《數(shù)控機(jī)床電氣控制》第八章課件

第一節(jié)數(shù)控機(jī)床電氣線路的分析（課時(shí)4）

第二節(jié)CNC、驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置（課時(shí)2）第八章典型數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)分析第一節(jié)數(shù)控機(jī)床電氣線路的分析（課時(shí)4）

第二節(jié)CN1（1）正確分析典型數(shù)控機(jī)床的CNC、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)、主軸驅(qū)動(dòng)、輔助設(shè)備等電氣控制線路的工作原理、控制特點(diǎn)。（2）掌握數(shù)控機(jī)床電氣控制線路的分析思路、連接方式以及CNC系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置、調(diào)試的方法。

本章重點(diǎn)：

（1）正確分析典型數(shù)控機(jī)床的CNC、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)、主軸驅(qū)動(dòng)、輔助2通過本章的學(xué)習(xí)，要求讀者具有分析數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的能力。本章的能力要求:

通過本章的學(xué)習(xí)，要求讀者具有分析數(shù)控機(jī)床電氣3（1）機(jī)床電氣原理圖閱讀和分析的方法。（2）CNC、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)及主軸驅(qū)動(dòng)的工作原理。（3）數(shù)控機(jī)床PLC的功能。知識回顧：（1）機(jī)床電氣原理圖閱讀和分析的方法。知識回顧：4一、CK160數(shù)控車床的簡介第一節(jié)

數(shù)控機(jī)床電氣線路的分析

CK160數(shù)控車床結(jié)構(gòu)為斜床身，兩軸聯(lián)動(dòng)，配有六工位刀架。CK160數(shù)控車床采用了日本FANUC公司POWERMATE0數(shù)控系統(tǒng)，進(jìn)給采用FANUC公司全數(shù)字交流伺服裝置，伺服電機(jī)為β2/3000，輸出功率為0.5kW，主傳動(dòng)電機(jī)由變頻器控制，主電機(jī)功率為3kW，主軸轉(zhuǎn)速范圍為35～3500r/min。CK160數(shù)控車床配備冷卻電機(jī)和防護(hù)罩。一、CK160數(shù)控車床的簡介第一節(jié)數(shù)控機(jī)床電氣線路的分5二、CK160數(shù)控車床電氣控制原理分析1．電源電路（D1）

二、CK160數(shù)控車床電氣控制原理分析1．電源電路（D1）62．CNC電路（W1）

2．CNC電路（W1）73．伺服電路（K1）

3．伺服電路（K1）84．主軸電路（H1）

4．主軸電路（H1）95．輔助設(shè)備主電路（E1）

5．輔助設(shè)備主電路（E1）106．強(qiáng)電控制電路（M1）

6．強(qiáng)電控制電路（M1）117．PLC的輸入電路（M2）

7．PLC的輸入電路（M2）12《數(shù)控機(jī)床電氣控制》第八章課件13《數(shù)控機(jī)床電氣控制》第八章課件148．PLC的輸出電路（M3）

8．PLC的輸出電路（M3）15一、常用的參數(shù)第二節(jié)CNC、驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置1）檢測倍乘比的設(shè)定。2）指令倍乘比的設(shè)定。3）最大切削進(jìn)給速度的設(shè)定。4）快速移動(dòng)（G00）速度的設(shè)定。5）手動(dòng)進(jìn)給速度的設(shè)定。6）位置增益的設(shè)定。7）速度增益的設(shè)定。8）積分時(shí)間常數(shù)的設(shè)定。1．伺服控制參數(shù)一、常用的參數(shù)第二節(jié)CNC、驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置1）檢測倍169）到位定位范圍的設(shè)定。10）最大跟隨誤差的設(shè)定。11）加減速時(shí)間常數(shù)設(shè)定。12）返回機(jī)床參考點(diǎn)的速度和方向設(shè)定。9）到位定位范圍的設(shè)定。172.主軸控制參數(shù)1）分段無級調(diào)速各檔最高主軸轉(zhuǎn)速設(shè)定。2）換檔時(shí)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方式、大小及方向設(shè)定。3）主軸編碼器每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)設(shè)定。4）恒速控制時(shí)最低主軸轉(zhuǎn)速設(shè)定。5）主軸最高轉(zhuǎn)速的設(shè)定。6）主軸準(zhǔn)停時(shí)的速度與方向設(shè)定。7）準(zhǔn)停時(shí)主軸控制的增益設(shè)定。8）主軸準(zhǔn)停的定位范圍設(shè)定。9）當(dāng)執(zhí)行S功能時(shí)，CNC送給PLC的S代碼設(shè)定。2.主軸控制參數(shù)1）分段無級調(diào)速各檔最高主軸轉(zhuǎn)速設(shè)定。183.機(jī)床行程與坐標(biāo)參數(shù)

1）參考點(diǎn)相對機(jī)床零點(diǎn)坐標(biāo)值設(shè)定。2）各坐標(biāo)軸存儲(chǔ)行程極限的設(shè)定。3）坐標(biāo)系零點(diǎn)偏值的設(shè)定。4.補(bǔ)償參數(shù)1）刀具的長度、半徑以及磨損量設(shè)定。2）各軸反向間隙補(bǔ)償值設(shè)定。3）各軸螺距誤差補(bǔ)償?shù)脑O(shè)定。5.通信參數(shù)1）RS232C串行通信參數(shù)的設(shè)定。2）CNC占用的網(wǎng)絡(luò)地址及網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的設(shè)定。

3.機(jī)床行程與坐標(biāo)參數(shù)1）參考點(diǎn)相對機(jī)床零點(diǎn)坐標(biāo)值設(shè)定。4191.增益參數(shù)的調(diào)整

二、重要參數(shù)的調(diào)整

伺服系統(tǒng)包含三個(gè)閉環(huán)反饋：位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)。其中電流環(huán)參數(shù)用戶不能調(diào)整，設(shè)計(jì)中已保證電流環(huán)有足夠的增益響應(yīng)。用戶需根據(jù)機(jī)器的剛性及負(fù)載情況調(diào)整位置環(huán)增益和速度環(huán)的增益、速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)等參數(shù)。（1）增益調(diào)整的基本準(zhǔn)則1.增益參數(shù)的調(diào)整二、重要參數(shù)的調(diào)整伺201）位置環(huán)增益Kp

位置環(huán)增益主要影響伺服系統(tǒng)的響應(yīng)，設(shè)定值越大，動(dòng)態(tài)響應(yīng)越快，跟蹤誤差越小，定位時(shí)間越短，但過大有可能引起振動(dòng)。因此，在整機(jī)穩(wěn)定的前提下，盡量設(shè)定的較大。

2）速度環(huán)的增益Kv

此參數(shù)決定速度環(huán)的響應(yīng)性，在機(jī)械系統(tǒng)不產(chǎn)生振動(dòng)范圍內(nèi)，盡可能設(shè)定較大值，此外，速度環(huán)的增益Kv的設(shè)定與負(fù)載慣量有密切聯(lián)系，一般來說，負(fù)載慣量越大，Kv應(yīng)設(shè)定得越大。

3）速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti

在允許范圍內(nèi)，盡量設(shè)定較小值。1）位置環(huán)增益Kp

位置環(huán)增益主要影響伺服系211）位置環(huán)增益Kp的調(diào)整

位置環(huán)增益Kp與整機(jī)的機(jī)械剛性有關(guān)，高剛性的連接時(shí)位置環(huán)增益Kp值可設(shè)定較大，但不超過機(jī)械系統(tǒng)的固有頻率，此時(shí)，可得到較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，中剛性和低剛性的連接時(shí)Kp的設(shè)定值不能太高，否則會(huì)產(chǎn)生振蕩。（2）各環(huán)路增益調(diào)整的分析

1）位置環(huán)增益Kp的調(diào)整

位置環(huán)增益Kp與222）速度環(huán)的增益Kv

遵循速度環(huán)增益Kv在允許的范圍內(nèi)越大越好的原則，對于高剛性機(jī)械如精密加工機(jī)床等，隨

著負(fù)載慣量與電機(jī)慣量比值的增加，速度環(huán)的增益Kv設(shè)定值應(yīng)加大，以保證整個(gè)系統(tǒng)具有較高的響應(yīng)，但在負(fù)載慣量比>10時(shí)，位置環(huán)增益Kp和速度環(huán)增益Kv增加量不能太大，同時(shí)需加大速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti，以保證機(jī)械系統(tǒng)的穩(wěn)定。對于中剛性和低剛性的機(jī)械，在相同的負(fù)載慣量比時(shí)，Kv值要酌情減小，同時(shí)將速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)值增大。

2）速度環(huán)的增益Kv

遵循速度環(huán)增益Kv在允233）速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti調(diào)整

速度環(huán)積分環(huán)節(jié)的主要作用是使系統(tǒng)對微小的輸入有響應(yīng)。由于此積分環(huán)節(jié)的延時(shí)作用，積分時(shí)間常數(shù)Ti的增加將使定位時(shí)間增加，響應(yīng)將變慢，因此，此時(shí)應(yīng)盡量減小Ti的值，然而，如果負(fù)載慣量很大或機(jī)械系統(tǒng)剛性較差時(shí)，為防止振動(dòng)，必須加大速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti。

3）速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti調(diào)整

速度環(huán)積分環(huán)241）將位置環(huán)增益Kp先設(shè)在較低值，然后在不產(chǎn)生異常響聲和振動(dòng)的前提下逐漸增加速度環(huán)的增益Kv至最大值。

2）逐漸降低Kv的值，加大位置環(huán)增益Kp的值，在整個(gè)響應(yīng)無超調(diào)、無振動(dòng)的前提下將Kp的值設(shè)至最大。

3）速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti取決于定位時(shí)間的長短，在機(jī)械系統(tǒng)不振動(dòng)的前提下盡量減小此設(shè)定值。

4）最后，在取得單步響應(yīng)后，對位置環(huán)增益Kp、速度環(huán)增益Kv及積分時(shí)間常數(shù)Ti進(jìn)行微調(diào)，找到最佳的匹配點(diǎn)。

（3）位置控制時(shí)增益的設(shè)定方法1）將位置環(huán)增益Kp先設(shè)在較低值，然后在不產(chǎn)生異常響聲和振動(dòng)251）間隙補(bǔ)償

由于在開環(huán)或半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床中，數(shù)控裝置僅準(zhǔn)確地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，那么當(dāng)運(yùn)動(dòng)方向改變時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)，即電動(dòng)機(jī)已轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，但工作臺(tái)或刀架并沒有移動(dòng)，從而形成指令位置與實(shí)際位置的誤差。

為克服由此產(chǎn)生的誤差，數(shù)控系統(tǒng)均有間隙補(bǔ)償功能，各軸的間隙值由實(shí)測確定，并作為參數(shù)輸入給數(shù)控系統(tǒng)，每當(dāng)運(yùn)動(dòng)改變方向時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)補(bǔ)足空走的距離，即進(jìn)行間隙補(bǔ)償。2.補(bǔ)償參數(shù)的調(diào)整1）間隙補(bǔ)償

由于在開環(huán)或半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床中，262）螺距誤差補(bǔ)償

在開環(huán)和半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床上，數(shù)控機(jī)床常使用高精度滾珠絲杠。但絲杠總存在制造誤差，并且長期使用還會(huì)產(chǎn)生磨損，因此要想進(jìn)一步提高精度，則需采用螺距誤差補(bǔ)償（也稱軸向校準(zhǔn)）。

螺距誤差補(bǔ)償?shù)幕舅枷刖褪菍?shù)控機(jī)床控制某軸運(yùn)動(dòng)的指令位置與高精度位置測量系統(tǒng)所測得的實(shí)際位置相比較，計(jì)算出在全行程上的誤差分布曲線，將誤差以表格的形式輸入至CNC系統(tǒng)中，由于滾珠絲杠本身是精密傳動(dòng)部件，要測量其誤差分布，必須采用更高精度級別的測量儀器，目前大多采用激光干涉儀進(jìn)行測量。

2）螺距誤差補(bǔ)償

在開環(huán)和半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床上，271．裝配

三、裝配與調(diào)試

1）安裝前清點(diǎn)各電氣元件、電纜等是否齊全。

2）根據(jù)電路圖接線，要求布線整齊，導(dǎo)線入槽，線號齊全，導(dǎo)線的顏色符合國家標(biāo)準(zhǔn)。布線時(shí)注意動(dòng)力線和信號線分開，防止干擾。信號電纜若為屏蔽電纜，必須剝?nèi)ル娎|外護(hù)套裸露屏蔽層，并用電纜夾固定于電纜支架上。柜外電纜捆扎成束。

3）各電纜連接時(shí)注意可靠的接觸和密封，并檢查有無松動(dòng)和損壞，電纜插上后要擰緊螺釘。

在通電前按圖紙逐一測試各部分接線是否正確，避免短路現(xiàn)象。

1．裝配三、裝配與調(diào)試1）安裝前清點(diǎn)各電氣元件、電纜等是282．調(diào)試

（1）輸入?yún)?shù)、梯形圖（2）通電試車

1）在接通電源的同時(shí)，作好按壓急停按鈕的準(zhǔn)備。

2）逐一檢查面板上各個(gè)電氣元件功能是否正確。

3）檢查機(jī)床各軸的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

4）限位保護(hù)設(shè)定。

5）檢查主軸轉(zhuǎn)速。

6）設(shè)定參考點(diǎn)。

7）調(diào)試刀架動(dòng)作是否正確，刀號選擇是否正確。

8）檢查輔助功能及其附件是否正常工作。（3）試運(yùn)行

2．調(diào)試（1）輸入?yún)?shù)、梯形圖（2）通電試車

1）在29

本章通過介紹典型數(shù)控機(jī)床電氣控制實(shí)例，綜合了前面所講的知識與內(nèi)容，使讀者對繼電器控制系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)有了更深入的了解和對比，同時(shí)對數(shù)控機(jī)床電氣控制整體框架有了一定的認(rèn)識。

本章小結(jié)：

本章通過介紹典型數(shù)控機(jī)床電氣控制實(shí)例，本章小結(jié)：30第一節(jié)數(shù)控機(jī)床電氣線路的分析（課時(shí)4）

第二節(jié)CNC、驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置（課時(shí)2）第八章典型數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)分析第一節(jié)數(shù)控機(jī)床電氣線路的分析（課時(shí)4）

第二節(jié)CN31（1）正確分析典型數(shù)控機(jī)床的CNC、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)、主軸驅(qū)動(dòng)、輔助設(shè)備等電氣控制線路的工作原理、控制特點(diǎn)。（2）掌握數(shù)控機(jī)床電氣控制線路的分析思路、連接方式以及CNC系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置、調(diào)試的方法。

本章重點(diǎn)：

（1）正確分析典型數(shù)控機(jī)床的CNC、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)、主軸驅(qū)動(dòng)、輔助32通過本章的學(xué)習(xí)，要求讀者具有分析數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的能力。本章的能力要求:

通過本章的學(xué)習(xí)，要求讀者具有分析數(shù)控機(jī)床電氣33（1）機(jī)床電氣原理圖閱讀和分析的方法。（2）CNC、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)及主軸驅(qū)動(dòng)的工作原理。（3）數(shù)控機(jī)床PLC的功能。知識回顧：（1）機(jī)床電氣原理圖閱讀和分析的方法。知識回顧：34一、CK160數(shù)控車床的簡介第一節(jié)

數(shù)控機(jī)床電氣線路的分析

CK160數(shù)控車床結(jié)構(gòu)為斜床身，兩軸聯(lián)動(dòng)，配有六工位刀架。CK160數(shù)控車床采用了日本FANUC公司POWERMATE0數(shù)控系統(tǒng)，進(jìn)給采用FANUC公司全數(shù)字交流伺服裝置，伺服電機(jī)為β2/3000，輸出功率為0.5kW，主傳動(dòng)電機(jī)由變頻器控制，主電機(jī)功率為3kW，主軸轉(zhuǎn)速范圍為35～3500r/min。CK160數(shù)控車床配備冷卻電機(jī)和防護(hù)罩。一、CK160數(shù)控車床的簡介第一節(jié)數(shù)控機(jī)床電氣線路的分35二、CK160數(shù)控車床電氣控制原理分析1．電源電路（D1）

二、CK160數(shù)控車床電氣控制原理分析1．電源電路（D1）362．CNC電路（W1）

2．CNC電路（W1）373．伺服電路（K1）

3．伺服電路（K1）384．主軸電路（H1）

4．主軸電路（H1）395．輔助設(shè)備主電路（E1）

5．輔助設(shè)備主電路（E1）406．強(qiáng)電控制電路（M1）

6．強(qiáng)電控制電路（M1）417．PLC的輸入電路（M2）

7．PLC的輸入電路（M2）42《數(shù)控機(jī)床電氣控制》第八章課件43《數(shù)控機(jī)床電氣控制》第八章課件448．PLC的輸出電路（M3）

8．PLC的輸出電路（M3）45一、常用的參數(shù)第二節(jié)CNC、驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置1）檢測倍乘比的設(shè)定。2）指令倍乘比的設(shè)定。3）最大切削進(jìn)給速度的設(shè)定。4）快速移動(dòng)（G00）速度的設(shè)定。5）手動(dòng)進(jìn)給速度的設(shè)定。6）位置增益的設(shè)定。7）速度增益的設(shè)定。8）積分時(shí)間常數(shù)的設(shè)定。1．伺服控制參數(shù)一、常用的參數(shù)第二節(jié)CNC、驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置1）檢測倍469）到位定位范圍的設(shè)定。10）最大跟隨誤差的設(shè)定。11）加減速時(shí)間常數(shù)設(shè)定。12）返回機(jī)床參考點(diǎn)的速度和方向設(shè)定。9）到位定位范圍的設(shè)定。472.主軸控制參數(shù)1）分段無級調(diào)速各檔最高主軸轉(zhuǎn)速設(shè)定。2）換檔時(shí)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方式、大小及方向設(shè)定。3）主軸編碼器每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)設(shè)定。4）恒速控制時(shí)最低主軸轉(zhuǎn)速設(shè)定。5）主軸最高轉(zhuǎn)速的設(shè)定。6）主軸準(zhǔn)停時(shí)的速度與方向設(shè)定。7）準(zhǔn)停時(shí)主軸控制的增益設(shè)定。8）主軸準(zhǔn)停的定位范圍設(shè)定。9）當(dāng)執(zhí)行S功能時(shí)，CNC送給PLC的S代碼設(shè)定。2.主軸控制參數(shù)1）分段無級調(diào)速各檔最高主軸轉(zhuǎn)速設(shè)定。483.機(jī)床行程與坐標(biāo)參數(shù)

1）參考點(diǎn)相對機(jī)床零點(diǎn)坐標(biāo)值設(shè)定。2）各坐標(biāo)軸存儲(chǔ)行程極限的設(shè)定。3）坐標(biāo)系零點(diǎn)偏值的設(shè)定。4.補(bǔ)償參數(shù)1）刀具的長度、半徑以及磨損量設(shè)定。2）各軸反向間隙補(bǔ)償值設(shè)定。3）各軸螺距誤差補(bǔ)償?shù)脑O(shè)定。5.通信參數(shù)1）RS232C串行通信參數(shù)的設(shè)定。2）CNC占用的網(wǎng)絡(luò)地址及網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的設(shè)定。

3.機(jī)床行程與坐標(biāo)參數(shù)1）參考點(diǎn)相對機(jī)床零點(diǎn)坐標(biāo)值設(shè)定。4491.增益參數(shù)的調(diào)整

二、重要參數(shù)的調(diào)整

伺服系統(tǒng)包含三個(gè)閉環(huán)反饋：位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)。其中電流環(huán)參數(shù)用戶不能調(diào)整，設(shè)計(jì)中已保證電流環(huán)有足夠的增益響應(yīng)。用戶需根據(jù)機(jī)器的剛性及負(fù)載情況調(diào)整位置環(huán)增益和速度環(huán)的增益、速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)等參數(shù)。（1）增益調(diào)整的基本準(zhǔn)則1.增益參數(shù)的調(diào)整二、重要參數(shù)的調(diào)整伺501）位置環(huán)增益Kp

位置環(huán)增益主要影響伺服系統(tǒng)的響應(yīng)，設(shè)定值越大，動(dòng)態(tài)響應(yīng)越快，跟蹤誤差越小，定位時(shí)間越短，但過大有可能引起振動(dòng)。因此，在整機(jī)穩(wěn)定的前提下，盡量設(shè)定的較大。

2）速度環(huán)的增益Kv

此參數(shù)決定速度環(huán)的響應(yīng)性，在機(jī)械系統(tǒng)不產(chǎn)生振動(dòng)范圍內(nèi)，盡可能設(shè)定較大值，此外，速度環(huán)的增益Kv的設(shè)定與負(fù)載慣量有密切聯(lián)系，一般來說，負(fù)載慣量越大，Kv應(yīng)設(shè)定得越大。

3）速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti

在允許范圍內(nèi)，盡量設(shè)定較小值。1）位置環(huán)增益Kp

位置環(huán)增益主要影響伺服系511）位置環(huán)增益Kp的調(diào)整

位置環(huán)增益Kp與整機(jī)的機(jī)械剛性有關(guān)，高剛性的連接時(shí)位置環(huán)增益Kp值可設(shè)定較大，但不超過機(jī)械系統(tǒng)的固有頻率，此時(shí)，可得到較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，中剛性和低剛性的連接時(shí)Kp的設(shè)定值不能太高，否則會(huì)產(chǎn)生振蕩。（2）各環(huán)路增益調(diào)整的分析

1）位置環(huán)增益Kp的調(diào)整

位置環(huán)增益Kp與522）速度環(huán)的增益Kv

遵循速度環(huán)增益Kv在允許的范圍內(nèi)越大越好的原則，對于高剛性機(jī)械如精密加工機(jī)床等，隨

著負(fù)載慣量與電機(jī)慣量比值的增加，速度環(huán)的增益Kv設(shè)定值應(yīng)加大，以保證整個(gè)系統(tǒng)具有較高的響應(yīng)，但在負(fù)載慣量比>10時(shí)，位置環(huán)增益Kp和速度環(huán)增益Kv增加量不能太大，同時(shí)需加大速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti，以保證機(jī)械系統(tǒng)的穩(wěn)定。對于中剛性和低剛性的機(jī)械，在相同的負(fù)載慣量比時(shí)，Kv值要酌情減小，同時(shí)將速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)值增大。

2）速度環(huán)的增益Kv

遵循速度環(huán)增益Kv在允533）速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti調(diào)整

速度環(huán)積分環(huán)節(jié)的主要作用是使系統(tǒng)對微小的輸入有響應(yīng)。由于此積分環(huán)節(jié)的延時(shí)作用，積分時(shí)間常數(shù)Ti的增加將使定位時(shí)間增加，響應(yīng)將變慢，因此，此時(shí)應(yīng)盡量減小Ti的值，然而，如果負(fù)載慣量很大或機(jī)械系統(tǒng)剛性較差時(shí)，為防止振動(dòng)，必須加大速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti。

3）速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti調(diào)整

速度環(huán)積分環(huán)541）將位置環(huán)增益Kp先設(shè)在較低值，然后在不產(chǎn)生異常響聲和振動(dòng)的前提下逐漸增加速度環(huán)的增益Kv至最大值。

2）逐漸降低Kv的值，加大位置環(huán)增益Kp的值，在整個(gè)響應(yīng)無超調(diào)、無振動(dòng)的前提下將Kp的值設(shè)至最大。

3）速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)Ti取決于定位時(shí)間的長短，在機(jī)械系統(tǒng)不振動(dòng)的前提下盡量減小此設(shè)定值。

4）最后，在取得單步響應(yīng)后，對位置環(huán)增益Kp、速度環(huán)增益Kv及積分時(shí)間常數(shù)Ti進(jìn)行微調(diào)，找到最佳的匹配點(diǎn)。

（3）位置控制時(shí)增益的設(shè)定方法1）將位置環(huán)增益Kp先設(shè)在較低值，然后在不產(chǎn)生異常響聲和振動(dòng)551）間隙補(bǔ)償

由于在開環(huán)或半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床中，數(shù)控裝置僅準(zhǔn)確地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，那么當(dāng)運(yùn)動(dòng)方向改變時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)，即電動(dòng)機(jī)已轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，但工作臺(tái)或刀架并沒有移動(dòng)，從而形成指令位置與實(shí)際位置的誤差。

為克服由此產(chǎn)生的誤差，數(shù)控系統(tǒng)均有間隙補(bǔ)償功能，各軸的間隙值由實(shí)測確定，并作為參數(shù)輸入給數(shù)控系統(tǒng)，每當(dāng)運(yùn)動(dòng)改變方向時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)補(bǔ)足空走的距離，即進(jìn)行間隙補(bǔ)償。2.補(bǔ)償參數(shù)的調(diào)整1）間隙補(bǔ)償

由于在開環(huán)或半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床中，562）螺距誤差補(bǔ)償

在開環(huán)和半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床上，數(shù)控機(jī)床常使用高精度滾珠絲杠。但絲杠總存在制造誤差，并且長期使用還