數(shù)控系統(tǒng)接線

三江學院機械工程學院PAGEPAGE12數(shù)控原理與系統(tǒng)實驗指導書三江學院機械工程學院目錄數(shù)控系統(tǒng)的安裝與調(diào)試第一章MASHIN－TS數(shù)控車床綜合實驗裝置組成簡介第二章SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)基本操作第三章實驗實習項目實驗一數(shù)控系統(tǒng)通電以及弱電控制強電實驗實驗二步進/旋轉軸連接實驗實驗三數(shù)控系統(tǒng)控制步進電機實驗實驗四變頻器變頻調(diào)速實驗（1）實驗五 變頻器變頻調(diào)速實驗（2）實驗六數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)保存和初始化實驗七電動刀架實驗實驗八機床電氣的連接實驗第二篇數(shù)控系統(tǒng)與故障診斷實驗九SINUMERIK802S/802C基本連接實驗十主軸變頻單元的調(diào)試與故障診斷實驗十一主軸編碼器的安裝與故障診斷實驗實驗十二主軸編碼器的安裝與故障診斷實驗（RS）實驗十三步進驅(qū)動單元的故障診斷實驗十四802C模擬單元實驗實驗十五802C模擬單元故障診斷實驗第三篇數(shù)控原理實驗實驗十六機電系統(tǒng)認知和基本操作實驗實驗十七數(shù)控代碼編程實驗實驗十八插補原理實驗實驗十九交流電機控制的機電系統(tǒng)動力學特性實驗實驗二十開環(huán)系統(tǒng)反向間隙補償實驗第一篇數(shù)控系統(tǒng)的安裝與調(diào)試第一章MASHIN－TS1數(shù)控車床維修實驗裝置簡介裝置組成簡介A、外部結構圖：B、電氣板端子排布：C、模擬平臺端子分布本實驗維修平臺主要以中高等院校專業(yè)培養(yǎng)目標和課程教學基本要求出發(fā)，以能力培養(yǎng)為主線，在驗證基本理論的基礎上，力求做到以應用為目的，重點放在基本技能的訓練上。實踐性教學環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中有著特殊重要的作用，而數(shù)控技術又是一門工程性和實踐性很強的課程，現(xiàn)在時代是數(shù)字化的時代，而制造業(yè)也成了數(shù)字化的制造業(yè)，根據(jù)這一特點，而設計了本實驗摸擬平臺，讓學員經(jīng)過一輪的學習，很快進入工業(yè)生產(chǎn)當中。本實驗維修平臺從實際工程應用和便于教學需要出發(fā)，介紹和講解了繼電接觸式控制系統(tǒng)和數(shù)控機床的工作原理、設計方法和實際應用。MASHIN－TS1數(shù)控車床維修實驗平臺，該實驗平臺為電控演示板，采用西門子公司802SC數(shù)控系統(tǒng)，步進電機為細分驅(qū)動。在演示平臺上能完成多項內(nèi)容的實驗，如強電板的安裝、設計、PLC的診斷維護調(diào)試、步進驅(qū)動單元的故障診斷等實驗。該實驗平臺是用于：1、培訓學生掌握數(shù)控機床電氣設計、安裝、調(diào)試、維修等實際動手能力的一套實用的實驗實習裝置。數(shù)控車床維修實驗裝置模塊化設計，便于組合和擴展，也便于檢查和調(diào)試，利用該裝置可使學生掌握數(shù)控機床電氣設計、控制原理、電氣調(diào)試及維修的方法，元器件的選擇等原理，掌握數(shù)控機床電氣安裝、電氣調(diào)試等的方法，能夠模擬工業(yè)生產(chǎn)過程，達到工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場實習效果。不僅可以按照推薦的方法進行設計，安裝，調(diào)試，也可根據(jù)各自情況對課程設置的要求，自行設計、組合安裝、調(diào)試。更好地培養(yǎng)學生的動手和分析能力，該裝置也可幫助科研技術人員進一步了解數(shù)控機床電氣結構和進行數(shù)控機床的二次開發(fā)開展了條件。2、MASHIN－TS1數(shù)控車床維修實驗裝置中，主要的器件都已經(jīng)用于工業(yè)控制的工控產(chǎn)品，SIEMENS802SC數(shù)控系統(tǒng)已用于廠家生產(chǎn)的多種規(guī)格的數(shù)控機床，三相帶細分步進驅(qū)動電源已用于數(shù)控車、銑床進給驅(qū)動當中，主軸調(diào)速選用日本FR－E500三菱變頻器以及高質(zhì)量的異步電機調(diào)速裝置。裝置的組成部分：MASHIN－TS1數(shù)控車床維修實驗裝置是由數(shù)控車/銑床系統(tǒng)，強電氣板以及模擬平臺，進給控制（驅(qū)動器），主軸調(diào)速模塊（變頻器）等實驗板組成該裝置的控制部分。執(zhí)行部件由步進電機、主軸電機、刀架電機以、編碼器以及CK0630車床等組成?；揪C合了數(shù)控機床主要的電氣元件。(1)數(shù)控車銑床數(shù)控系統(tǒng)西門子SIEMENS802SC(2)強電氣板、輸入、輸出板主要對各主要電器所需電源進行分配、保護，它們是開關電源、接觸器、空氣開關、繼電器、I/O模塊等組成(3)步進驅(qū)動板主要是驅(qū)動步進電機的控制器、它接收數(shù)控系統(tǒng)的脈沖。(4)變頻器主要用于無級調(diào)速，它接收數(shù)控系統(tǒng)模擬量，經(jīng)變頻放大后驅(qū)動主軸電機，達到對異步電動機方向和無級調(diào)速控制(5)模擬機床控制板主用于將機床側的各種信號輸入到數(shù)控系統(tǒng)中。電源強電板及電源輸出模塊構成：警告：本實驗平臺使用三相380V電源進線，學生通電之前要在指導老師的檢查合格后方可通電，通電之后，按指導書步驟進行，手不得亂摸所有接插件，以防觸電，否則出現(xiàn)什么問題后果自負。注：接/拆每根導線時，都必須關閉電源才可以操作；所有接插線不得懸空掛著，否則造成一切后果自負！

第二章SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)基本操作一．基本面板SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)操作面板可以分為三個區(qū)：LCD顯示區(qū)、NC鍵盤區(qū)和機床控制面板區(qū)（如上圖所示）。NC鍵盤區(qū)各功能鍵說明：1）加工顯示鍵：按此鍵后，屏幕立即回到加工顯示的畫面，在此可以看到當前各軸的加工狀態(tài)2）返回鍵：返回到上一級菜單3）軟件：在不同的屏幕狀態(tài)下，操作對應的軟鍵，可以調(diào)用相應的畫面4）刪除/退格鍵：在程序編輯畫面時，按此鍵刪除（退格）消除前一字符5）報警應答鍵：報警出現(xiàn)時，按此鍵可以消除報警（取決于報警級別）6）選擇/轉換鍵：在設定參數(shù)時，按此鍵可以選擇或轉換參數(shù)7）光標向上鍵/上檔：向上翻頁鍵8）菜單擴展鍵：進入通一級的其它菜單畫面9)區(qū)域轉換鍵：不管目前處于何畫面，按此鍵后都可以立即回到主畫面10)垂直菜單鍵：在某些特殊畫面，按此鍵可以垂直顯示選項11）光標向右鍵12）光標向下鍵/上檔：向下翻頁鍵13）回車/輸入鍵：按此鍵確認所輸入的參數(shù)或換行14）空格鍵：在編輯程序時，按此鍵插入空格15）光標向左鍵16）字符鍵：用于字符輸入，上檔鍵可轉換對應字符17）上檔鍵：按數(shù)字鍵或者字符鍵時，同時按此鍵可以使該數(shù)字/字符的左上角字符生效18）數(shù)字鍵：用于數(shù)字輸入三．機床控制面板區(qū)各按鍵功能說明1）POK（綠燈）：電源上電，燈亮表示電源正常供電2）ERR（紅燈）：系統(tǒng)故障，此燈亮表示CNC出現(xiàn)故障3）DIA（黃燈）：診斷。該燈顯示不同的診斷狀態(tài)，正常狀態(tài)時閃爍頻率為1：14）急停開關（選件）5）K1-K12用戶自定義鍵（帶LED）：用戶可以編寫PLC程序進行鍵的定義6）用戶定義鍵（不帶LED）進行方式鍵7）增量選擇鍵：在JOG方式（手動運行方式）下，按此鍵可以進行增量方式的選擇，范圍為：Ｘ1，Ｘ10，Ｘ100，Ｘ10008）點動方式鍵：按此鍵切換到手動方式9）參考點方式鍵：在此方式下運行回參考點10）自動方式鍵：按此鍵切換到自動方式，按照加工程序自動運行11）單段方式鍵：自動方式下復位后，可以按此鍵設定單段方式，程序按單段運行12）MDA方式鍵：在此方式下手動編寫程序，然后自動執(zhí)行主軸鍵13）主軸正轉鍵：按此鍵，主軸正方向旋轉14）主軸停建：按此鍵，主軸停止轉動15）主軸反轉鍵：按此鍵，主軸反方向旋轉點動鍵16）X軸點動正向鍵：在手動方式下按此鍵，X軸在正方向點動17）X軸點動負向鍵：在手動方式下按此鍵，X軸在負方向點動18）Z軸點動正向鍵：在手動方式下按此鍵，Z軸在正方向點動19）Z軸點動負向鍵：在手動方式下按此鍵，Z軸在負方向點動20）快速運行疊加鍵：在手動方式下，同時按此鍵和一個坐標軸點動鍵，坐標軸按快速進給速度點動倍率鍵21）進給軸倍率增加鍵：進給軸倍率大于100%時LED亮，達到120%時（最大）LED閃爍22）主軸倍率增加鍵：主軸倍率大于100%時LED亮，達到120%時（最大）LED閃爍23）進給軸倍率100%鍵：按此鍵大于系統(tǒng)所設定的時間值（省缺值為1.5秒）時，進給軸倍率直接變?yōu)?00%24）主軸倍率100%鍵：按此鍵大于系統(tǒng)所設定的時間值（省缺值為1.5秒）時，主軸倍率直接變?yōu)?00%25）進給軸倍率減少鍵：按此鍵大于系統(tǒng)所設定的時間值（省缺值為1.5秒）時，主軸倍率直接變?yōu)?%，進給軸倍率在0%－100%時進給軸倍率減少鍵LED亮，降為0%時（最?。㎜ED閃爍26）主軸倍率減少鍵：按此鍵大于系統(tǒng)所設定的時間值（缺省值為1.5秒）時，主軸倍率直接變?yōu)?0%，主軸倍率在50%－100%時主軸倍率減少鍵LED亮，降為50%時（最?。㎜ED閃爍啟動/停止鍵27）復位鍵：按此鍵，系統(tǒng)復位，當前程序中斷執(zhí)行28）數(shù)控停止鍵：按此鍵，當前執(zhí)行的程序中斷執(zhí)行，系統(tǒng)停止運行29）數(shù)控啟動鍵：按此鍵，系統(tǒng)開始執(zhí)行程序，進行加工四．LCD顯示區(qū)LCD顯示區(qū)1)當前操作區(qū)域：加工；參數(shù)；程序；通訊；診斷。（可以在主菜單上通過選擇不同的軟件進行操作）2)程序狀態(tài)：程序停止；程序運行；程序復位程序停止--序停止鍵后程序停止運行；程序運行--序運行鍵后程序開始運行；程序復位--位鍵后程序復位3)運行方式：點動方式；自動方式；MDA方式。點動方式--式鍵進行點動方式運行；自動方式--動方式鍵進行自動方式運行；MDA方式--DA方式進行MDA方式運行；4)狀態(tài)顯示：程序段跳躍；空運行；快速修調(diào)；單段運行；程序停止；程序測試；步進增量。5)操作信息6)程序名7)報警顯示行8)工作窗口9)返回鍵10)擴展鍵11)軟鍵12)垂直菜單13)進給軸速度倍率14)齒輪級15)主軸速度倍率

第三章實驗實習項目一、實驗的一般過程數(shù)控技術實驗的內(nèi)容廣泛，每個實驗目的、步聚也有所不同，但基本過程卻是類似的。為了達到每個實驗的預期效果，要求參加實驗者做到：實驗前認真預習，實驗中遵守實驗操作規(guī)則，實驗結束后認真總結。（一）、實驗前要認真預習，寫出預習報告為了避免盲目性，使實驗過程有條不紊地進行，在每個實驗前都要仔細閱讀實驗指導書，復習理論教材中有關章節(jié)的內(nèi)容，理解實驗原理，明確實驗目的和要求，對實驗步驟做到心中有數(shù)。在充分預習基礎上，寫出實驗預習報告，預習報告的內(nèi)容包括：（1）實驗題目、目的、要求和實驗原理圖；（2）實驗基本原理、實驗步驟和有關注意事項；（3）回答有關的思考題（二）認真上好實驗課，遵守實驗操作規(guī)則上好實驗課并嚴格遵守實驗操作規(guī)則，是提高實驗效果，保證實驗質(zhì)量的重要前提。因此實驗者必須做到以下幾點：（1）上實驗課時首先要認真聽老師的講解，明確實驗中的有關問題；（2）在進入指定實驗位置后，首先要檢查220V交流電源插座和有關開關的位置，檢查實驗所需的元器件和測試線等是否符合要求；（3）實驗電路的組裝和實驗儀器的連線，必須按實驗指導書和實驗原理的要求連線，一般不要隨意更動；（4）在進行實驗電路的調(diào)整測試前，必須首先調(diào)整好直流電源，使其極性和電壓在符合實驗要求，才能接入實驗電路；（5）實驗結束后應首先切斷電源，實驗結果經(jīng)指導老師審閱、同意后才可拆除實驗電路。整理好儀器設備，清理好實驗現(xiàn)場，方可離開實驗室。二、實驗安全數(shù)控技術實驗安全包括人身安全和設備安全。實驗者必須具備一定的安全常識，遵守實驗安全規(guī)則，才能避免發(fā)生人身傷害事故，防止損壞實驗設備。（一）人身安全在實驗中為保障實驗者的人身安全，實驗者必須遵守以下安全規(guī)則：（1）實驗前應搞清楚電源開關、空氣開關、插座的位置，了解其正確操作方法，并檢查其是否安全可靠；（2）檢查設備的電源線、實驗電路中有強電通過的連線等有無良好的絕緣外套，其芯線不得祼露；（3）實驗過程中一定要養(yǎng)成實驗前先接實驗電路后接電源，實驗完畢后，先切斷電源后拆實驗電路的操作習慣，實驗過程中，拆除導線和連接導線必須斷電后操作；不得有懸空的導線掛著，以防造成短路和觸電等問題。

實驗一數(shù)控系統(tǒng)通電以及弱電控制強電實驗一、實驗預習用弱電控制強電，通過鑰匙開關，給繼電器線圈上電，使繼電器常開觸點吸合，供給系統(tǒng)的開關電源得電，輸出直流24V供給數(shù)控系統(tǒng)。二、實驗目的掌握系統(tǒng)上電過程控制。掌握電氣元件在電路中的運用。了解弱電控制強電在電路中的應用了解電氣原理圖三、實驗器材維修平臺電氣板專用接插件和萬用表四、實驗內(nèi)容1、電氣元件的連接和調(diào)試2、了解弱電控制強電的原五、實驗步驟（根據(jù)原理圖接線，所有的接地線都必須連上）開關電源上電：（1）在模擬平臺上用導線從模擬平臺上L端連接到電氣板“空氣開關輸入”的第四位；（2）“空氣開關輸出”第四位連接到開關電源“交流220V”的第一位；“交流220V”第二位連接到模擬平臺上N端。繼電器上電：（1）開關電源輸出的正極＋24V的一端連接到“空氣開關輸入”的第五位；（2）“空氣開關輸出”第五位連接到模擬平臺上“鑰匙開關”的輸入端，“鑰匙開關”的輸出端連接到“繼電器輸出”的第二位；（3）“繼電器輸出”的第二位連接到開關電源24V的負端COM。系統(tǒng)開關電源上電：（1）“空氣開關輸出”的第四位連接到“繼電器輸入”的第一位；（2）“繼電器輸出”的第一位連接到模擬平臺上“交流220V”的第一位，模擬平臺上“交流220V”的第二位連接到模擬平臺的N端。經(jīng)指導人員檢查無誤后：（1）合上KZ0，用萬用表測量L、N電壓是否220V？如不是，立即斷電檢查；（2）檢查無誤后，合上KZ3，用萬用表測量開關電源輸出的直流24V是否正確？（3）打開鑰匙開關，系統(tǒng)上電。

實驗二進給/旋轉軸連接實驗一、實驗預習A、強電的連接通過控空氣開關控制主軸變頻器和驅(qū)動器上電，主軸正反轉通過數(shù)控系統(tǒng)PLC發(fā)出兩個高電平信號，使繼電器吸合，給變頻器產(chǎn)生正反轉信號。B、控制信號的連接二、實驗目的：1、初步了解步進電機和主軸電機的控制方法2、初步了解數(shù)控系統(tǒng)PLC的使用3、掌握步進電機和主軸電機的連接三、實驗器材：1、空氣開關、輸入/輸出模塊2、變頻器以及驅(qū)動器3、專用接插件以及萬用表四、實驗內(nèi)容1、步進電機以及驅(qū)動器的安裝與連接2、變頻器的安裝與連接五、實驗步聚（根據(jù)原理圖接線，所有的接地線都必須連上）1、電機的連接（1）模擬平臺上L端連接到“空氣開關輸入”第一位，模擬平臺上N端連接到“空氣開關輸入”第二位。（2）“空氣開關輸出”的第一位連接到模擬平臺上L1，“空氣開關輸出”的第二位連接到模擬平臺上L11。（3）模擬平臺上XU、XV、XW分別連接到模擬平臺上X軸電機的三只接線端。（4）模擬平臺上ZU、ZV、ZW分別連接到模擬平臺上Z軸電機的三只接線端。（5）模擬平臺上U、V、W分別連接到模擬平臺上主軸電機的三只接線端。2、主軸正反轉的連接（1）模擬平臺上STF（正反轉的第二位）接連到電氣板“主軸正轉”的第三位，模擬平臺上STR（正反轉的第二位）接連到電氣板“主軸反轉”的第三位。（2）模擬平臺上SD（正反轉的第三位）接連到電氣板“主軸正轉”的第二位，模擬平臺上SD接連到電氣板“主軸反轉”的第二位。實驗三數(shù)控系統(tǒng)控制步進電機實驗一、實驗預習A、步進電機控制原理：步進電機是一種將電脈沖轉化為角位移的執(zhí)行機構。當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。步進電機可以作為一種控制用的特種電機，利用其沒有積累誤差(精度為100%)的特點，廣泛應用于各種開環(huán)控制。B、驅(qū)動器工作原理：1、脈沖信號的產(chǎn)生。脈沖信號一般由單片機或CPU產(chǎn)生，一般脈沖信號的占空比為0.3-0.4左右，電機轉速越高，占空比則越大2、信號分配3、功率放大功率放大是驅(qū)動系統(tǒng)最為重要的部分。步進電機在一定轉速下的轉矩取決于它的動態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流（而樣本上的電流均為靜態(tài)電流）。平均電流越大電機力矩越大，要達到平均電流大這就需要驅(qū)動系統(tǒng)盡量克服電機的反電勢。因而不同的場合采取不同的驅(qū)動方式，到目前為止，驅(qū)動方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅(qū)動、恒流、細分數(shù)等。C、驅(qū)動電流設置(單位：A)1.72.02.42.73.13.43.74.14.44.85.15.45.86.16.56.8SW2-10101010101010101SW2-20011001100110011SW2-30000111100001111SW2-4000010001111111表中1為ON，0為OFF。D、驅(qū)動細分設置（電機步數(shù)）1000060005000400020001000500400SW1-310111000SW1-510100110SW1-610010101表中1為ON，0為OFF。E、狀態(tài)指示燈含義RDY：綠色燈，驅(qū)動器準備好，同時RDY1、RDY2觸點閉合。ALM1：紅色燈，短路報警ALM2：紅色燈，過熱報警ALM3：紅色燈，過壓報警ALM4：紅色燈，欠壓報警二、實驗目的（1）了解電機的控制原理（2）掌握步進驅(qū)動及電機的應用，布線與調(diào)試（3）掌握數(shù)控系統(tǒng)驅(qū)動的調(diào)試三、實驗器材（1）模擬維修平臺（2）萬用表四、實驗步聚：1、先后合上KZ0、KZ1,檢查各自電壓是否正確，若不正確，立即斷電檢查，等檢查正確后，再通電試驗。2、參數(shù)設定：按“區(qū)域轉換鍵”→“診斷”→“機床數(shù)據(jù)”→“軸數(shù)據(jù)”設定以下參數(shù)參數(shù)號軸號輸入值參數(shù)號軸號輸入值30130X231030XZ2Z30240X331050[0-5]X1Z3Z134200X231060[0-5]X1Z2Z131020X100032260XZ1000Z31400X100034070X300Z1000Z30032000X150034060X200Z1500Z50032010X150034000X0Z1500Z032020X100034040X1000Z1000Z10003、在主屏下，按手動（JOG）方式下后，按X＋／X—鍵，觀察屏幕大字符X變化情況和X軸步進電機速度變化情況;同樣按Z＋／Z—鍵后，觀察屏幕大字符Z變化情況和Z軸步進電機速度變化情況。如果電機運行方向和顯示屏顯示方向相反，斷電后，調(diào)換電機A、B、C任意兩相；或修改參數(shù)32100。4、在主屏下，先按REF（回零）方式下進給軸回零，根據(jù)后面所附《SIEMENS車床數(shù)控系統(tǒng)編程和操作手冊》有關自動加工的章節(jié)，具體進行數(shù)控系統(tǒng)操作練習，觀察步進電機行變化。5、程序正常進行，在步進電機正常運行中。若按下一超程開關，觀察步進電機運行變化及屏幕變化情況。思考：1、當電機不能運行時，什么原因引起？如何解決？2、當電機只向單方向運行，什么原因引起？如何解決？4、驅(qū)動器A、B、C三相缺相電機運行情況？5、當電機工作方向與實際方向相反，有幾種解決方法？如何解決？

實驗四變頻器變頻調(diào)速實驗（1）一、實驗預習A、變頻器連接原理圖：

B、控制回路端子說明二、實驗目的1、了解變頻器的結構、原理2、掌握變頻器的步線和連接3、掌握變頻器的手動操作4、掌握變頻器的應用三、實驗器材模擬維修平臺萬用表四、實驗內(nèi)容1、變頻器參數(shù)初始化2、變頻器參數(shù)設定五、實驗步驟1、根據(jù)變頻器接線參考圖和變頻器電源使用說明書，設置參數(shù)和相應連線。2、首先調(diào)試電源控制板。先后合上KZ0、KZ1,檢查各自電壓是否正確，若不正確，立即斷電檢查，等檢查正確后，再通電試驗。3、變頻器操作面板的使用：4、參數(shù)清零：5、參數(shù)設定：6、設定頻率運行思考：1、當電機不能運行時，什么原因引起？如何解決？2、當電機只向一方向運行，什么原因引起？如何解決？4、電機U、V、W三相缺一相電機運行情況？5、電機運轉聲音過大，如何解決？

實驗五變頻器變頻調(diào)速實驗（2）一、實驗預習參數(shù)表見附錄一二、實驗目的1、掌握變頻器的應用。2、掌握變頻器參數(shù)的設定和控制方法3、掌握數(shù)控系統(tǒng)主軸的控制和參數(shù)設定三、實驗器材1、模擬維修平臺2、萬用表四、實驗內(nèi)容1、進一步設定變頻器參數(shù)2、數(shù)控系統(tǒng)主軸參數(shù)的設定五、實驗步驟1）利用綜合實驗裝置主軸調(diào)速板進行變頻器的實驗。根據(jù)附錄一提供的變頻器接線參考圖和變頻器電源使用說明書，設置參數(shù)和相應連線，Q0.1為主軸正轉信號、Q0.2為主軸反轉信號2）首先調(diào)試電源控制板。先后合上KZ0、KZ1,檢查各自電壓是否正確，若不正確，立即斷電檢查，等檢查正確后，再通電試驗。4）把Pr.79參數(shù)設成1即PU操作模式（參照變頻器使用手冊）。5）下面是一些參考數(shù)據(jù)，可根據(jù)實際情況具體修改：（1）變頻器設以下一些參數(shù)參數(shù)號參考值參數(shù)號參考值Pr150Pr20Pr450Pr230Pr610Pr73Pr83Pr910Pr731Pr792（2)數(shù)控系統(tǒng)設一些參數(shù)參數(shù)號參考值參數(shù)號參考值MD301301MD301342MD30200MD302402MD31020MD322601440MD351101500MD351301500MD320205006）以上參數(shù)設好后，用數(shù)控系統(tǒng)檢測主軸的轉速。思考：1、當電機反向運轉，什么原因引起？如何解決？2、在JOG方式下，設定主軸點動速度是何參數(shù)？

實驗六數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保存和初始化實驗一、實驗預習1、系統(tǒng)的分區(qū)：802SC系統(tǒng)內(nèi)，有靜態(tài)存儲器SRAM和高速閃存FLASHROM兩種存儲器，靜態(tài)存儲器存放工作數(shù)據(jù)，高速閃存區(qū)存放固定數(shù)據(jù)，通常為數(shù)據(jù)備份區(qū)以及存放系統(tǒng)程序區(qū)。2、工作數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)容：機床數(shù)據(jù)、刀具數(shù)據(jù)、零點數(shù)據(jù)、設定數(shù)據(jù)、螺距補償、R參數(shù)、零件程序、固定循環(huán)。備份數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的內(nèi)容是系統(tǒng)在數(shù)據(jù)存儲器操作后工作數(shù)據(jù)區(qū)的全部內(nèi)容復制到備份數(shù)據(jù)區(qū)。3、NC啟動方式：A、正常上電啟動（0），即以靜態(tài)存儲器區(qū)的數(shù)據(jù)啟動。正常上電啟動時，系統(tǒng)檢測靜態(tài)存儲器，當發(fā)現(xiàn)靜態(tài)存儲器掉電，如果做過內(nèi)數(shù)據(jù)備份，系統(tǒng)自動將備份數(shù)據(jù)裝入工作數(shù)據(jù)區(qū)后動；如果沒有系統(tǒng)會將出廠數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)寫入工作數(shù)據(jù)區(qū)后啟動。B、缺省值上電啟動（1），以SIEMENS出廠數(shù)據(jù)啟動，制造商機床數(shù)據(jù)被取消。出廠數(shù)據(jù)寫入靜態(tài)存儲器的工作數(shù)據(jù)區(qū)后啟動，啟動完后顯示04060已經(jīng)裝載標準機床數(shù)據(jù)報警。C、按儲存數(shù)據(jù)上電啟動（3），以高速閃存內(nèi)的備份數(shù)據(jù)啟動。啟動時，備份數(shù)據(jù)寫入靜態(tài)存儲器的工作區(qū)，啟動完成顯示04062已經(jīng)裝載備份數(shù)據(jù)報警。4、數(shù)據(jù)的保護：內(nèi)部存儲和外部存儲5、系統(tǒng)的保護級別二、實驗目的1、了解數(shù)據(jù)保存的重要性以及NC啟動方式2、掌握系統(tǒng)數(shù)據(jù)的保存和備份以及初始化的方法三、實驗器材1、實驗模擬平臺四、實驗內(nèi)容1、數(shù)據(jù)存儲2、口令修改3、數(shù)據(jù)初始化五、實驗步驟1、數(shù)據(jù)存儲（內(nèi)部存儲）（注：外部存儲在下面通訊實驗里介紹）步驟一，按[區(qū)域轉換]鍵進入操作區(qū)域菜單步驟二、按[診斷]功能菜單鍵，進入診斷操作區(qū)域步驟三、按[調(diào)試]功能菜單鍵步驟四、按[菜單擴展]鍵，出現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲菜單功能。點擊“數(shù)據(jù)存儲”。步驟五、按[確定]菜單鍵，系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)備份，屏幕顯示“別操作！別斷電！”步驟六、口令設定2、NC啟動步驟一、進入到“內(nèi)部備份”步驟三步驟二、按[調(diào)試開關]功能菜單鍵步驟五、通過光標向上鍵和光標向下鍵選擇NC啟動方式。步驟六、選擇[確定]菜單，系統(tǒng)按所選擇的啟動方式進行重啟。注：不要輕意選擇“缺省值啟動”。思考：1、數(shù)據(jù)備份有幾種方法？2、NC啟動有幾種方法？各表示什么意思？實驗七 電動刀架實驗一、實驗預習A、機械工作原理LD4型系列立式電動刀架采用蝸輪蝸桿轉動，上下齒盤嚙合，螺桿夾緊的工作原理。發(fā)信轉位采用可靠的無觸點霍爾元件。B、機控工作原理在系統(tǒng)沒有發(fā)出要刀信號時，霍爾無件的1＃腳處于低電平，當系統(tǒng)要求刀架位到某一刀時，系統(tǒng)便發(fā)出高電平信號，這時繼電器得電吸合，使接觸器得電吸合，刀架正轉。當?shù)都苻D至所需刀位時，該刀位霍爾元件在磁鋼作用下，使該刀號產(chǎn)生低電平信號，這時斷開刀架正轉信號，系統(tǒng)發(fā)出反轉信號，這時另一繼電器得電吸合，使接觸器得電吸合，刀架反轉，這時該刀位產(chǎn)生一低電平信號，刀架電機停止反轉，完成一次機控工作。C、刀架動作順序換刀信號→電機轉動→上刀體或刀盤轉位→信號符合→電機反轉延時→初定位→精定位（齒盤嚙合）→刀體鎖緊→電機堵轉→延時結束→換刀完成D、工作原理圖二、實驗目的掌握數(shù)控系統(tǒng)電動刀架的原理和控制單相電機應用以及電氣調(diào)試。三、實驗器材模擬維修平臺萬用表專用接插件四、實驗內(nèi)容1、刀架的連接2、刀架參數(shù)的設定五、實驗步驟1、刀架電機的連接：（1）電氣板“刀架正轉”的第3端連接到模擬平臺“刀架電機”的第1端；（2）電氣板“刀架反轉”的第3端連接到模擬平臺“刀架電機”的第2端；（5）電氣板“刀架正轉、反轉”的第2端連接到模擬平臺“刀架電機”的第3端。2、刀架信號的連接：模擬平臺上“刀架信號”的第1－4端分別連接到電氣板“刀架信號”的第1－4端。3、參數(shù)的設定：參數(shù)號輸入值參數(shù)號輸入值14510[20]414512[0]FFH14510[21]5014512[1]FFH14510[22]1514512[2]7FH14512[3]FH14152[4]37H14152[11]89H14152[12]CH4、在手動情況下，按數(shù)控系統(tǒng)面板按鍵K4鍵，或在MDA方式下用M06TX（X為刀號）執(zhí)行換刀，觀察刀架控制板上中間繼電器變化和刀架位置的變化情況。思考：1、當換刀時，刀架一直旋轉如何解決？2、當換刀時，竄位換刀是什么情況引起的？如何解決？

實驗八機床電氣的連接實驗一、電氣原理圖：見附錄二、實驗目的1、掌握機床電氣的工作原理2、掌握機床電氣的連接三、實習材料1、實驗模擬平臺2、數(shù)控系統(tǒng)3、變頻器及驅(qū)動4、萬用表5、專用接插件四、實驗步驟1、電機的連接（1）模擬平臺上L端連接到“空氣開關輸入”第一位，模擬平臺上N端連接到“空氣開關輸入”第二位。（2）“空氣開關輸出”的第一位連接到模擬平臺上L1，“空氣開關輸出”的第二位連接到模擬平臺上L11。（3）模擬平臺上XU、XV、XW分別連接到模擬平臺上X軸電機的三只接線端。（4）模擬平臺上ZU、ZV、ZW分別連接到模擬平臺上Z軸電機的三只接線端。（5）模擬平臺上U、V、W分別連接到模擬平臺上主軸電機的三只接線端。2、刀架電機的連接：（1）模擬平臺上L端連接到電氣板“空氣開關輸入”的第4端；（2）“空氣開關的輸出”的第4端分別連接到“刀架正轉”的第3端和“刀架反轉”的第3端；（3）“刀架正轉”的第2端連接到模擬平臺“刀架電機”的第1端；（4）“刀架反轉”的第2端連接到模擬平臺“刀架電機”的第2端；（5）模擬平臺上N端連接到“刀架電機”的第3端。3、刀架信號的連接：模擬平臺上“刀架信號”的1、2、3、4端分別連接到電氣板“刀架信號”的1、2、3、4端。4、開關電源連接：（1）在模擬平臺上用導線從模擬平臺上L端連接到電氣板“空氣開關輸入”的第四位；（2）“空氣開關輸出”第四位連接到開關電源“交流220V”的第一位；“交流220V”第二位連接到模擬平臺上N端。6、繼電器連接：（1）開關電源輸出的正極＋24V的一端連接到“空氣開關輸入”的第五位；（2）“空氣開關輸出”第五位連接到模擬平臺上“鑰匙開關”的輸入端，“鑰匙開關”的輸出端連接到“繼電器輸出”的第二位；（3）“繼電器輸出”的第二位連接到開關電源24V的負端COM。7、系統(tǒng)開關電源連接：（1）“空氣開關輸出”的第四位連接到“繼電器輸入”的第一位；（2）“繼電器輸出”的第一位連接到模擬平臺上“交流220V”的第一位，模擬平臺上“交流220V”的第二位連接到模擬平臺的N端。8、主軸正反轉的連接（1）模擬平臺上STF接連到電氣板“主軸正轉”的第三位，模擬平臺上STR接連到電氣板“主軸反轉”的第三位。（2）模擬平臺上SD接連到電氣板“主軸正轉”的第二位，模擬平臺上SD接連到電氣板“主軸反轉”的第二位。9、硬限位的連接：模擬平臺上“硬限位”的1、2、3、4端分別連接到電氣板“超程”的1、2、3、4端。10、回零的連接：模擬平臺上“回零”的1、2端分別連接到電氣板“回零”的1、2端。思考：變頻器不能上電如何解決？開關電源綠色指示燈不亮，有幾種情況？刀架電機的公共端如何選擇？

數(shù)控系統(tǒng)與故障診斷實驗九SINUMERIK802SBL基本連接一、實驗目的：1、了解數(shù)控系統(tǒng)的各基本單元2、了解數(shù)控系統(tǒng)的電氣連接二、實驗設備：1、RS-SY-802SBL數(shù)控機床綜合實驗系統(tǒng)三、實驗必備知識：西門子802SBL系統(tǒng)構成：SINUMERIK802SBL系統(tǒng)可控制2到3個步進電機進給軸，和一個變頻主軸。2、802SBL整個系統(tǒng)間的部件連接·802SBL由CNC、步進驅(qū)動器、步進電機、電源及相應附件組成?！?02SBL系統(tǒng)電源為DC24V?！?02C步進驅(qū)動器輸入電源為AC85V（西門子驅(qū)動器）或48V（四通驅(qū)動器）·系統(tǒng)及步進各單元間的連線，均由SIEMENS公司提供的標準電纜連接即可?！?02SBL為開環(huán)信號，各電機均沒有速度和位置反饋信號。·注意正確接地。四、實驗內(nèi)容：1、西門子802SBL系統(tǒng)與主軸變頻器之間的連接關系（車床版本）2、動力回路的線路連接3、系統(tǒng)PLC邏輯控制輸入/輸出信號與外圍強電的連接5、西門子802SBL步進驅(qū)動單元的連接關系實驗十主軸變頻單元的調(diào)試與故障診斷一、實驗目的1、掌握交流變頻器的使用知識以及通常的故障診斷。二、實驗設備1、RS－SY-802SBL數(shù)控機床綜合實驗系統(tǒng)。三、實驗必備知識1、根據(jù)公式：n=60f/p可知交流異步電機的轉速與電源頻率f成正比與電機的極對數(shù)成反比，因此，改變電機的頻率可調(diào)節(jié)電機的轉速。通常我們?yōu)榱吮ＷC在一定的調(diào)速范圍內(nèi)保持電動機的轉矩不變，在調(diào)節(jié)電源頻率f時，必須保持磁通Φ不變，由公式U≈E=4.44fWKΦ可知，Φ∝U/f所以改變頻率f時，同時改變電源電壓U，可以保持磁通Φ不變。目前大部分變頻器都采用了上述原理。用同時改變f和U的方法來實現(xiàn)電機轉速n的調(diào)速控制，并使得輸出扭矩在一定范圍內(nèi)保持不變。2、本試驗臺采用的是SIEMENS公司生產(chǎn)的MM420變頻器,是具有免測速機矢量控制功能的通用型變頻器。它可以計算出所需輸出電流及頻率的變化量以維持所期望的電機轉速，而不受負載條件變化的影響。3、通常交流變頻器將普通電網(wǎng)的交流電能變?yōu)橹绷麟娔?，再根?jù)需要轉換成相應的交流電能，驅(qū)動電機運轉。電機的運轉信息可以通過相應的傳感元件反饋至變頻器進行閉環(huán)調(diào)節(jié)。4、MM420變頻器電源及電機強電接線端子排列如下圖所示：變頻器電源接線位于變頻器的左下側，單相交流電AC220V供電時接接線端子L/L1、N/L2及接地PE，三相交流電AC380V供電時接接線端子L/L1、N/L2、L3及接地PE。變頻器電機接線位于變頻器的右下側，接線端子U、V、W及接地PE引線接三相電動機，當供電為單相交流電AC220V時，三相電機為220V，當供電為三相交流電AC380V時，三相電機為380V。注意：電源進線及電機接線均為交流高電壓，請在接通電源之前或在通電工作中，確信變頻器的蓋子已經(jīng)蓋好。以防觸電！5、MM420變頻器弱電控制接線端子排列如下圖所示：

6、變頻器接線方框圖

7、變頻器的標準配置操作面板為狀態(tài)顯示板SDP（標準件），在SDP面板上有兩個LED指示燈，顯示變頻器的運行狀態(tài)。見下左圖。如果要訪問變頻器的各個參數(shù)，并能夠?qū)ψ冾l器進行參數(shù)設置，需選配基本操作面板BOP（可選件），在BOP面板上有一液晶顯示屏及八個操作按鍵。見上右圖。8、變頻器操作具體詳細情況請參照變頻器制造廠家的操作說明書。（1）SDP狀態(tài)顯示板上兩個LED狀態(tài)定義說明LED指示燈優(yōu)先級顯示變頻器狀態(tài)的含義綠色黃色OFFOFF1供電電源未接通OFFON8變頻器故障下面列出的故障除外ONOFF13變頻器正在運行ONON14準備運行運行準備就緒OFFR14故障過流R1OFF5故障過壓R1ON7故障電動機過溫ONR18故障變頻器過溫R1R19電流極限報警（兩個LED以相同的時間閃光）R1R111其他報警（兩個LED交替閃光）R1R26/10欠壓跳閘/欠壓報警R2R112變頻器不在準備狀態(tài)顯示>0R2R22ROM故障（兩個LED同時閃光）R2R23RAM故障（兩個LED交替閃光）注：R1—閃光亮燈時間900msR2—閃光亮燈時間300ms（2）BOP基本操作面板上的按鍵操作顯示板/按鍵功能功能的說明狀態(tài)顯示LED顯示變頻器當前使用的設定值起動變頻器按此鍵起動變頻器；按照缺省值運行時，此鍵是被封鎖的。為了使此鍵的操作有效，應設定P0700=1。停止變頻器OFF1：按此鍵，變頻器將按照選定的斜坡下降速率減速停車。缺省值運行時，此鍵是被封鎖的；為了允許此鍵操作應設定P0700=1。OFF2：按此鍵兩次（或一次，但時間較長），電動機將在慣性作用下自由停車。改變方向按此鍵可改變電動機的旋轉方向。反向用負號（-）表示，或用閃爍的小數(shù)點表示。缺省值運行時，此鍵是被封鎖的；為了使此鍵的操作有效，應設定P0700=1。電動機點動變頻器無輸出的情況下按下此鍵，將使電動機起動，并按預先設定的點動頻率運行。釋放此鍵變頻器停止。如果變頻器/電動機正在運行，按此鍵將不起作用。功能此鍵用于瀏覽輔助信息。按下此鍵并保持不動，將從運行時的任何一個參數(shù)開始顯示以下數(shù)據(jù)：1.直流回路電壓（用d表示）2.輸出電流（A）3.輸出頻率（Hz）4.輸出電壓（O）5.P0005選定的數(shù)值訪問參數(shù)按此鍵可以訪問變頻器參數(shù)增加數(shù)值按此鍵即可增加面板上顯示的數(shù)值。如果要用BOP修改頻率設定值，請設定P1000=1。減少數(shù)值按此鍵即可減少面板上顯示的數(shù)值。如果要用BOP修改頻率設定值，請設定P1000=1。9、用戶訪問級P0003用戶訪問級最小值:0最大值: 4缺省值: 1本參數(shù)用于定義用戶訪問參數(shù)組的等級。對于大多數(shù)簡單的應用對象，采用缺省設定值(標準模式)就可以滿足要求了?？赡艿脑O定值:0 用戶定義的參數(shù)表-有關使用方法的詳細情況請參看P0013的說明1 標準級:可以訪問最經(jīng)常使用的一些參數(shù)。2 擴展級:允許擴展訪問參數(shù)的范圍，例如變頻器的I/O功能。3 專家級:只供專家使用。4 維修級:只供授權的維修人員使用-具有密碼保護。四、實驗內(nèi)容1、變頻器的常規(guī)使用2、變頻器的常見故障診斷五、實驗步驟1、復位為工廠的缺省設置值為了把所有的參數(shù)都復位為工廠的缺省設置值，應按下列數(shù)據(jù)對參數(shù)進行設置：設定P0010=30。設定P0970=1。說明：大約需要10秒鐘才能完成復位的全部過程，將變頻器的參數(shù)復位為工廠的缺省設置值。2、快速調(diào)試(P0010=1)為了進行快速調(diào)試(P0010=1)，必須有以下參數(shù)。參數(shù)號參數(shù)名稱訪問級CstatP0100歐洲/北美地區(qū)1CP0300選擇電動機的類型2CP0304電動機的額定電壓1CP0305電動機的額定電流1CP0307電動機的額定功率1CP0308電動機的額定功率因數(shù)2CP0309電動機的額定效率2CP0310電動機的額定頻率1CP0311電動機的額定速度1CP0320電動機的磁化電流3CTP0335電動機的冷卻2CTP0640電動機的過載倍數(shù)[%]2CUTP0700選擇命令源1CTP1000選擇頻率設定值1CTP1080最小速度1CUTP1082最大速度1CTP1120斜坡上升時間1CUTP1121斜坡下降時間1CUTP1135OFF3停車時的斜坡下降時間2CUTP1300控制方式2CTP1910選擇電動機數(shù)據(jù)自動檢測2CTP3900快速調(diào)試結束1C3、用操作面板對變頻器進行控制，正轉、反轉、停止、改變電機轉速等。4、用實驗臺上控制板上的元件對變頻器進行控制，正轉、反轉、停止、改變電機轉速等。5、用NC系統(tǒng)對變頻器進行控制，正轉、反轉、停止、改變電機轉速等。六、思考題1、如何判斷是變頻器自身故障？實驗十一主軸編碼器的安裝與故障診斷實驗一、工作原理1、安裝：機床的主軸編碼器一般直接安裝在主軸上或安裝在主軸附近用相應傳動裝置與主軸相連，使其能如實地向數(shù)控系統(tǒng)反映主軸轉速、方向等信號。2、原理：主軸編碼器一般有三個信號通道：A、B和Z，其中A、B兩通道為相差90度的脈沖信號，其二通道主要反應主軸的轉速方向。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)兩通道單位時間的脈數(shù)來計算主軸的速度，根據(jù)A通道與B通道之間的相位差來差別主軸的旋轉方向。Z為零脈沖信號，每轉一圈，Z通道發(fā)一個零脈沖，該通道主要給系統(tǒng)加工時提供相關基準信號。二、實驗目的使學生了解主軸編碼器的工作原理及應用三、實驗內(nèi)容1、驗證主軸編碼器與主軸轉速之間的關系2、了解數(shù)控系統(tǒng)通過編碼器識別旋轉方向3、了解主軸編碼器參數(shù)的設計及硬件連接4、利用撥碼開關，設置主軸編碼器硬件故障四、實驗器材1、模擬維修平臺2、專用接插件五、實驗步驟1、編碼器的連接：X10接口里的A、A＊、B、B＊、Z、Z＊分別連接到編碼器A、A＊、B、B＊、Z、Z＊2、編碼器的應用：（1）按菜單[診斷]→[機床數(shù)據(jù)]→[軸數(shù)據(jù)]→找到SP軸數(shù)據(jù)，修改MD30240為“0”，使編碼器無效，重新啟動NC，并回參考點，在MDA方式下，執(zhí)行M3S500，觀察屏幕上主軸轉速理論值和實際值；修改MD30240為“1（2）在MDA狀態(tài)下，執(zhí)行程序M3S300，觀察屏幕上主軸方向符號；改變MD32110為“－1”時，重新啟動，回參考點，觀察反饋的方向。3、改變MD31020數(shù)值與編碼器脈沖數(shù)不相等時，重新啟動，回參考點，執(zhí)行M3S400，觀察理論值和實際值各是什么？4、改變MD31070和MD31080的數(shù)值，即編碼器與主軸之間的減速比，重新啟動并回參考點，在MDA狀態(tài)下執(zhí)行M3S200，觀察理論值和實際值各是什么？思考：1、若主軸實際轉速與系統(tǒng)屏幕上顯示的轉速不符，可能的原因是哪些？2、系統(tǒng)出現(xiàn)025000號報警，如何處理？3、執(zhí)行M3時，主軸轉速顯示負值，如何解決？實驗十二機床主軸的概念及主軸編碼器的安裝與故障診斷一、實驗目的1、使學生了解機床主軸的工作原理以及主軸編碼器的相關知識。2、相關故障的分析方法與解決辦法。二、實驗設備1、RS-SY-802SBL數(shù)控機床綜合實驗系統(tǒng)三、實驗必備知識1、就電氣控制而言，機床主軸的控制是有別于機床伺服軸的。一般情況下，機床主軸的控制系統(tǒng)為速度控制系統(tǒng)，而機床伺服軸的控制系統(tǒng)為位置控制系統(tǒng)。換句話說，主軸編碼器一般情況下不是用于位置反饋的（也不是用于速度反饋的），而僅作為速度測量元件使用，從主軸編碼器上所獲取的數(shù)據(jù)，一般有兩個用途，其一是用于主軸轉速顯示；其二是用于主軸與伺服軸配合運行的場合（如螺紋切削加工，恒線速加工，G95轉進給等）。注：當機床主軸驅(qū)動單元使用了帶速度反饋的驅(qū)動裝置以及標準主軸電機時，主軸可以根據(jù)需要工作在伺服狀態(tài)。此時，主軸編碼器作為位置反饋元件使用。2、機床主軸，一般用于給機床加工提供動力，通常主軸驅(qū)動被加工工件旋轉的是車削加工，所對應的機床是車床類；主軸驅(qū)動切削工件旋轉的是銑削加工，所對應的機床是銑床類。主軸電機通常有普通電機與標準主軸電機兩種（與之對應的驅(qū)動裝置也分為開環(huán)與閉環(huán)兩種）。3、主軸驅(qū)動裝置，有普通變頻器和閉環(huán)主軸驅(qū)動裝置等，普通變頻器的生產(chǎn)廠家很多，目前市場上流行的有德國西門子公司、日本三肯、安川等。閉環(huán)主軸驅(qū)動裝置一般由各數(shù)控公司自行研制并生產(chǎn)，如西門子公司的611系列，日本發(fā)那克公司的α系列等。4、主軸編碼器，機床的主軸編碼器一般直接安裝在主軸上或安裝在主軸附近用相應傳動裝置與主軸相連，使其能如實地向數(shù)控系統(tǒng)反映主軸的轉速、方向等信號。主軸編碼器一般有三個信號通道：A、B和Z，其中A、B兩通道為相差90度的脈沖信號，其二通道主要反映主軸的轉速與方向。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)兩通道單位時間的脈沖數(shù)來計算主軸的速度，根據(jù)A通道與B通道之間的相位差來判別主軸的旋轉方向。Z為零脈沖信號，主軸每轉一圈，Z通道發(fā)一個零脈沖，該通道主要給系統(tǒng)在加工時提供相關基準信號。見下圖：注：編碼器的信號可以是如上圖所示的方波信號，也可以是其他波型的信號（如正/余弦信號等）；A*、B*、Z*為各通道差分信號的負脈沖信號。主軸編碼器在安裝、拆卸時要特別小心，以防止損壞玻璃光柵。編碼器硬件出現(xiàn)故障時，數(shù)控系統(tǒng)側會出現(xiàn)025000號報警。5、與編碼器相關的機床數(shù)據(jù)：參數(shù)號參數(shù)含義MD30200編碼器的個數(shù)MD30240“1”，sin/cos編碼器“2”，TTL方波編碼器“3”，無編碼器反饋MD31020編碼器的脈沖數(shù)MD31040編碼器直接安裝在主軸上MD31070編碼器端減速齒輪齒數(shù)MD31080主軸軸端減速齒輪齒數(shù)MD32100軸方向轉換MD32110編碼器反饋方向MD34200為“1”時，以編碼器的零脈沖作參考點脈沖四、實驗內(nèi)容1、驗證主軸編碼器與主軸轉速之間的關系；2、了解數(shù)控系統(tǒng)通過主軸編碼器識別主軸旋轉方向的原理；3、了解與主軸編碼器有關的數(shù)控加工；4、利用撥碼開關，設置主軸編碼器硬件故障；五、實驗步驟1、按菜單[診斷]→[機床數(shù)據(jù)]→[軸數(shù)據(jù)]→找到SP軸數(shù)據(jù)，修改MD30240為“0”，使編碼器無效，重新啟動NC，并使機床回參考點，將機床工作方式置于MDA，執(zhí)行程序M3S200，觀察屏幕上主軸轉速理論值是，實際值是修改MD30240為“1”，使編碼器生效，重新啟動NC，并使機床回參考點，將機床工作方式置于MDA，執(zhí)行程序M3S200，觀察屏幕上主軸轉速理論值是，實際值是2、將機床工作方式置于MDA，執(zhí)行程序M3S200，觀察屏幕上主軸轉速理論值是，實際值是，符號為。將機床工作方式置于MDA，執(zhí)行程序M4S200，觀察屏幕上主軸轉速理論值是，實際值是，符號為。3、改變MD31020數(shù)值與編碼器脈沖數(shù)不相等，重新啟動NC，并使機床回參考點后，將機床工作方式置于MDA，執(zhí)行程序M3S600，觀察屏幕上主軸轉速理論值是，實際值是。4、改變MD32110的數(shù)值為“-1”，重新啟動NC，并使機床回參考點后，將機床工作方式置于MDA，執(zhí)行程序M3S300，觀察屏幕上主軸旋轉的方向為，符號為5、改變MD31070和MD31080的數(shù)值，即編碼器與主軸之間的減速比，重新啟動NC，并使機床回參考點后，將機床工作方式置于MDA，執(zhí)行程序M3S600，觀察屏幕上主軸轉速理論值是，實際值是。6、在MDA或AUTO方式運行程序G95G91G1Z100F200，觀察機床的運行情況和NC屏幕上的反應并做相應記錄，，按[RESET]鍵使系統(tǒng)復位，再在上述程序后加入M3S400，使其變成G95G91G1Z100F200M3用同樣的方法運行G96、G33并觀察機床的運行，并分析其原因。7、用撥碼開關分別斷開A與A*，B與B*，Z與Z*并觀察機床的報警情況，特別要注意觀察，此時報警要用什么方法才能復位？六、思考題1、為什么說主軸編碼器在一般情況下既不是速度反饋元件，也不是位置反饋元件？2、若一車床，執(zhí)行M3時，主軸轉速顯示為負值，執(zhí)行M4時主軸轉速顯示正值，我們要做怎樣的修改，才能予以更正？3、若一機床主軸實際轉速與系統(tǒng)屏幕上顯示的轉速不相符，可能的原因有哪些？實驗十三步進驅(qū)動單元的故障診斷一、實驗目的1、了解步進電機的工作原理。2、了解步進驅(qū)動的缺點與不足。二、實驗設備1、RS-SY-802SBL數(shù)控機床綜合培訓系統(tǒng)實驗必備知識1、步進驅(qū)動系統(tǒng)為開環(huán)系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)向步進驅(qū)動器發(fā)出指令脈沖，驅(qū)動器按脈沖信號輸出相應的脈沖功率驅(qū)動電機運轉。在電機端無執(zhí)行情況監(jiān)測、反饋。故稱之為開環(huán)系統(tǒng)。正常情況下，電機會忠實地執(zhí)行系統(tǒng)所發(fā)出的命令。2、由于開環(huán)系統(tǒng)無反饋檢測，所以系統(tǒng)發(fā)出的命令值如因某種原因不能得到執(zhí)行，系統(tǒng)無法進行報警監(jiān)控，而形成運行誤差。此現(xiàn)象通常稱之為步進電機的丟步現(xiàn)象。形成丟步的主要因素有電機的輸出扭矩小于驅(qū)動負載所需要的扭矩，電源供電故障，電機斷相等。3、步進驅(qū)動，根據(jù)電機的的結構，有不同的步距角（即每個脈沖電機所旋轉的角度），如西門子6FC5548系列五相二十拍步進電機步距角為0.36度,系統(tǒng)每發(fā)出1000個脈沖，電機旋轉1000個步距角，即電機旋轉一周。例如，數(shù)控系統(tǒng)執(zhí)行加工程序G91G1Z100F1000，步進電機步距角為0.36度，Z軸電機與絲桿為直連，Z軸絲桿螺距為10mm。執(zhí)行完該程序電機所轉的圈數(shù)為100/10=10圈，系統(tǒng)所發(fā)的脈沖為10*360/0.36=10000個,系統(tǒng)每分鐘所發(fā)脈沖數(shù)為1000/10*四通86系列二相四拍混合式步進電機步距角為0.9度,系統(tǒng)每發(fā)出400個脈沖，電機旋轉400個步距角，即電機旋轉一周。4、步進電機的輸出扭矩隨電機轉速的升高而下降，所以步進電機在高速運行時，因有時會有丟步現(xiàn)象。又由于步進電機是以脈動方式工作的，所以在低頻的某一頻率段會與機床產(chǎn)生共震，影響加工，這些都要修改加工程序予以避開。5、步進驅(qū)動器工作的三組脈沖信號：P+，P-；D+，D-；E+，E-；其中P為命令脈沖，D為方向脈沖，E為使能脈沖（有些驅(qū)動器無須此信號）。

西門子五相二十拍6FC5548系列步進電機扭矩特性圖：實驗內(nèi)容1、步進系統(tǒng)在正常情況下的運行實驗；2、步進系統(tǒng)在高速時的丟步實驗；3、步進系統(tǒng)的缺相運行實驗；4、步進系統(tǒng)在低頻時的共震實驗；5、命令脈沖信號斷路故障實驗；6、方向脈沖信號斷路故障實驗；五、實驗步驟1、將以下NC機床數(shù)據(jù)-軸數(shù)據(jù)，按機床實際情況設置好。機床電機為二相四拍步進電機，絲桿螺距為4mm，步進將參數(shù)設置好填入下表：參數(shù)號參數(shù)含義X軸Y軸Z軸MD30130命令值輸出形式MD30240反饋類型MD34200參考點零脈沖形式MD31020電機每轉的步數(shù)MD31400同MD31020MD32260電機最大轉速MD31030機床坐標軸的絲桿螺距MD31050電機與絲桿間的減速比分子MD31060電機與絲桿間的減速比分母MD32000坐標軸最大速度（G00速度）MD32010點動快速MD32020點動速度MD36200坐標軸速度限制2、正常運行實驗：將系統(tǒng)工作方式置于JOG方式，將倍率開關旋至100%，按動+X鍵（或+Z等其它軸運行鍵），觀察軸運行情況（注意不要超程！）。將系統(tǒng)工作方式置于MDA或AUTO方式，將倍率開關旋至100%，編一程序：G94G91G1X10Z10F200，并按3、丟步實驗：將MD32000，與MD36200設置為大于實際計算出的數(shù)值，然后重新啟動NC，在MDA或AUTO方式下編一程序：G94G91G4、缺相運行實驗：在MDA或AUTO方式，編一程序G94G91G1Z100F100，將倍率開關旋至100%，啟動程序，將步進驅(qū)動模塊上Z軸的A，A′5、共震實驗：在MDA或AUTO方式，編一程序G94G91G1Z100F6、命令脈沖信號斷路故障實驗：將某一軸P+、P-撥碼開關設置為故障狀態(tài)，此時P+、P-處于斷開位子，將系統(tǒng)置于JOG方式，按動相應軸的軸運行鍵，觀察機床運行情況。由于P+、P-都處于斷開位子，此時由于驅(qū)動器無命令脈沖，所以坐標軸無運行反應。(有條件者可用示波器觀察各相應端子上的脈沖波形)7、方向脈沖信號斷路故障實驗：將某一軸D+、D-撥碼開關設置為故障狀態(tài)，將系統(tǒng)置于JOG方式，按動相應軸的正方向軸運行鍵，觀察機床運行情況；再按動相應軸的負方向軸運行鍵，觀察機床運行情況；此時，由于驅(qū)動器無方向脈沖，所以坐標軸只會朝一個方向運動。六、思考題1、為什么步進系統(tǒng)在高速時，有時會有丟步現(xiàn)象？2、步進系統(tǒng)運行時的共震現(xiàn)象是故障嗎？實驗十四SINUMERIK802CBL伺服單元模擬實驗一、實驗目的1、了解SIEMENS伺服系列電源模塊上各信號的工作時序，以及SIEMENS伺服系統(tǒng)各單元的構成。2、了解802CBL數(shù)控系統(tǒng)的基本知識。二、實驗設備1、RS-SY-802SBL數(shù)控機床綜合培訓系統(tǒng)三、實驗必備知識1、802CBL組成·802CBL由CNC、伺服驅(qū)動器、伺服電機、編碼器、電源及相應附件組成?！?02CBL系統(tǒng)電源為DC24V?！?02C模擬伺服驅(qū)動器輸入電源為3～AC380V，經(jīng)電源模塊轉換成DC600V電壓，提供給各軸功率單元?！は到y(tǒng)及伺服各單元間的連線，均由SIEMENS公司提供的標準電纜連接即可?！?02CBL為閉環(huán)信號，各電機均有速度和位置反饋信號。2、與802CBL相配的伺服有611A與611U兩種，611A只可接受模擬命令值信號，611U可接受多種命令值信號。SIEMENS各型伺服驅(qū)動模塊，均配用同系列的電源模塊及功率單元。電源模塊一般3相AC380V輸入，DC600V輸出，輸出電壓由直流母線傳送至各坐標驅(qū)動（功率）單元，功率單元根據(jù)插入單元（控制板）發(fā)出的命令驅(qū)動電機工作。整個過程電壓由交流轉變?yōu)橹绷?，再按命令值需要轉變?yōu)橄鄳l率和電壓的交流。注意！直流母線上的直流電壓在斷電后要經(jīng)過4分鐘以上才能跌至安全電壓。SIMODRIVE611系列驅(qū)動單元的電源模塊上各信號的作用，各模塊之間的工作關系SIMODRIVE611系列驅(qū)動單元，包刮611A，611U，611D三種類型，611A為模擬交流伺服；611U為通用型交流伺服，可接受多種形式的命令值信號；611D為數(shù)字交流伺服，其組成基本相同：①⑤④③⑥①⑤④③⑥③⑥②②如圖示，①為電源模塊；②為雙軸控制（分611A，611U，611D）模塊；③為雙軸功率模塊；④為DC600V直流母線；⑤為單軸控制（分611A，611U，611D）模塊；⑥為單軸功率模塊；電源模塊：有使能端子T64(控制器使能)，T63（脈沖使能），T48（功率輸出控制），另有T72，T73，T74為系統(tǒng)READY/FAULT信號輸出端子，T51/T52/T53為模塊溫度報警輸出。其他信號說明請參見802S/C簡明安裝調(diào)試手冊。其中，T64，T63，T48端子時序關系為：T48T63T64t1t2只有在各使能端加有DC24V電壓時，611U單元才能正常工作，READY信號才有輸出，注意：T9端是611單元自帶的DC24V。在各功率單元上，還有一個驅(qū)動器使能T663，一般將其與T9端直接短接。電源模塊上的信號燈排列如下：其中L1（紅色）為+/-15V故障燈，L2（紅色）為5V故障燈（此二種電壓通過驅(qū)動總線給611控制模塊供電），L3（綠色）為無使能指示，L4（黃色）為動力回路接通指示（此二燈為非故障燈），L5（紅色）為供電電網(wǎng)不正常指示，L6（紅色）為直流母線過電壓指示，正常情況下，將T48與T9短接L4黃色燈亮，T63，T64與T9短接L3綠色信號燈滅。2、閉環(huán)系統(tǒng)于開環(huán)系統(tǒng)的概念802CBL為閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，伺服電機上裝有反饋元件測速發(fā)電機（1FT5電機）和光電編碼器，（1FT5，1FT6，1FK6，1PH等電機）作為速度環(huán)與位置環(huán)的反饋元件，此時構成半閉環(huán)。而當反饋元件安裝在導軌上時（如光柵尺等）就構成全閉環(huán)控制。電機電流環(huán)速度環(huán)位置環(huán)Vcom+++電機電流環(huán)速度環(huán)位置環(huán)---編碼器編碼器頻率/電壓頻率/電壓位置反饋閉環(huán)系統(tǒng)流程圖802SBL為開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，步進電機上無反饋元件，步進驅(qū)動器按照系統(tǒng)的命令脈沖輸出功率驅(qū)動電機運轉，而系統(tǒng)不對電機的執(zhí)行情況進行監(jiān)控。NC步進電機驅(qū)動器NC步進電機驅(qū)動器開環(huán)系統(tǒng)流程圖四、實驗內(nèi)容1、使用802CBL模擬單元，根據(jù)原理正確處理CNC及伺服各級使能信號及相關控制信號。2、在系統(tǒng)上編一加工程序，并啟動CNC，撥動各使能開關，觀察其對程序執(zhí)行情況的影響。五、實驗步驟1、各級使能信號與機床運動的關系1.1、將旋鈕旋至802CBL側，接通電源，此時系統(tǒng)工作在802CBL狀態(tài)（此時機床運行實際為步進驅(qū)動，但受802CBL模擬單元控制）。在未加任何使能時，系統(tǒng)屏幕上會出現(xiàn)700008號報警。此時將工作方式打到JOG狀態(tài)，按動[+X]鍵或其他軸移動鍵，觀察機床運行狀況。此時機床不移動，屏幕上坐標數(shù)字也未發(fā)生變化。伺服模擬單元電源模塊上的信號燈為L3、L4亮，正常運行的條件為6個信號燈中，只有L4黃色信號燈亮。1.2、關閉電源，按順序分別將T48、T63、T64與T9連接，再接通電源，系統(tǒng)屏幕上無報警顯示。此時，按著某一軸運行鍵，機床在移動。手不要放松，撥動相應開關分別使T48、T63、T64與T9斷開，觀察機床運行情況。仍然保持手不要放松，再接通上述三信號與T9，觀察機床運行情況。2、自動執(zhí)行程序時，各級使能對機床運行的影響將工作方式切換至AUTO方式，在程序菜單內(nèi)編一實驗程序，例如：G94G91G1X50Z50FM02按NC啟動鍵執(zhí)行該程序，分別斷開T48與T9、T63與T9、T64與T9、T663與T9，觀察各動作與結果。六、思考題1、802CBL的數(shù)控系統(tǒng)與802SBL的數(shù)控系統(tǒng)有哪些主要區(qū)別？2、請述說端子T48，T63，T64之間的時序關系。3、SIMODRIVE611電源模塊的母線直流電壓是多少伏？斷電后一般要經(jīng)過幾分鐘才能到達安全電壓？實驗十五SINUMERIK802CBL伺服模擬單元故障診斷一、實驗目的1、利用802CBL伺服模擬單元上的故障設置點，模擬各種故障，并觀察機床的運行狀態(tài)。2、了解611A伺服單元主要硬件故障的原由及產(chǎn)生的不良結果。二、實驗設備1、RS－SY-802SBL數(shù)控機床綜合實驗系統(tǒng)。三、實驗必備知識1、西門子公司的伺服驅(qū)動單元SIMODRIVE611，是由電源模塊，控制模塊，功率模塊和伺服電機所組成。電機上有速度環(huán)反饋元件和位置環(huán)反饋元件（有時二者合一），伺服驅(qū)動單元根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令輸出功率驅(qū)動電機運轉。同時將位置信號反饋至系統(tǒng)，速度信號反饋至611控制單元進行調(diào)節(jié)控制。2、電源模塊上有六只信號燈，其含義在上一實驗中已有說明，當出現(xiàn)報警時相應的信號燈會被點亮，同時在數(shù)控系統(tǒng)上會出現(xiàn)相關的報警信息。運行的機床軸會被復位。3、機床伺服單元出現(xiàn)故障，須將故障排除后，系統(tǒng)才能正常運行。4、本模擬實驗單元有關于611內(nèi)部的故障（DC15V故障等）是使用NC的MCP上自由鍵作模擬的，其中K4為DC5V故障、K5為DC15V故障、K6為DCLink故障，而機床的運動是由步進系統(tǒng)模擬的。四、實驗內(nèi)容1、電網(wǎng)缺相報警；2、直流母線過電壓報警；3、X軸、Z軸編碼器報警；4、DC5V報警；5、DC15V報警；五、實驗步驟1、將802SBL/802CBL旋鈕開關旋至802CBL側，啟動NC，在回參考點方式使各坐標軸回完參考點。2、編制一NC加工程序，調(diào)低進給倍率至40%左右，啟動NC程序。3.1、將模擬模塊上的電源進線斷開，觀察機床的運行情況以及NC顯示屛上會出現(xiàn)什么報警，伺服單元上有哪一個報警信號燈被點亮？3.2、此時再將電源進線閉合，機床的運行情況又怎樣，NC側報警會自行消失否？3.3、按RESET鍵（復位鍵）后，情況又怎樣？3.4、重新啟動NC程序。4、用同樣的方法和步驟，分別按NCMCP上的K4、K5、K6鍵以及斷開X或Z軸編碼器，同樣會出現(xiàn)相應的模擬報警，且會導致機床停機。故障消除后，按復位鍵復位機床，機床轉入正常狀態(tài)。六、思考題1、當系統(tǒng)執(zhí)行程序時，由報警引起的停止與撤消使能引起的停止有什么不同？2、當電網(wǎng)缺相時，會引起幾號報警燈亮？第三篇數(shù)控原理部分實驗十六機電系統(tǒng)認知和基本操作實驗一、實驗目的：1、掌握實驗平臺系統(tǒng)的基本操作,了解機電一體化系統(tǒng)的基本組成。2、熟悉機電一體化系統(tǒng)的組成與實際應用：機械、電機與驅(qū)動、傳感器、控制系統(tǒng)和軟件二、理論內(nèi)容：機電一體化技術是利用電子、信息（包括傳感器、控制、計算機等）技術使機械柔性化和智能化的技術,也就是利用計算機的信息處理功能對機械進行各種控制的技術。從廣義上機電一體化設備可簡要概括為“機械工程與電子工程相結合的技術，以及應用這些技術的機械電子裝置”。如上所述，機械工程學科和電子工程學科是機電一體化的兩個支柱。但除此之外，機電一體化還是控制工程和信息工程學科等的多學科綜合技術。采用機電一體化技術設計和制造的產(chǎn)品和系統(tǒng)具有以下幾個方面的特點：1.柔性好：機電一體化系統(tǒng)通?？梢酝ㄟ^改變計算機軟件就可以實現(xiàn)最佳運動，并增加新的運動，具有很強的可擴展性。2.速度快、精度高：隨著電路集成度的不斷提高，處理速度和響應速度也迅速提高，使機電一體化裝置總的處理速度能夠充分滿足實際應用的需要。3.設計靈活，操作性改善，質(zhì)量提高。4.體積小、重量輕：由于半導體與集成電路技術的提高和液晶技術的發(fā)展，使得控制裝置和測量裝置可以做成原來重量和體積的幾分之一甚至幾十分之一，迅速向輕型化和小型化發(fā)展。5.可靠性高：由于激光和電磁應用技術的發(fā)展，傳感器和驅(qū)動控制器等裝置已采用非接觸式代替了接觸式，避免了原來機械接觸存在的注油、磨損、斷裂等問題，使可靠性得到大幅度提高。機電一體化系統(tǒng)的組成如圖1-1所示，大致可分為四個組成部分：機械裝置：實現(xiàn)運動的機構，如數(shù)控工作臺實現(xiàn)目標軌跡和動作。執(zhí)行裝置：將信息轉化為力和能量，以驅(qū)動機械裝置運動的部分。傳感器：用于對機械運動狀態(tài)進行測量、監(jiān)控和反饋部分。控制裝置：對系統(tǒng)的控制信息和來自傳感器的反饋信息進行處理，向執(zhí)行裝置發(fā)出動作指令部分。圖1-1機電一體化系統(tǒng)的組成機電一體化系統(tǒng)的規(guī)劃和設計方法因操作目的不同而千差萬別，但作為共性問題需要對以下幾個方面進行討論。認真分析系統(tǒng)操作目的，確定系統(tǒng)操作功能。根據(jù)系統(tǒng)操作功能，確定系統(tǒng)的動作機構，和運動組合順序。確定操作力的大小和方向，并據(jù)此確定動力源和驅(qū)動裝置。選擇并確定控制監(jiān)測所需要的各種傳感器。確定控制算法和控制系統(tǒng)：用框圖或者流程圖來表達所要控制的目標。進行機械、電氣、硬件和軟件的設計。對材料強度、結構體積和重量進行校驗，并進行軟件編制。必要時進行模擬仿真，對算法和系統(tǒng)進行檢驗。進行產(chǎn)品制造和訂貨采購。進行精加工、裝配和調(diào)試。三、實驗設備1、伺服機電教學與實訓平臺一套2、基于DSP閉環(huán)運動控制卡一塊3、PC機一臺四、實驗步驟感性認識機電教學與實訓平臺的各組成部分。在未連線情況下：1.指出電機（編碼器）、聯(lián)軸器、導軌、絲杠、限位開關等部件；2.認識基于DSP閉環(huán)運動控制卡；3.在教師指導下打開電控箱蓋：認識電機驅(qū)動器和運動控制卡接口板。4.認清各信號線的來源及去向；5.將電控箱蓋重新裝好。6.照《機電教學與實訓平臺用戶使用手冊》的說明安裝板卡。對于ISA接口的控制卡，要設置正確的基地址。7.照《機電教學與實訓平臺用戶使用手冊》的說明將電控箱與控制卡、控制箱與平臺本體的連線連接好。8.打開微機，安裝運動控制卡驅(qū)動程序，安裝鷗鵬OpenNC教學與實訓平臺軟件及相關軟件。9.檢查接線是否正確，確認無誤后，給電控箱上電。注意事項：1.進行連接前，請先確認（斷路器），主電源開關處于斷開狀態(tài)。2.系統(tǒng)上電，進入控制程序后，先手工測試限位開關是否有效：用磁性塊去接近感應磁性開關，看控制程序所示的限位狀態(tài)是否正確。3.實驗時應先從低速開始，再將速度慢慢提高。五、實驗總結詳細給出各主要模塊之間的連接方式、操作步驟和應當注意的主要問題。列舉其它機電一體化系統(tǒng)的實例。用框圖將機電教學與實訓平臺系統(tǒng)的結構表示出來；并列舉主要部件：包括所采用的機械傳動元件、伺服電機或步進電機的型號參數(shù)、以及所采用的運動控制器。敘述機電教學與實訓平臺系統(tǒng)連接及軟件的操作步驟。實驗十七數(shù)控代碼編程實驗一、實驗目的1、了解從運動控制器的基本控制指令到數(shù)控代碼庫的實現(xiàn)過程，2、掌握基于DSP運動控制器的數(shù)控代碼庫的使用方法。二、相關理論知識1、功能字功能字有兩種形式，一種是非模態(tài)指令，它只在所在程序段有效；另一種是模態(tài)指令，它一旦被執(zhí)行就持續(xù)有效，直到同一組的代碼出現(xiàn)或被取消為止。主要功能字有:準備功能G：準備功能指令，又稱G指令，是由字母G為首，后跟二位數(shù)字（G00-G99）組成，共一百種。既有模態(tài)指令又有非模態(tài)指令。輔助功能M：輔助功能指令，又稱M指令，是由字母M為首，后跟二位數(shù)字（M00-M99）組成，共一百種。坐標功能字：又稱尺寸字，用來設定機床各坐標的位移量。一般使用X、Y、Z、U、V、W、A、B、C等地址符，在地址符后跟著“+”（正號）或“-”（負號）及串數(shù)字。進給功能F:進給功能字用來指定刀具相對工件運動的速度。單位一般為mm/min。進給功能字以地址符F后跟一串數(shù)字代碼組成。F是模態(tài)指令。刀具功能指令：刀具功能指令，又稱T指令。在系統(tǒng)具有換刀功能時，T指令用來選擇替換的刀具，它以T為首，后跟二位數(shù)字。數(shù)字代表刀具編號。2、準備功能GG功能由G后跟兩位數(shù)值組成，用來規(guī)定刀具和工件的相對運動軌跡、機床坐標系、坐標平面、刀具補償、坐標偏置等多種加工操作。數(shù)控切割機系統(tǒng)具備的G功能見下表所示：G代碼分“模態(tài)”和“非模態(tài)”兩種，模態(tài)G代碼一經(jīng)指定后一直有效，必須用同組的G代碼才能取代它，非模態(tài)G代碼只在指定的程序段中有效。下表中，“00”組的G代碼是非模態(tài)的，其他各組的均為模態(tài)G以下介紹本系統(tǒng)所用到的G指令。（1）G00快速點定位指令G00格式：G00IP_；作用：刀具以數(shù)控系統(tǒng)預先設定的快速進給速度從起點移動到IP點，進行點定位。說明：點定位是一種運動方式，在沒有切割和劃線等的情況下使用。使用這個指令，割咀自動地產(chǎn)生一個高速移動的方式，以最快的進給率運動到程序上規(guī)定的位置。程序中原定的進給率不起作用，不同坐標軸的運動可以不協(xié)調(diào)。（2）G01直線插補指令G01格式：G01IP_F_；性質(zhì)