RESOL[0,AX3]实际值TTL编码器每转脉冲数32000MAX_AX_VELO最大轴速度32020JOG_VELO_RAPID点动方式快速速度32110ENC_FEEDBACK_POL[0,AX3]1,-1主轴反馈极性36200AX_VELO_LIMIT[0]...[5]速度监控的门限值35000SPIND_ASSIGN_TO_MACHAX1定义机床轴为主轴35110GEAR_STEP_MAX_VELO[0]...[5]主轴各档最高转速35130GEAR_STEP_MAX_VELO_LIMIT[0]...[5]主轴各档最高转速限制数据号数据名值数据说明30240ENC_TYPE[0]2编码204）与伺服主轴相关伺服驱动器的数据设置利用准备好的“驱动器调试电缆”将计算机与611UE的X471连接起来；从WINDOWS的“开始”中找到驱动器调试工具SimoComU，并启动；选择联机方式；配置好电机,进入专家表（Ctrl+E），配置电机参数：P922=104主轴信号的PROFIBUS报文类型P1007=编码器线数外装编码器每的转脉冲数。应与主轴参数MD31020相同。在SimoComU的主画面上选择图标存储数据，选择图标上电复位4）与伺服主轴相关伺服驱动器的数据设置利用准备好的“驱动器调211、机遇对于有准备的头脑有特别的亲和力。2、不求与人相比，但求超越自己，要哭就哭出激动的泪水，要笑就笑出成长的性格！3、在你内心深处，还有无穷的潜力，有一天当你回首看时，你就会知道这绝对是真的。4、无论你觉得自己多么的了不起，也永远有人比你更强；无论你觉得自己多么的不幸，永远有人比你更加不幸。5、不要浪费你的生命，在你一定会后悔的地方上。6、放弃该放弃的是无奈，放弃不该放弃的是无能；不放弃该放弃的是无知，不放弃不该放弃的是执着。7、不要轻易用过去来衡量生活的幸与不幸！每个人的生命都是可以绽放美丽的，只要你珍惜。8、千万别迷恋网络游戏，要玩就玩好人生这场大游戏。9、过错是暂时的遗憾，而错过则是永远的遗憾！10、人生是个圆，有的人走了一辈子也没有走出命运画出的圆圈，其实，圆上的每一个点都有一条腾飞的切线。11、没有压力的生活就会空虚；没有压力的青春就会枯萎；没有压力的生命就会黯淡。12、我以为挫折、磨难是锻炼意志、增强能力的好机会。——邹韬奋13、你不能左右天气，但可以改变心情。你不能改变容貌，但可以掌握自己。你不能预见明天，但可以珍惜今天。14、我们总是对陌生人太客气，而对亲密的人太苛刻。15、人之所以痛苦，在于追求错误的东西。16、知道自己要干什么，夜深人静，问问自己，将来的打算，并朝着那个方向去实现。而不是无所事事和做一些无谓的事。17、逆境是成长必经的过程，能勇于接受逆境的人，生命就会日渐的茁壮。18、哪里有天才，我是把别人喝咖啡的功夫，都用在工作上的。——鲁迅19、所谓天才，那就是假话，勤奋的工作才是实在的。——爱迪生20、做一个决定，并不难，难的是付诸行动，并且坚持到底。21、不要因为自己还年轻，用健康去换去金钱，等到老了，才明白金钱却换不来健康。22、如果你不给自己烦恼，别人也永远不可能给你烦恼，烦恼都是自己内心制造的。23、命运负责洗牌，但是玩牌的是我们自己！24、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。25、成功，往往住在失败的隔壁！26、大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。27、人生是一场旅行，在乎的不是目的地，是沿途的风景以及看风景的心情。28、伟大的事业不是靠力气、速度和身体的敏捷完成的，而是靠性格、意志和知识的力量完成的。29、人生最大的喜悦是每个人都说你做不到，你却完成它了！30、在实现理想的路途中，必须排除一切干扰，特别是要看清那些美丽的诱惑。31、激情，这是鼓满船帆的风。风有时会把船帆吹断；但没有风，帆船就不能航行。32、滴水穿石不是靠力，而是因为不舍昼夜。33、忍别人所不能忍的痛，吃别人所别人所不能吃的苦，是为了收获得不到的收获。34、时间是个常数，但也是个变数。勤奋的人无穷多，懒惰的人无穷少。——字严35、不同的信念，决定不同的命运！36、只有你学会把自己已有的成绩都归零，才能腾出空间去接纳更多的新东西，如此才能使自己不断的超越自己。37、突破心理障碍，才能超越自己。38、人不怕走在黑夜里，就怕心中没有阳光。9、过错是暂时的遗憾，而错过则是永远的遗憾！10、人生是个圆，有的人走了一辈子也没有走出命运画出的圆圈，其实，圆上的每一个点都有一条腾飞的切线。11、没有压力的生活就会空虚；没有压力的青春就会枯萎；没有压力的生命就会黯淡。12、我以为挫折、磨难是锻炼意志、增强能力的好机会。——邹韬奋13、你不能左右天气，但可以改变心情。你不能改变容貌，但可以掌握自己。你不能预见明天，但可以珍惜今天。14、我们总是对陌生人太客气，而对亲密的人太苛刻。39、生命里最重要的事情是要有个远大的目标，并借助才能与坚毅来完成它。——歌德40、工作中，你要把每一件小事都和远大的固定的目标结合起来。41、大部分人往往对已经失去的机遇捶胸顿足，却对眼前的机遇熟视无睹20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫

21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰·贝勒斯

22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根

23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基

24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东

25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基1、机遇对于有准备的头脑有特别的亲和力。22数控机床主轴控制1.数控机床主轴电气控制原理2.数控机床主轴控制的相关PLC3.数控机床主轴控制的相关参数数控机床主轴控制1.数控机床主轴电气控制原理23就电气控制而言，机床主轴的控制是有别于机床伺服轴的。一般情况下，机床主轴的控制系统为速度控制系统，而机床伺服轴的控制系统为位置控制系统。换句话说，主轴编码器一般情况下不是用于位置反馈的（也不是用于速度反馈的），而仅作为速度测量元件使用，从主轴编码器上所获取的数据，一般有两个用途，其一是用于主轴转速显示；其二是用于主轴与伺服轴配合运行的场合（如螺纹切削加工，恒线速加工，G95转进给等）。注：当机床主轴驱动单元使用了带速度反馈的驱动装置以及标准主轴电机时，主轴可以根据需要工作在伺服状态。此时，主轴编码器作为位置反馈元件使用。

1.数控机床主轴电气控制原理就电气控制而言，机床主轴的控制是有别于机床伺服轴的。24机床主轴，一般用于给机床加工提供动力，通常主轴驱动被加工工件旋转的是车削加工，所对应的机床是车床类；主轴驱动切削工件旋转的是铣削加工，所对应的机床是铣床类。主轴电机通常有普通电机与标准主轴电机两种（与之对应的驱动装置也分为开环与闭环两种）。主轴驱动装置，有普通变频器和闭环主轴驱动装置等，普通变频器的生产厂家很多，目前市场上流行的有德国西门子公司、日本三肯、安川等。闭环主轴驱动装置一般由各数控公司自行研制并生产，如西门子公司的611系列，日本发那克公司的α系列等。机床主轴，一般用于给机床加工提供动力，通常主轴251.2变频主轴的电气控制原理1)变频器的电气控制原理图1.2变频主轴的电气控制原理1)变频器的电气控制原理图262)MM420变频器电源及电机强电接线端子排列如下图所示：2)MM420变频器电源及电机强电接线端子排列如下图所示：273)变频器接线方框图

3)变频器接线方框图284)变频器与611U伺服驱动的连接图

802D数控系统配置变频主轴时,变频器0-10V的指令电压是通过611UE的X411端口上的75.A和15给出的,正反转指令是通过X453端口上的Q0.A和Q1.A给出的4)变频器与611U伺服驱动的连接图802D数29引脚说明引脚说明1P电源正9P电源正2M电源地10R3A11M电源地4*A12*R5空13空6B14空7*B15空8空4)X471主轴编码器接口说明引脚说明引脚说明1P电源正9P电源正2M电源地10R3306)伺服主轴的电气控制原理图6)伺服主轴的电气控制原理图312.数控机床主轴控制的相关PLC1)配置主轴2.数控机床主轴控制的相关PLC1)配置主轴322)主轴使能控制2)主轴使能控制33数控机床主轴控制相关PLC与参数课件344）主轴点动4）主轴点动353.数控机床主轴的相关参数1）与变频主轴相关机床数据的设定数据号数据名值数据说明13060DRIVE_TELEGRAM_TYPE[0]0总线地址12的报文类型13060DRIVE_TELEGRAM_TYPE[4]0总线地址10的报文类型13070DRIVE_FUNCTION_MASK[0]8000总线地址12的功能选项：模拟主轴30134IS_UNIPOLAR_OUTPUT[0,AX3]0双极性模拟量（出厂设定）1单极性模拟量（使能&方向）2单极性模拟量（+使能&-使能）30110CTRLOUT_MODULE_NR[0,AX3]1给定值模块号30120CTRLOUT_NR[0,AX3]2给定值号信号端口30130CTRLOUT_TYPE[0]0给定值输出类型30200NUM_ENCS1编码器数量30220ENC_MODULE_NR[0,AX3]1编码器模块号30230ENC_INPUT_NR[0,AX3]2编码器信号端口号3.数控机床主轴的相关参数1）与变频主轴相关机床数据的设定数36数据号数据名值数据说明30240ENC_TYPE[0]2编码器类型31020ENC_RESOL[0,AX3]实际值TTL编码器每转脉冲数32000MAX_AX_VELO最大轴速度32020JOG_VELO_RAPID点动方式快速速度32250RATED_OUTVAL[0,AX3]100额定输出值（%）*32260RATED_VELO[4]实际值额定电机转速(对应模拟电压)*36200AX_VELO_LIMIT[0]...[5]速度监控的门限值35110GEAR_STEP_MAX_VELO[0]...[5]主轴各档最高转速35130GEAR_STEP_MAX_VELO_LIMIT[0]...[5]主轴各档最高转速限制数据号数据名值数据说明30240ENC_TYPE[0]2编码372）与变频主轴相关伺服驱动器的数据设置利用准备好的“驱动器调试电缆”将计算机与611UE的X471连接起来；从WINDOWS的“开始”中找到驱动器调试工具SimoComU，并启动；选择联机方式；进入专家表（Ctrl+E），配置电机参数：P890=4编码器信号源来自X472接口P922=104主轴信号的PROFIBUS报文类型P1007=编码器线数外装编码器每的转脉冲数。应与主轴参数MD31020相同。在SimoComU的主画面上选择图标存储数据，选择图标上电复位2）与变频主轴相关伺服驱动器的数据设置利用准备好的“驱动器调38P922=0主轴信号的PROFIBUS报文类型P890=4编码器信号源来自X472接口P915[8]=50103总线给定值配置：模拟输出送到X441的端子75.A和15P915[9]=50107总线给定值配置：数字输出送到X453的端子Q0.A和Q1.A注意：参数的索引号[8]、[9]需要用鼠标右键激活显示滤波器：在SimoComU的主画面上选择图标存储数据，选择图标上电复位P922=0主轴信号的PROFIBUS报文类型在Simo39P922=0主轴信号的PROFIBUS报文类型，然后再SimoComU的上设定模拟输出和数字量输出，见下图：P922=0主轴信号的PROFIBUS报文类型，然后再S403)与伺服主轴相关的机床数据数据号数据名值数据说明13060DRIVE_TELEGRAM_TYPE[4]0报文类型(总线地址10)30110CTRLOUT_MODULE_NR[0,AX3]5给定值模块号30120CTRLOUT_NR[0,AX3]2给定值号信号端口30130CTRLOUT_TYPE[0]0给定值输出类型30200NUM_ENCS1编码器数量30220ENC_MODULE_NR[0,AX3]5编码器模块号30230ENC_INPUT_NR[0,AX3]2编码器信号端口号3)与伺服主轴相关的机床数据数据号数据名值数据说明1306041数据号数据名值数据说明30240ENC_TYPE[0]2编码器类型31020ENC_RESOL[0,AX3]实际值TTL编码器每转脉冲数32000MAX_AX_VELO最大轴速度32020JOG_VELO_RAPID点动方式快速速度32110ENC_FEEDBACK_POL[0,AX3]1,-1主轴反馈极性36200AX_VELO_LIMIT[0]...[5]速度监控的门限值35000SPIND_ASSIGN_TO_MACHAX1定义机床轴为主轴35110GEAR_STEP_MAX_VELO[0]...[5]主轴各档最高转速35130GEAR_STEP_MAX_VELO_LIMIT[0]...[5]主轴各档最高转速限制数据号数据名值数据说明30240ENC_TYPE[0]2编码424）与伺服主轴相关伺服驱动器的数据设置利用准备好的“驱动器调试电缆”将计算机与611UE的X471连接起来；从WINDOWS的“开始”中找到驱动器调试工具SimoComU，并启动；选择联机方式；配置好电机,进入专家表（Ctrl+E），配置电机参数：P922=104主轴信号的PROFIBUS报文类型P1007=编码器线数外装编码器每的转脉冲数。应与主轴参数MD31020相同。在SimoComU的主画面上选择图标存储数据，选择图标上电复位4）与伺服主轴相关伺服驱动器的数据设置利用准备好的“驱动器调431、机遇对于有准备的头脑有特别的亲和力。2、不求与人相比，但求超越自己，要哭就哭出激动的泪水，要笑就笑出成长的性格！3、在你内心深处，还有无穷的潜力，有一天当你回首看时，你就会知道这绝对是真的。4、无论你觉得自己多么的了不起，也永远有人比你更强；无论你觉得自己多么的不幸，永远有人比你更加不幸。5、不要浪费你的生命，在你一定会后悔的地方上。6、放弃该放弃的是无奈，放弃不该放弃的是无能；不放弃该放弃的是无知，不放弃不该放弃的是执着。7、不要轻易用过去来衡量生活的幸与不幸！每个人的生命都是可以绽放美丽的，只要你珍惜。8、千万别迷恋网络游戏，要玩就玩好人生这场大游戏。9、过错是暂时的遗憾，而错过则是永远的遗憾！10、人生是个圆，有的人走了一辈子也没有走出命运画出的圆圈，其实，圆上的每一个点都有一条腾飞的切线。11、没有压力的生活就会空虚；没有压力的青春就会枯萎；没有压力的生命就会黯淡。12、我以为挫折、磨难是锻炼意志、增强能力的好机会。——邹韬奋13、你不能左右天气，但可以改变心情。你不能改变容貌，但可以掌握自己。你不能预见明天，但可以珍惜今天。14、我们总是对陌生人太客气，而对亲密的人太苛刻。15、人之所以痛苦，在于追求错误的东西。16、知道自己要干什么，夜深人静，问问自己，将来的打算，并朝着那个方向去实现。而不是无所事事和做一些无谓的事。17、逆境是成长必经的过程，能勇于接受逆境的人，生命就会日渐的茁壮。18、哪里有天才，我是把别人喝咖啡的功夫，都用在工作上的。——鲁迅19、所谓天才，那就是假话，勤奋的工作才是实在的。——爱迪生20、做一个决定，并不难，难的是付诸行动，并且坚持到底。21、不要因为自己还年轻，用健康去换去金钱，等到老了，才明白金钱却换不来健康。22、如果你不给自己烦恼，别人也永远不可能给你烦恼，烦恼都是自己内心制造的。23、命运负