数控实验台电气原理及连接

三、数控试验台电器原理图分析

（１）断路器（２）接触器（３）继电器（３）灭弧器（４）电源电器（５）熔断器（６）开关电器（７）控制按钮（８）指示灯华中数控1、数控维修实验台电器元件清单1）HNC-21TF数控装置；2）西门子/日立变频器及三相异步电机；3）松下/三洋交流伺服及交流伺服电机；4）雷塞步进电机驱动器及步进电机；5）工作台;6）四工位刀架;7）光栅尺;8）磁粉制动器;9）数控机床常用的电器部件,

2、电气原理(主要包括电源回路、动作回路；注意：强电控制动作，弱电控制强电)

1）强电回路图（电源回路）

（1）反映各部件所需电源的来源情况

（2）反映直接使用交流强电的部件控制情况

2）交流控制回路（动作回路）

（1）负载电路的互锁控制

（2）不便通过直流控制的回路

3）直流控制回路（动作回路）

（1）急停回路

（2）PLC信号控制回路

3）其他

（1）各部件接线图（主轴驱动或变频器、进给驱动、手摇等）

（2）PLC信号定义

急停与超程解除的设计HNC-21数控装置操作面板和手持单元上，均设有急停按钮，用于：

当数控系统或数控机床出现紧急情况，需要使数控机床立即停止运动或切断动力装置（如伺服驱动器等）的主电源；当数控系统出现自动报警信息后，须按下急停按钮。急停回路数控装置为此设计了接口电路

相关信号如下表所示

序号信号名信号说明所在接口接口脚号接口说明接口型号1ESTOP2急停回路端子XS84手持接口DB25（头孔座针）2ESTOP3急停回路端子17XS2017O0--O15开关量输出接口DB25（头针座孔）3ESTOP1急停回路端子44OTBS1超程解除端子35OTBS2超程解除端子16华中数控x轴限位开关2z轴限位开关2x轴限位开关1RVVP4*2*0.21786+T-XT4接线端子2.5米103X00201100202X01+E-WE2201100X049X00100X04X01202201焊到限位开关压叉子(1.5-3)X轴限位开关-SQX-2-SQX-3-SQX-1剥开280mm剥开150mm剥开220mm说明：注意接线端子上的编号z轴限位开关145122+T-XT4接线端子19X02204202127204+E-WE3X03100X0511X03X02100202X05204127焊到限位开关压叉子(1.5-3)RVVP4*2*0.212.5米Z轴限位开关剥开280mm剥开150mm剥开220mm-SQZ-2-SQZ-1-SQZ-3手摇脉冲接口接线图24VG14,15,1,2,678910111213453,161718192021222324255VG+5VHBHAO28O29O30O31I32I33I34I35I36I37I38I39ESTOP3ESTOP2+24VXS8AB+5V5VGPEAB+5V5VG杆型接线柱压叉子(OT1.5-6)RVVP4*0.210.8米短接+E-WE4100X轴正限位X轴负限位Z轴正限位X轴回零Z轴回零+T-KA9外部运行允许24VX00X10X01X02X03X04X05X06X07X11X12X13X14X15X16X17X20X21X22X2324VG14,15,1,2,I06789101112综合实验台信号输入示意图134516171819202122232425I0I1I2I3I4I5I6I7I8I9I10I11I12I13I14I15I16I17I18I1914,15,1,2,6789101112134516171819202122232425+P-XS10+M-SQX-1+M-SQZ-3+M-SQZ-1+M-SQX-3+M-SQX-1+M-SQZ-2Z轴负限位电源ON伺服准备好变频器故障输入手摇选择X轴59手摇选择Z轴K1K01号刀2号刀3号刀4号刀+E-WEPLCX电源ON允许31/02/B471/02/D371/02/D250/01/D241/01/D241/01/D241/01/D201/01/A924V24VG+5V信号逻辑地PLC输入互联电缆DB25头针座孔电柜PLC输入端子板插头、座25芯头针座孔100100X16X14X12X10X06X04X02X00X20X01X05X03X07X11X15X13100X21X17100-XP1024VG24VG24VGI15I13I11I9I7I5I3I1I17I0I2I6I4I8I10I14I12I1624VG+E-WEPLCX+P-XS10+T-APHX1RVVP25X0.21RVVP25*0.2110932122052342272562481121113161514181719109325476811211131615141817192120232225241001001001001093254768112111310932547681121113161514181719212023222524161514181719212023222524A?100100100100X16X14X12X10X06X04X02X00X20X01X05X03X07X11X15X13X21X17X16X14X12X10X06X04X02X00X20X01X05X03X07X11X15X13X21X17PLC输入互联电缆I19I18X23X22X23X22X23X220.7m10024V24VG+5V信号逻辑地24V伺服复位24V24VG+5VX2.3→Y1.6→X1.7→Y1.7→X2.0伺服复位PLC输出互联电缆DB25头孔座针电柜PLC输出板25芯头孔座针PLC输出互联电缆1093212205234227256248112111316151418171910932547681121113161514181719212023222524-XP52+T-XS52Y14Y12Y10Y06Y04Y02Y00Y01Y03Y05Y07Y11Y1314Y12Y10Y06Y04Y02Y00Y01Y03Y05Y07Y11Y13Y17100+E-WEPLCYRVVP25X0.21Y15Y16128127Y15Y16128127127100100Y14Y12Y10Y06Y04Y02Y00Y01Y03Y05Y07Y11Y13Y17100Y15Y161281271093254768112111310932547681121113161514181719212023222524161514181719212023222524-XP20100100100127100100100127100100RVVP25*0.210.8m世纪星电源电缆线32547613254176（针）（孔）24VGPE24VG+24V+24V100PE10024V24V电源插座+P-XS1电源插头+P-XP1伺服电机码盘线焊接图7三洋驱动RVVP6*2*0.14+E-WEPGZZZ-BB-AA-0VFG2米+5V三洋电机端MS3~PGCN2伺服电机码盘线黄棕绿蓝红紫黑白Z/ZB/BA/A0V+5VFG78563417,199,120V+5V16,18,2010,11伺服电机电源线焊接图RVV5X0.5(红)(白)(黑)(绿/黄)PEMS3~+M-MZUZVZWZUZVZWZUVW9PE8762米三洋伺服+E-WEPOZ主轴电机DA线焊接图主轴变频器与电机及控制器的连接图主轴电机电源线焊接图U1V1W1RVV4X1.57W8V9U1-XT2U1V1W1变频器主轴电机电源线+M-M1+T2米2W3V4U1+E-WEPOSPEPE磁粉制动器电源线EDCB+-2米+-RVV2*0.5+E-WE5此端直接焊在磁粉制动器上步进电机指令线焊接图325476811093254768112111315141091211131514XS30DB15头孔CP-CP+DIR+DIR-RVVP4×0.21－XP30+E-WECOMX1.2米CP-CP+DIR+DIR-

步进电机指令线

3311001.4米RVV2*0.5331100E+E-P-P+D+D-+V1GND+V1GND+VGND1.2米RVV2*0.5接驱动器一端压针SDMX此端压UT-3叉子119922101034146712411114136512515815714813步进电机电源线1EDA+A-B+RVV5X0.5端子排+E-WEPOX13B+2A-1A+4-XT3A+B+A-雷赛驱动步进电机电源线+T1.1米11B+10C+9A+12B-B-PE51D+B-PE压叉子（1.5-3)压针说明：注意接线端子上的编号步进电机电源线2A+A-B+B-A+A-C+C-B+B-D+D-A+A-A+A-C+C-B+B-B+B-D+D-现为两相驱动与四相电机的连接有:串联、并联两种，见下图1、2。另外：A+\C-；A-\C+；B+\D-；B-\D+；是同名端。数控装置与光栅尺的连接

EDCBAABZ+5VGND光栅尺PEABZ+5VGND屏蔽5*0.250.5米ABZ差分信号板19210311413ABZ+5VGNDABZXS32数控装置XS32接口数控系统的调试

（1）线路检查

由强到弱，按线路走向顺序检查1）变压器规格和进出线的方向和顺序正确。2）变频器规格和进出线的方向和顺序正确。3）主轴电机、伺服电机强电电缆的相序。4）DC24V电源极性连接是否正确。5）步进驱动器直流电源极性连接是否正确。6）所有地线都可靠且正确地连接。（2）系统调试

1）通电a）按下急停按钮，断开系统中所有空气开关。b）合上空气开关QF1。c）检查变压器TC1电压是否正常。d）合上控制DC24V的空开QF4，检查DC24V电源是否正常。HNC-21数控装置通电，检查面板上的指示灯是否点亮。HC5301-8开关量接线端子和HC5301-R继电器板的电源指示灯是否点亮。e）用万用表测量步进驱动器直流电源+V和GND两脚之间电压应为DC+35左右，合上控制步进驱动器直流电源空开QF3。f）合上空气开关QF2。g）检查变压器TC1电压是否正常h）检查设备用到的其他部分电源是否正常。i）通过查看PLC状态，检查输入开关量是否和原理图一致。2）系统功能初步检查

a）左旋并拔起操作台右上角的“急停”按钮使系统复位，系统默认进入“手动”方式，软件操作界面的工作方式变为“手动”。b）按压“+X”或“-X”按键（指示灯亮），X轴应产生正向或负向连续移动。松开“+X”或“-X”按键（指示灯灭），X轴即减速停止。用同样的操作方法，使用“+Z”、“-Z”按键可使Z轴产生正向或负向连续移动。c）在手动工作方式下，以低速分别点动X、