摘 要:闡述了交流伺服系統(tǒng)在普通強(qiáng)力龍門銑床上的應(yīng)用設(shè)計(jì)及關(guān)鍵解決的問題。
關(guān)鍵詞:交流
伺服系統(tǒng);控制結(jié)構(gòu);手脈對(duì)刀;用戶參數(shù)
交流伺服不僅具有低速大力矩輸出、零速力矩保持、調(diào)速精度高等伺服系統(tǒng)的優(yōu)良性能,還具有簡(jiǎn)易PLC功能,可連接手搖脈沖發(fā)生器實(shí)現(xiàn)微量調(diào)速進(jìn)給及對(duì)刀功能,因此非常適合在普通強(qiáng)力龍門銑的進(jìn)給軸上做單軸控制,并且已經(jīng)成為一個(gè)非常成功的案例。
一、硬件設(shè)計(jì)
以時(shí)光交流伺服系統(tǒng)為例:技術(shù)特性:內(nèi)部PLC功能,控制器可自成系統(tǒng)工作;速度控制精度±0.02%,調(diào)速范圍達(dá)0.01—250Hz;位置控制精度.±1P;過載能力強(qiáng),最大轉(zhuǎn)矩可達(dá)電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的三倍。低速大轉(zhuǎn)矩輸出,零速力矩保持;可編程I/O接點(diǎn)豐富;可通過操作面板監(jiān)控電機(jī)運(yùn)行的各種狀態(tài)。
(一)伺服控制器控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
機(jī)床的X、Y、Z、W、V軸分別由五臺(tái)雙PG伺服控制器控制,由各自的電位器控制發(fā)出模擬電壓控制各軸的進(jìn)給速度。機(jī)床的手動(dòng)脈沖發(fā)生器,通過軸選通信號(hào)分別接到五臺(tái)伺服控制器外部PG輸入口,控制各軸的進(jìn)給和定位。
(二)原理圖(各軸相同)
(三)主要功能
1.電位器調(diào)速:在這種模式下,用戶可用三位置旋鈕選擇正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止,用電位器進(jìn)行模擬量調(diào)速,系統(tǒng)有抱閘控制,限位保護(hù)及急停保護(hù)功能。
2.手脈對(duì)刀:在這種模式下,用戶可操作手搖脈沖發(fā)生器,選擇需要控制的軸并選擇×1、×10、×100任意倍率,進(jìn)行對(duì)刀操作,系統(tǒng)有抱閘控制,限位保護(hù)及急停保護(hù)功能。
二、軟件設(shè)計(jì)
通過應(yīng)用時(shí)光伺服控制器專用的QMCL語言編程實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的各種復(fù)雜控制外,我們還針對(duì)強(qiáng)力龍門銑的特點(diǎn)進(jìn)行了用戶程序設(shè)計(jì),專門編出方便用戶調(diào)試的14個(gè)用戶參數(shù);同時(shí)在PLC程序中加人了電機(jī)掉電延時(shí)程序,保證抱閘完全閉合后電機(jī)再掉電,解決了z軸的下墜問題;此外,橫梁下降時(shí),由于兩根絲杠的不平衡導(dǎo)致橫梁傾斜問題,這就需要橫梁反向運(yùn)行一段距離糾正橫梁的傾斜,因此在程序里加入了使橫梁下降停止時(shí)都自動(dòng)向上走一定位距離再停止的功能,這樣就解決橫梁的反向間隙問題。
三、結(jié)束語
通過使用交流伺服系統(tǒng),提升了普通強(qiáng)力龍門銑的整體檔次,且它線路簡(jiǎn)單,操作方便,系統(tǒng)的可靠性高,功能強(qiáng),整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、精確,修改與維修方便,經(jīng)濟(jì)效益顯著,它將在工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。