数控机床电气控制系统论述

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1、数控机床电气控制系统论述【摘要】随着生产技术的不断发展进步，我国的制造业技术有了很大的发展，数控机床成为了设备投资的重要组成部分，应用越来越广泛。本文对数控机床电气控制系统进行了论述，并针对其工作中出现的故障提出一些预防性的建议。　　【关键词】数控机床；电气控制系统；论述；预防性建议　　1引言　　数控机床是集电子计算机技术、自动控制技术、精密机械技术等多种先进技术于一体，具有鲜明特色的高度机电一体化的产物。数控机床是现代机床技术发展的重要标志，其水平的高低直接反应着机械设备制造的工艺水准。数控机床电气控制系统是数控机床的核心部分，对于整体设备的运行情况有重要的影响

2、。所以，对于电气控制系统有一个系统的了解十分重要，同时，要做好对控制系统的故障诊断和排除工作，并在实际工作中做好预防措施，对整个系统的正常运行有重要的作用。　　2数控机床电气控制系统论述　　数控机床电气控制系统主要有以下几个部分组成：　　2.1数据输入装置　　数据输入装置是负责将指令信息和各种必备应用数据输入数控系统的装置。主要有以下几种形式：穿孔带悦读纪、CNC键盘、数控系统配备的硬盘以及驱动装置、磁带机、PC计算机等等。随着科技的不断进步，磁带机和穿孔带阅读机使用情况比较少见，一般输入操作用CNC键盘来完成，数控系统配备的硬盘及驱动装置则适用于存储保护量大的数

3、据。　　2.2数控系统　　数控系统是数控机床的神经中枢系统，它对所接收到的命令信号进行解码计算，然后准确有序地发出所需要的运动命令和控制命令，直到操作的结束。数控系统是整个电气系统中最重要的部分，准确着各个部分的工作。　　2.3可编程逻辑控制器　　可编程逻辑控制器是实现设备各部分功能的控制中心，其工作原理如下：CNC将信号命令传递给控制器，由其来进行逻辑编辑操作，保证其安全有序地运行，同时将设备的工作信息传递给CNC，使其能够对设备有一个更为即时的了解，以便更为准确及时地发出命令。当前多将PLC与CNC一同集成于数控系统中，以便实现对信号更为准确的分析和判断，完善

4、对设备的控制。　　2.4进给伺服系统　　CNC自身产生的运动指令被传递给进给伺服系统，通过系统速度和电流的转矩调节，将驱动信号输送给伺服电机系统，使其运行，实现机床的运动，同时接受反馈信号实现速度的闭环控制。同时伺服系统也受到PLC和CNC信号的共同作用，并受到CNC的控制。　　2.5主轴驱动系统　　主轴驱动系统接受来自CNC的驱动指令，经过速度与功率的调节输出信号，以驱动主电动机运行，与此同时，接受速度的信息反馈，实现对速度的闭环控制。通过PLC将主轴的工作状态以信号的形式传递给CNC，使其发出指令，进而实现中枢对主轴的控制，与进给伺服系统原理类似。主轴驱动系统

5、自身的参数值对于其转动性能有着密切的关系，通过改变有些参数，可以实现对驱动系统优化。　　2.6测量系统　　测量系统主要包括速度测量系统和位置测量系统。速度的测量主要是由测速机来完成，位于主轴和进给电动机中，其原理是将电动机运行速度转化成电压值输送到伺服驱动系统，以反馈信息的形式与电压值相匹配，以实现精确匹配的目标。位置的测量主要由光栅尺和数字脉冲编码器作为测量工作，通过对机床运行实际位置的测量，将数值反馈到CNC并于指定位移相比较，以达到指定位置。　　除此之外，数控机床电气控制系统还包括机床（电动机、制动器、电磁阀、开关）、电器硬件、外部设备（PC计算机、打印机）

6、等等。　　3数控机床电气控制系统常见故障判断以及预防措施　　由于设备自身原因或者操作原因，系统在运行时难免产生故障，对于故障，要进行准确的诊断检测，才能有效地排除困难，具体包括：　　（1）通过人的感官对事故发生的现象进行一定的判断，进而预测故障所发生的位置，这是最基本也是最直观的的判断方法。　　（2）通过对系统的参数进行比较，可以有效地发现并解决问题。对于设备进行参数的更改可以提高设备的工作效率，优化设备性能。但是有些设备参数是不能改变的，如果改变会直接导致设备故障，所以需要对设备的现有设备参数与原有参数进行比较核对，进而找出设备故障原因。　　（3）系统自身的报警

7、系统可以进行自我诊断，主要有硬件和软件两种形式。硬件报警系统被广泛应用在现代化数控系统中，通过对系统硬件报警设备异常情况的观察，可以发现和排除故障。软件报警系统具有良好的自我诊断功能，能够对设备自身进行定期的自动诊断，能够及时的发现问题，避免故障扩大化。　　设备出现故障固然要进行排除，但是要更加注意做好预防措施，主要从以下几个方面努力：　　（1）提高操作人员的素质和能力，上岗之前要经过严格的专业技术训练，要有过硬的操作本领，同时要遵循相关的操作规章制度，严禁违规操作。建立一支专业的维修养护队伍，要对设备的各个部分都有详细的了解，要定期对其进行严格的专业技能考核。　

8、　（2）对