西门子主从控制在大型数控立车主轴上的应用-论文.pdf

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1、上vlAachineTools幻。岫I机床自动化西门子主从控制在大型数控立车主轴上的应用一重集团绍兴重型机床有限公司(浙江161005)王会东李华伟杜宏祺随着机床产业的迅猛发展，对大型机床主轴控触面的比压，又有效地消除了传动间隙。齿轮、齿制的快速性、稳定性和可靠性有了更高的要求，大圈等都经过有效的热处理工艺，提高了整台机床的型机床主轴如何能够满足日益增长的加工工艺要求，使用寿命与精度保持性。结构如图1所示。就成为一个亟待我们在自动化控制上解决的难题。(2)主轴电气原理框图。6RA70主从控制peerSIMOREG6RA70系列整流装置为三相交流电源直接供电的全数字控制

2、装置，其结构紧凑，用于可调速直流电动机电枢和励磁的供图1电，并可通过并联SIMO一一to—peer根据不同的应用可分为3类(以X172为REG驱动2个直流电动机的形式，使机械部件受力例)：串联连接、并联连接和总线连接。此台机床采分散，精度保持性好，使用寿命高。因此，在高精用的是并联连接形式。度大型机床主轴驱动方面采用了这种形式。主动装置GS1与从动装置GS2独立二r作于速度环控制模式，GS1的速度给定通过模拟量(或网1．机床简介络)，GS2的速度给定通过peer—to—peer，把GS1的本机床型号是VCT80一NC，是我厂为中国第一谐波发生器的输出给到GS2的速度环

3、的给定，同时，重型集团本部生产的数控单柱移动立式车床，最大把GS2的模拟量作为GS2的速度补偿量，从而达到加工工件直径为12．5m，最大加工工件高度为513，GS1和GS2的同步。最大加工工件质量为250t，采用国际先进的西门子两个6RA70实际端口定义和通信接口如图2840D数控系统，工作台回转采用两台Z4—250—21B所示一90kW1000～3000r／min直流电动机(带测速机)驱动，0～1000r／min调压调速，1000—3000r／min3．调试调磁调速，机械三挡变速，直流电动机采用西门子机床的电缆线连接完成后，开始机床送电调试6RA70驱动，应用主从控

4、制实现同时驱动工作台旋阶段，我们主要说明主轴的调试过程。首先要了解电转，达到工作台所要求的速度和转矩。动机名牌上的主要参数，电动机型号：Z4—250—2lB，90kW1000～3000r／min；260A，400V，带测2．主从实现速机ZYS6A3000r／min，带风机；励磁电压：310V；(1)主轴机械原理框图。工作台由分布在工作电枢额定电流：260A；电枢额定电压：400V；励磁台底座前后部分的两台z4直流主轴电动机驱动，经额定电流：7．07；测速机：110V3000r／rain。两个小齿轮与高精密型齿圈啮合，既降低了齿轮接(1)6RA70装置基本参数设定。首先

5、对每个电参曷工。棚；57M允允动机基本参数设置，并分别对其进行优化，这步不I『I。做详细介绍。蒌I蚕l＼、耋J蚕J(2)驱动器的通信参—II153l154l15515E271281291331136I149I150151I152数设定。主要参数如附表45I4041424344I3938373634I424344l3938373634X174X163X171X163X171所示。GS16RA70GS26RA70以上参数设置完成X172X172PE5657lPE5859后，做主驱动器优化，这L(二二二二L⋯一j时从驱动器会跟随主驱动。，I137I一起优化，分别对电流、主从

6、控制通信(第l套6RA70)主从控制通信(第2套6RA70)速度和励磁进行优化，完图2直流调速系统控制电气原理图成后可以正常运行主轴。通信参数表主驱动参数设置参数号赋值参数说明参数号赋值参数说明U117．OlB104运行使能(输出端子激励)P687O主驱动速度控制Ull7．O2BOOl7晃车控制使能P471BOH024手动／自动转换Ull7．03B()0lO点动控制使能P46lK0ol1自动模拟量给定Ul17．04BOO12合闸控制使能P673Bo0l8电动电位器上升从驱动参数设置P674BO020电动电位器下降参数号赋值参数说明P485B(x)16晃车控制输入P43

7、7．01～O8O取消谐波函数发生器旁路P67lBoo23正向使能从驱动通讯参数设置P672B()022反向使能参数号赋值参数说明P668B()oIO点动控制输入P79O5“装置对装置”通信P426．0lK401固定值1(P401)P79l5传输字的数量电动机最高转速的百分比uss2／peer2P40llO％P625K6oo2，接收的数据，字(随机设定)2(来自主驱动的速度给定)p437．Ol一080取消谐波函数发生器旁路P5ooK6003uss2／peer2，接收的数据，字主驱动通信参数设置3(来自主驱动的转矩给定)参数号赋值参数说明uss2／pee