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數(shù)控改造升級(jí)選用HNC-818D數(shù)控系統(tǒng),對(duì)調(diào)試過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題分析后加以解決,并對(duì)主軸等進(jìn)行減速比的設(shè)定。
升級(jí)改造及調(diào)試
升級(jí)改造的伺服驅(qū)動(dòng)采用華中新一代全數(shù)字交流伺服驅(qū)動(dòng)器H S V-160u,具有高速工業(yè)以太網(wǎng)總線(xiàn)接口,可實(shí)現(xiàn)和數(shù)控裝置高速數(shù)據(jù)交換,具有高分辨率絕對(duì)式編碼器接口,位置反饋分辨率最高可達(dá)到23位。伺服電動(dòng)機(jī)采用華中華大電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)編碼器均為23位絕對(duì)式編碼器;主軸采用變頻主軸,具有獨(dú)立的主軸編碼器;IO單元采用華中HIO-1200-M1,為總線(xiàn)式IO單元,共有24位輸入、16位輸出,有DA接口(用于變頻主軸0~10V)和主軸編碼器接口。
下面就調(diào)試過(guò)程和遇到的問(wèn)題進(jìn)行具體分析。
總線(xiàn)連接失敗
系統(tǒng)總線(xiàn)連接如圖1所示??偩€(xiàn)要求連接成環(huán),其中系統(tǒng)與機(jī)床操作面板僅由系統(tǒng)總線(xiàn)連接,機(jī)床操作面板的工作電源完全由系統(tǒng)總線(xiàn)提供,無(wú)其他的獨(dú)立電源??偩€(xiàn)連接失敗時(shí)機(jī)床操作面板上無(wú)任何顯示,所有按鈕無(wú)效。外置手脈盒也連接在機(jī)床操作面板上,同樣也無(wú)任何反應(yīng),由此推斷伺服放大器也應(yīng)如此。818A、818B和818C系列數(shù)控系統(tǒng)的參考設(shè)計(jì)圖在伺服放大器前都加了接觸器,只有系統(tǒng)自檢正常才吸合,按這樣設(shè)計(jì)818D系統(tǒng)總線(xiàn)還是無(wú)法起動(dòng)。由此推斷問(wèn)題出在伺服放大器的通電順序上,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)伺服放大器不事先通電,總線(xiàn)則無(wú)法連接。改變PLC程序后,系統(tǒng)總線(xiàn)連接正常,各硬件顯示如圖2所示。
IO單元不受控
系統(tǒng)上電后,總線(xiàn)連接正常,但I(xiàn)O點(diǎn)不受控,首先考慮是硬件連接問(wèn)題,查線(xiàn)完全正確,接著查閱相關(guān)資料,發(fā)現(xiàn)華中8型數(shù)控系統(tǒng)的IO地址分配時(shí)設(shè)置了監(jiān)視系統(tǒng)(“看門(mén)狗”)。對(duì)818D在梯形圖編輯時(shí)應(yīng)加入如圖3所示的內(nèi)容,這樣響應(yīng)的輸入和輸出點(diǎn)才在PLC中受控。
相關(guān)IO地址的分配
相關(guān)IO地址的分配
HIO-1200-M1有24位輸入和16位輸出,輸入可為PNP或NPN,同時(shí)還可接變頻器所需的0~10V輸出(可通過(guò)參數(shù)選-10~10V或0~10V);還可接主軸編碼器,其輸入、輸出可通過(guò)參數(shù)分配為兩部分,一部分為真實(shí)的IO輸入輸出,另一部分為模擬量輸出和主軸編碼器的轉(zhuǎn)速輸入占用的虛擬IO點(diǎn),但兩者地址不能重疊,系統(tǒng)通過(guò)參數(shù)偏置實(shí)現(xiàn)。其參數(shù)具體設(shè)置如下。
(1 )機(jī)床用戶(hù)參數(shù) 具體設(shè)置情況如下。010000(通道最大數(shù)):1;010001(通道0的切削類(lèi)型):1(車(chē)床);010009(通道0選擇標(biāo)志):1(0通道對(duì)應(yīng)為1);010017(通道0顯示軸標(biāo)志):0X5(邏輯軸0與2)。
(2)通道參數(shù) 設(shè)置情況如下。040001(X坐標(biāo)軸軸號(hào)):0(邏輯軸0);040003(Z坐標(biāo)軸軸號(hào)):2(邏輯軸2);040010(主軸0軸號(hào)):5(邏輯軸5);040023(主軸0編程名):S(編程代碼);040027(主軸轉(zhuǎn)速顯示方式):0(邏輯軸0);040028(主軸顯示軸號(hào)):5(邏輯軸5)。
(3)坐標(biāo)軸參數(shù)(對(duì)邏輯軸5) 設(shè)置情況如下。105000(顯示軸名):S;105001(軸類(lèi)型):10(主軸)。
(4)設(shè)備接口參數(shù) 不同設(shè)備接口的參數(shù)設(shè)置情況如下。
1)設(shè)備4(變頻)參數(shù)設(shè)置。504010(工作模式):3(速度模式);504011(邏輯軸號(hào)):5;504013(主軸DA輸出類(lèi)型):0(0~10V);504016(主軸編碼器反饋設(shè)備號(hào)):8;504017(主軸DA輸出設(shè)備號(hào)):8。
2)設(shè)備7(實(shí)際I O地址)參數(shù)設(shè)置。507012(輸入點(diǎn)起始地址):0;507013(輸入點(diǎn)組數(shù)):10;507014(輸出點(diǎn)起始地址):0;507015(輸出點(diǎn)組數(shù)):10。
3)設(shè)備8(虛擬I O地址)參數(shù)設(shè)置。508012(輸入點(diǎn)起始組號(hào)):10(主軸編碼器占X10~X13);508013(輸入點(diǎn)組數(shù)):10;508014(輸出點(diǎn)起始組號(hào)):1 0 (D A 占用Y 1 0 ~Y 11 );508015(輸出點(diǎn)組數(shù)):10。
主軸及X軸、Z軸減速比的設(shè)定
主軸的減速比為2∶1,僅為一擋。主軸編碼器與主軸直連,擋內(nèi)無(wú)級(jí)調(diào)速。由于電動(dòng)機(jī)低頻性能較差,因此將電動(dòng)機(jī)的起始頻率設(shè)定為30Hz,最高頻率設(shè)定為100Hz。主軸電動(dòng)機(jī)為4級(jí)變頻電動(dòng)機(jī),忽略電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率,從而實(shí)現(xiàn)主軸450~1500r/min的轉(zhuǎn)速。
X軸、Z軸均通過(guò)聯(lián)軸節(jié)與滾珠絲杠直接聯(lián)接,螺距分別為4m m、6m m。伺服電動(dòng)機(jī)的編碼器均為23位絕對(duì)編碼器,僅需在對(duì)應(yīng)的參數(shù)100004和102004中輸入相應(yīng)的螺距4000、6000,100005和102005中輸入8388608,而伺服放大器中位置指令脈沖分頻的分子、分母設(shè)為1∶1即可。