教學(xué)案例1主軸速度控制應(yīng)用分析

1、教學(xué)案例1主軸速度控制應(yīng)用分析數(shù)控系統(tǒng)為Oi-TD系統(tǒng)，主軸電機(jī)型號(hào)為 B10000主軸電機(jī)訂貨號(hào)為 A06B-1444-B103，主軸電 機(jī)最高轉(zhuǎn)速為10000r/min,主軸電機(jī)與主軸傳動(dòng)比為1:1.主軸最高6000r/min，只有1擋速度，由系統(tǒng)實(shí) 現(xiàn)主軸速度S x x x 和方向控制M03/M04/M05，分析速度控制運(yùn)行方式的物理連接和參數(shù)設(shè)定情 況，理解主軸速度正?？刂七^(guò)程。主軸放大器與主軸電機(jī)反應(yīng)連接示意圖如圖9-1所示。1. 主軸速度控制硬件連接由于選用內(nèi)置MZi速度和位置傳感器反應(yīng)，同步帶1:1傳動(dòng)，主軸電機(jī)反應(yīng)接線具有唯一性，主軸電機(jī)上檢測(cè)反應(yīng)接至JYA2，具體接線參考圖9

2、-2圖9-1使用內(nèi)置MZi+同步傳感器圖9-2 MZi傳感器與主軸放大器模塊的連接2. 主軸速度控制參數(shù)設(shè)置局部速度控制參數(shù)一覽表如表9-1所示3. 主軸速度控制的信號(hào)主軸速度控制的信號(hào)如表9-2所示表9-1主軸速度控制參數(shù)設(shè)置參數(shù)號(hào)含義設(shè)置值3741與齒輪1對(duì)應(yīng)的主軸最大速度6000r/min3772主軸上限速度6000r/min4020主軸電機(jī)最高速度6000/mi n4133電機(jī)代碼3363760#6、3760#7主軸電機(jī)速度極性當(dāng) G33.6 SSIN=0有效3760#0、 3760#03716#0主軸電機(jī)種類(lèi)，為 0表示模擬主軸，為1表示為串行主軸13717各主軸的主軸放大器號(hào)系統(tǒng)中

3、主軸放大器數(shù)18133#5是否使用主軸串行輸出，為0表示使用，為1表示不使用0表9-2局部速度控制的信號(hào)地址PMO CNCCNO PMC代號(hào)含義備注G27.3VSSTP1第一主軸停止信號(hào)0:第1主軸停止1:第1主軸輸出有效G29.6V? SSTP主軸停止信號(hào)0:停止1:不停止VS0V0-S0V7主軸倍率信號(hào)倍率是二進(jìn)制組合G70.4VSRVA反向旋轉(zhuǎn)指令信號(hào)0:主軸不反轉(zhuǎn)1:主軸反轉(zhuǎn)G70.5VSFRA主軸正轉(zhuǎn)指令信號(hào)0:主軸不正轉(zhuǎn)1:主軸正傳G70.7VMRDYA機(jī)械準(zhǔn)備就緒信號(hào)0:主軸機(jī)械沒(méi)準(zhǔn)備就緒1:主軸機(jī)械準(zhǔn)備就緒G71.0VARSTA報(bào)警復(fù)位信號(hào)0:主軸報(bào)警不復(fù)位1:主軸報(bào)警復(fù)位G7

4、1.1V? ESPA緊急停止信號(hào)0:主軸急停1:主軸不急停F1.4VENB通知像主軸的指令輸出的有無(wú)0 :主軸不允許輸出1 :主軸允許輸出F7.2VSF主軸功能選通脈沖信號(hào)F36.0F37.3VR010R12012位代碼編程S值由CNC轉(zhuǎn)換成12位代碼輸出值F45.0VALMA報(bào)警信號(hào)CNC主軸報(bào)警F45.1VSSTA速度零信號(hào)4. 梯形圖監(jiān)控主軸速度控制信號(hào)1手動(dòng)方式在手動(dòng)方式下，按主軸正轉(zhuǎn)按鍵，多按幾次 I專(zhuān)I,單擊【PMCMNT】、【信號(hào)】,觀察G70.5為1, 手松開(kāi)后，仍為1;按主軸反轉(zhuǎn)按鍵，觀察 G70.4為1,同樣手松開(kāi)后為1;按主軸停止按鍵，觀察到 G70.5和G70.4都為0

5、，說(shuō)明手動(dòng)主軸正反轉(zhuǎn)以及主軸停止控制正確。2自動(dòng)方式1在 MDI 方式下，編寫(xiě)程序 M03 S500;M04;M05;M02。Qy |2在MDI方式下，選擇單段方式，按循環(huán)啟動(dòng)功能按鍵，主軸正轉(zhuǎn)時(shí)，屢次按下，單擊【PMCMNT】、【信號(hào)】，觀察G70.5、G29.6、G71.1等邏輯狀態(tài)應(yīng)該都為1。3當(dāng)主軸倍率由低到高變化時(shí)，相應(yīng)的X輸入地址和G30的組合也變化、主軸電機(jī)速度也有由低到 高的變化。4主軸反轉(zhuǎn)時(shí)，屢次按鈕 狀態(tài)也為1。5主軸停止時(shí)，屢次按下，單擊【PMCMNT】、【信號(hào)】，觀察G70.4、G29.6、G71.1等邏輯，單擊【PMCMNT】、【信號(hào)】，觀察G70.5、G70.4應(yīng)為

6、05. 參數(shù)的修改對(duì)主軸控制的影響1設(shè)定參數(shù)3741為0,按照自動(dòng)方式運(yùn)行程序，會(huì)發(fā)現(xiàn)主軸電機(jī)沒(méi)有運(yùn)轉(zhuǎn)，因?yàn)榈谝粨踝罡咿D(zhuǎn)速為0。2設(shè)定參數(shù)8133#5為0,按照自動(dòng)方式運(yùn)行程序，也會(huì)發(fā)現(xiàn)主軸電機(jī)沒(méi)有運(yùn)轉(zhuǎn)，因?yàn)槟壳爸鬏S沒(méi)有 選擇串行主軸控制方式。教學(xué)案例2主軸電機(jī)傳感器斷線故障分析某數(shù)控車(chē)床使用FANUC Oi-TD數(shù)控系統(tǒng)，選用B主軸電機(jī)和B iSVSP司服放大器。機(jī)床一開(kāi)機(jī), 就出現(xiàn)SP9073報(bào)警，如圖9-3所示。圖9-3主軸系統(tǒng)報(bào)警頁(yè)面主軸電機(jī)內(nèi)部有主軸電機(jī)轉(zhuǎn)速和位置檢測(cè)傳感器以及溫度檢測(cè)傳感器，該傳感器信息通過(guò)電纜線進(jìn)入主軸放大器，主軸放大器與 CNC通過(guò)串行數(shù)據(jù)電纜線交換信息，CNC

7、不斷地讀取從主軸放大器串行 數(shù)據(jù)電纜傳送過(guò)來(lái)的信息，包括主軸放大器、主軸電機(jī)及編碼器等信息，當(dāng)信息中有電機(jī)傳感器信號(hào)斷 線信息時(shí)，就在CNC上顯示SP9073報(bào)警，七段LED數(shù)碼管上顯示73。故障原因：SP9073報(bào)警信息是電機(jī)傳感器信號(hào)斷線，但故障原因不僅限于反應(yīng)電纜線斷線， 此故障的產(chǎn)生包括 幾個(gè)環(huán)節(jié)，可能故障原因有：1傳感器參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤。2主軸放大器控制印制電路板故障，或者鏈接錯(cuò)誤導(dǎo)致反應(yīng)信號(hào)無(wú)法收到。3主軸電機(jī)內(nèi)部傳感器故障或者位置調(diào)整故障。4主軸電機(jī)傳感器的反應(yīng)電纜故障。5外部有高頻干擾信號(hào)，造成反應(yīng)信號(hào)傳輸不正常。故障分析：1因?yàn)橐话銋?shù)沒(méi)有人為修改正，根本可以不考慮參數(shù)設(shè)定問(wèn)題。2首先檢查傳感器反應(yīng)電纜連接，連接位置正確。3檢查反應(yīng)電纜線是否有斷線現(xiàn)象。經(jīng)檢查電纜線沒(méi)有斷線現(xiàn)象，但反應(yīng)電纜與動(dòng)力電纜沒(méi)有分開(kāi) 走線。4重新把反應(yīng)電纜分開(kāi)走線，再重新上電測(cè)試，運(yùn)行正常。故障解決：把主軸電機(jī)傳感器反應(yīng)電纜與主軸電機(jī)動(dòng)力電纜分開(kāi)重新走線，機(jī)床正常工作正常。維修FANUC數(shù)控系統(tǒng)主軸放大器與主軸電機(jī)時(shí)，首先要根據(jù)CNC與串行主軸的硬件連接關(guān)系，參 考附錄五，把產(chǎn)生