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隨著數(shù)控系統(tǒng)功能的不斷擴(kuò)展 , 合理使用數(shù)控系統(tǒng)所提供的功能參數(shù)去滿足機(jī)械要求 , 或完善機(jī)械的特殊設(shè)計(jì)具有重要的意義。下面僅以 FANUC-Oi(M 型) 數(shù)控系統(tǒng)為例 , 介紹主軸齒輪換檔參數(shù)的合理應(yīng)用。
為了滿足用戶的切削要求 , 充分發(fā)揮主軸電動(dòng)機(jī)的切削功率 , 主軸速度一般被劃分成幾檔 , 其檔位轉(zhuǎn)換靠齒輪變速箱來(lái)實(shí)現(xiàn)。以主軸電動(dòng)機(jī)的高限定速度來(lái)劃分 , 主軸的換檔存在著兩種形式。一種是主軸各個(gè)檔位的高轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的主軸電動(dòng)機(jī)高速度相同。例如我廠的 XH756 臥式加工中心。另一種是主軸各個(gè)檔位的高轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的主軸電動(dòng)機(jī)高限定速度不同 O 這種情況主要是在機(jī)械設(shè)計(jì)中由于某些原因而作特殊設(shè)計(jì)時(shí), 需要電氣進(jìn)行完善。例如我廠的XH716 立式加工中心。
FANUC-0i 數(shù)控系統(tǒng)充分考慮了這兩種情況 , 把它們分為齒輪換檔方式 A 和 B 。下面以我廠的 XH756 和 XH716 為例簡(jiǎn)要介紹齒輪換檔參數(shù)的巧妙應(yīng)用。
1 齒輪換檔方式 A
如圖 1 所示 , 主軸的 3 個(gè)檔位所對(duì)應(yīng)的主軸電動(dòng)機(jī)高限定速度是相同的。例如我廠的XH756 臥式加工中心 , 主軸低檔的齒輪傳動(dòng)比為 11:108, 中檔的齒輪傳動(dòng)比為 11:36, 高檔的齒輪傳動(dòng)比為 11:12; 機(jī)械設(shè)計(jì)要求主軸低檔時(shí)的轉(zhuǎn)速范圍是 O-458r/min, 中檔的轉(zhuǎn)速范圍是 459-1375r/min, 高檔的轉(zhuǎn)速范圍是 1376-4125r/min, 主軸電動(dòng)機(jī)的速度限定為 150r/min。主軸電動(dòng)機(jī)給定電壓為 1OV 時(shí) , 對(duì)應(yīng)的主軸電動(dòng)機(jī)速度為 6000r/min。通過(guò)計(jì)算可知各個(gè)檔位的主軸電動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速相同，均為 4500r/min。此時(shí)參數(shù)應(yīng)設(shè)定如下 :
參數(shù) N0.3736( 主軸速度上限 ,Ｖmax=4095 ×主軸電動(dòng)機(jī)速度上限/指令電壓 10V 的主軸電動(dòng)機(jī)速度 ) 設(shè)定為 4095 × 4500/6000=3071。
參數(shù) N0.3735( 主軸速度下限 ,Vmax=4095 ×主軸電動(dòng)機(jī)速度下限 / 指令電壓為 10V 的主軸電動(dòng)機(jī)速度 ) 設(shè)定為4095 × 150/6000=102。
參數(shù) N0.3741( 指令電壓 1OV 時(shí)對(duì)應(yīng)的主軸速度 A, 低檔 ) 設(shè)定為 6000 × 11/108=611。
參數(shù) N0.3742( 指令電壓 10V 時(shí)對(duì)應(yīng)的主軸速度 B, 中檔 ) 設(shè)定為 6000 × 11/12=1833 。
參數(shù) N0.3743( 指令電壓 10V 時(shí)對(duì)應(yīng)的主軸速度 C, 高檔 ) 設(shè)定為 6000 × 11/12=5500 。
按照以上參數(shù)設(shè)定 , 該機(jī)床速度范圍合理覆蓋 , 并在 PMC 程序中自動(dòng)判別 , 合理選擇檔位
西門子PLC S7-300系列的熱插拔功能介紹如下：
1. 熱插拔定義
西門子PLC系列對(duì)于熱插拔的定義為：當(dāng)用戶帶電插拔模塊時(shí)，確保不造成模塊的硬件損壞；CPU不會(huì)因此而停機(jī)，并產(chǎn)生報(bào)警；該模塊I/O通道的數(shù)值保持不變，而其他模塊的運(yùn)行不受影響；CPU中觸發(fā)中斷組織塊或通過(guò)DP診斷程序塊，得到模塊拔出或插入的事件信息，在用戶程序或中斷組織塊中進(jìn)行相應(yīng)控制邏輯和I/O通道的處理；
2. 熱插拔功能使用條件
西門子PLC S7-300系列如果需要使用熱插拔功能，需滿足以下條件：
（1）西門子PLC S7-300系列的型號(hào)要求：用戶需要配置CPU315以上的型號(hào)才能支持此功能；
（2）一般情況下，西門子PLC S7-300的主系統(tǒng)中無(wú)法使用熱插拔功能，而分布式I/O模塊-ET200M從站可以使用熱插拔功能；
（3）在分布式I/O模塊ET200M中使用熱插拔功能時(shí)，用戶需要配置接口模塊IM153的總線模塊，同時(shí)還需要配置西門子PLC S7-300系列的擴(kuò)展模塊的總線模塊；
（4）這些總線模塊需要安裝在有源導(dǎo)軌上，通過(guò)有源導(dǎo)軌可以實(shí)現(xiàn)模塊間電源及信號(hào)的連接和傳輸，當(dāng)其中一個(gè)模塊從有源導(dǎo)軌中拔出時(shí)，其他模塊還可以正常工作；
3.熱插拔功能的應(yīng)用
在西門子PLC S7-300系列組成的控制系統(tǒng)中，如果用戶需要配置為軟冗余系統(tǒng)，則可將ET200M從站配置為有源導(dǎo)軌，從而是實(shí)現(xiàn)模塊熱插拔的功能。軟冗余系統(tǒng)為用戶提供了系統(tǒng)信號(hào)的備份功能，確保了系統(tǒng)能穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。
軟起動(dòng)器停止工作，電機(jī)自由停車。故障原因有參數(shù)設(shè)置不合理。重新整定參數(shù)，起始電壓適當(dāng)升高，時(shí)間適當(dāng)加長(zhǎng))起動(dòng)時(shí)滿負(fù)載起動(dòng)。
詳細(xì)標(biāo)出線的線號(hào)和型號(hào)，不顯示接線原理，方便施工，對(duì)工人要求低。由于電氣原理圖具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單層次分明適于研究分析電路的工作原理等優(yōu)點(diǎn)，所以無(wú)論在設(shè)計(jì)部門還是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)都得到了廣泛應(yīng)用。多少千瓦的電機(jī)可以直接啟動(dòng)。一電機(jī)直接啟動(dòng)和采降壓?jiǎn)?dòng)的功率分界點(diǎn)問(wèn)題關(guān)于多大功率的低壓電機(jī)可以采用直接啟動(dòng)，網(wǎng)絡(luò)上不少作者發(fā)表了自己的見(jiàn)解，有人KW以下可采用直接啟動(dòng)；有人說(shuō)KW以下直接啟動(dòng)；在實(shí)踐運(yùn)用中我們確實(shí)也見(jiàn)到K的電機(jī)采用可星三角降壓?jiǎn)?dòng)。
那么上述的觀點(diǎn)是否正確呢，我認(rèn)為不完全正確。因?yàn)樵诓煌莸碾娏ο到y(tǒng)中，直接啟動(dòng)的電機(jī)功率是不同的；采取何種啟動(dòng)方式要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)定，本文帶你一起學(xué)習(xí)電機(jī)啟動(dòng)方式的選擇。二電機(jī)的啟動(dòng)方式有哪些。直接啟動(dòng)。降壓?jiǎn)?dòng)降壓?jiǎn)?dòng)有很多種，例如星三角啟動(dòng)；串電阻/電抗啟動(dòng)；軟啟動(dòng)等等。變頻啟動(dòng)。三不同啟動(dòng)方式考慮的因素是什么。我們知道，電機(jī)采取直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流很大,不同類型的電機(jī)啟動(dòng)電流差別也很大，根據(jù)相關(guān)資料，大可達(dá)到電機(jī)額定電流的倍，電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間正常在S之內(nèi)，啟動(dòng)與拖動(dòng)的負(fù)載類型有關(guān)，比如皮帶機(jī)，風(fēng)機(jī)等啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)。
該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足，并以新穎的控制思想簡(jiǎn)潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)良的動(dòng)靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。目前，該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動(dòng)上。直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型，控制電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī)，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算；它不需要模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制，也不需要為解耦而簡(jiǎn)化交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型。矩陣式交—交控制方式VVVF變頻矢量控制變頻直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交—直—交變頻中的一種。
在這么大電流和這么長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，低壓配電系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生一定的電壓降，如果電壓降過(guò)大，低于接觸器的線圈吸合電壓，那么整個(gè)系統(tǒng)的電機(jī)會(huì)全部跳停；再者電壓過(guò)低也影響其他設(shè)備的正常運(yùn)行。所以選擇電機(jī)啟動(dòng)方式的首要因素就是系統(tǒng)的電壓降，如果系統(tǒng)的容量相對(duì)足夠大，電壓降可以忽略。但是我們的系統(tǒng)容量不可能設(shè)計(jì)成無(wú)限大，每個(gè)低壓配電室的變壓器容量就決定了電機(jī)的啟動(dòng)方式。四變壓器容量系統(tǒng)熔煉與電機(jī)啟動(dòng)方式的關(guān)系電機(jī)是否可以直接啟動(dòng)，可有下列經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)驗(yàn)證多少千瓦的電機(jī)可以直接啟動(dòng)
