数控机床控制系统实习报告

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1、实习专题报告题目：数控机床的控制系统学校：南京航空航天大学姓名：林竑程学号：051010214在对南京第一机床厂为期一天的参观过程屮，我们了解到了现代数控机床的高精度，高效率，柔性化，复合化，智能化，绿色环保的发展方向，以及对零件加工方案的策划方案。最后对机床的加工工艺路线进行了初步的认识，在此过程巾我感受到；r巾国国内的数控机床制造以及加工精度与国际的标准还是有巨大的差距。对于我h数控机床加工能力方而，我认为可能是由以下的儿个影响因素造成的：1，机床床身，导轨，执行元件的加工精度有待提高。2，机床装配精度以及对机床运行过程中振动的问题。3,加工功能复杂化问题。4，数校机床控制系统的精

2、度以及监拧能力的问题。提出问题数控机床的控制系统是以什么方式，如何执行的？必要性：只有对控制系统进行较为深入的了解我们才能知道在数控机床的加工过程中，是如何通过数字化和A动化的没备对加工方法，加工精度进行一定的把握和掌控，并且了解我们所欠缺的部分在哪里。研宄的目的：了解数控机床的控制系统的组成，控制原理，特别是控制程序的工作过程。研宄与分析：数控机床的控制系统就是以位置量，角度，速度这些机械量，以及温度，压力，流量这些物理砧为控制对象的，起控制的方式可分为逻辑与数裾的运算处理控制和时序逻辑控制两大类。数控系统实现了机床自动加工的核心。控制系统的组成分为输人装置、监视器、主控制系统、可编

3、程控制器、各类输人/输出接口等（输入/输出装置、数控装置、伺服驱动装置、机床电气逻辑控制装置、位置检测装置）。数控机床的控制系统有三大控制系统组成：数控机床的强电控制系统，伺服系统，以及被称为数控机床内置式pic的pmCo!数控机床的强电控制系统强电控制系统的功能有：将数控系统发出的弱电信号进行放大，从而去控制强电设备的运转；处理数控系统所受到的外界干扰信号（巾于强电系统将弱电信号放大后就付以对外界微弱干扰进行区别，数控机床的控制柜一定要良好接地使其能够良好屏蔽外部的电磁干扰信号）和数控机床本身的强电元件运行时所产生的干扰（对于强电系统A部接触器吸合等产生的干扰信号，使用浪涌抑制元件可

4、以消除其影响；对于数控系统通信使用的控制信号电缆使用单端或两端接地的方式可以有效消除电磁波的干扰）。!!数控机床的伺服系统数控伺服系统是指以机床运动部件的位置和速度作为控制量的A动控制系统。对象例如工作台，导轨，刀具等执行元件。闭环伺服系统主要由以下CNC装置，伺服驱动，执行元件，传动装置，位置反馈电路，速度反馈电路。CNC装置的作用是接收输入的加工程序指令信息，进行插补运算和位置控制。伺服驱动的作用是接收CNC指令信息，进行信号转换和功率放大，驱动伺服电动机运转。执行元件可以是步进电动机、直流或交流伺服电动机等。传动装置包括减速箱和滚珠丝杠等传动链。位置反馈电路的作川是检测实际位移量

5、，信号由反馈电路送入位置控制单元，由CNC装置进行位置环控制。速度反馈电路的作用是检测速度的实际值，信号由反馈电路送入速度调节甲.元，进行速度环控制。伺服系统按照原理分类付分为开环伺服系统和W环伺服系统。开环伺服顾名思义就是没有反馈信息的系统，也是最为简单的进给伺服系统，其系统流量可简单的理解为指令脉冲输入驱动控制路线，进而控制步进电动机，断过齿轮箱的变速之后对工作台或者一些执行元件的位置进行控制。闭环伺服系统则是在为电动机和工作台与执行元件处分别安装了速度检测盒位置检测，通过对速度和位置的检测进而反馈给驱动控制路线，形成W环控制。闭环伺服系统有较好的稳定性和可靠性，能及时修正一些位置

6、偏差，而闭环控制系统的反馈分为以下叫类1）脉冲、数字比较伺服伺服系统将数控装罝发山的数字（或脉冲）指令信号与检测装貫测得的以数字（或脉冲）形式表示的反馈信号进行比较，获得位貫偏差。2）相位比较伺服系统伺服系统将指令信号与反馈信号都变成某个载波的相位，然后比较两者相位，获得位置的偏差，实现闭环控制。3）幅值比较伺服系统伺服系统以位置检测信号幅值的大小来反映机械位移的数值，并以此信号作为位罝反馈信号，一般还要将幅值信号转换成数字信号后才能与指令数字信号比较，从而获得位置偏差信号，构成闭环控制系统。4）全数字伺服系统伺服系统控制技术己从模拟方式、混合方式走向企数字方式。!!!PMC所谓的PM

7、C也就是PLCoPLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的进行数学运算操作的电子装罝。它采用可以编制程序的存储器，用来在其A部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体和易于扩展其功能的原则而设计。PLC是一种能直接应用于工业环境的数字电子装置，是以微处理器为基础，结合计算机技术、自动控制技术和通信