数控机床电气控制-推荐下载
数控机床电气控制
和灭弧罩的工作条件，对于交流接触器还影响到线圈的温度。
5）线圈电压。
线圈电压也是接触器的一个重要参数，选用是是必须考虑的，交流接触器线圈电压有220V、380V，直流接触器线圈电压有220V、220V。
表1-4为CJX1系列交流接触器的规格及参数。
（2）流接触器的选择选择交流接触器时主要考虑主触点的额定电压、额定电流、辅助触点的数量与种类、吸引线圈的电压等级、操作频率等。
1) 根据接触器所控制负载的工作任务（轻任务、一般那任务或重任务）来选择相应使用类别的接触器.。
①如果负载为一般任务（控制中小功率笼型电动机等），选用AC3类接触器。
②如果负载为重任务（电动机功率大，且动作叫频繁），则应选用AC4类接触器。
③如果负载为一般任务与重任务复合情况，则应根据实际情况选用AC3或AC4类接触器。
④适合用AC2类接触器来控制的负载，一般也不宜采用AC3及AC4类接触器来控制，因为AC2类接触器的接通能力较低，在频繁接通AC3及AC4类负载时容易发生触点熔焊现象。
2）交流接触器的额定电压（主触点的额定电压）一般为500V或380V两种，应大于或等于负载电路的电压。
3）根据电动机（或其他负载）的功率和操作情况来确定接触器主触点的电流等级①接触器的额定电流（主触点的额定电流）有5A、10A、20A、40A、60A、100A和150A 等几种，应大于或等于被控制电路的额定电流。
②电动机的负载可按下列经验公式计算：Ic = P N/KU N式中Ic --------接触器的主触点电流，单位为A；P N--------电动机的额定功率，单位为KW；U N--------电动机的额定电压，单位为V；K--------经验系数，K=1~1.4。
4）接触器线圈的电流种类（交流和直流两种）和电压等级应与控制电路相同。
交流接触器线圈电压一般为36V、110V、127V、220A、380A等几种。
5）触点数量和种类应满足主电路和控制电路的要求。
数控机床电气控制(1)
数控机床电气控制(1)数控机床电气控制是数控技术的重要组成部分，它主要负责控制和驱动数控机床的各个部件，在保证机床精度和生产效率的同时，也是实现数控加工自动化的基础。
下面就数控机床电气控制的相关内容进行详细阐述：一、数控机床电气控制的基本原理数控机床电气控制的基本原理是将外部的指令信号通过数控装置解码处理后，转换成高速脉冲信号输出给各种指令信号对应的电机驱动器，以控制机床各个部件的运动。
其中，电机驱动器可以根据不同的控制方式进行选择，如步进电机驱动器、伺服电机驱动器等。
二、数控机床电气控制的主要功能1、数据处理功能：包括位置控制、运动规划和插补计算等。
2、控制信号输出功能：输出高速数据脉冲信号，控制电机驱动器的运动。
3、报警保护功能：根据机床状态监测，判断是否存在故障，并及时报警提示、保护机床不受损坏。
4、通讯功能：与上位机进行通讯，实现各种数据的互换。
三、数控机床电气控制的发展趋势1、智能化：未来的数控机床电气控制要拥有更高的自主判断能力和智能化，能够自主调整运动参数，及时处理异常情况，提高机床的生产能力。
2、模块化：模块化设计是未来的发展方向，将复杂的电气控制板块分解成多个小模块，各模块之间通过通讯接口进行数据交换，提高系统扩展性和可靠性。
3、高速化：随着机床运动速度的提高，未来数控机床电气控制需满足更高的速度要求，使运动控制信号更加精确，减小误差，保证产品精度。
总之，数控机床电气控制是数控技术中不可或缺的组成部分，其发展趋势将对数控技术的应用和发展带来更为深远的影响。
随着技术的不断进步和应用的不断拓展，数控机床电气控制将在未来的大规模工业生产中扮演越来越重要的角色。
数控机床主轴电气控制
目录
• 数控机床主轴电气控制概述 • 主轴电机及驱动技术 • 主轴电气控制系统的设计 • 主轴电气控制系统的调试与维护 • 数控机床主轴电气控制的未来发展
01
数控机床主轴电气控制 概述
主轴电气控制系统的组成
主轴驱动器
用于接收数控系统的指令，驱动 主轴电机旋转，实现主轴的启停、 正反转和调速等功能。
伺服电机
伺服电机具有快速响应、高精度、 高动态性能等优点，常用于高速、 高精度的数控机床主轴。
电机驱动技术
变频器驱动
变频器驱动技术可以实现电机速度的精确控制，具有 调速范围宽、精度高、节能等优点。
伺服驱动器驱动
伺服驱动器驱动技术可以实现电机的快速响应和高精 度控制，适用于高速、高精度的数控机床主轴。
ABCD
精度原则
主轴电气控制系统应具有高精度控制能力，以满 足加工零件的精度要求。
易用性原则
主轴电气控制系统应具有友好的人机界面，方便 操作和维护。
主轴电气控制系统的设计流程
系统设计
根据需求分析结果，设计主轴 电气控制系统的整体结构和功 能模块。
软件设计
根据系统设计要求，编写控制 程序，实现主轴电气控制系统 的各项功能。
正反转控制
根据加工需求，控制主轴电机的正反转，实 现主轴的顺时针和逆时针旋转。
自动换挡控制
根据加工需求，自动切换主轴电机的挡位， 实现主轴的多挡控制。
主轴电气控制技术的发展历程
模拟控制阶段
早期的主轴电气控制系统采用模拟电路实现控制，精度和稳定性较 低。
数字控制阶段
随着微处理器技术的发展，主轴电气控制系统逐渐采用数字电路实 现控制，提高了精度和稳定性。
智能控制阶段
(2010春)数控机床电气控制作业及答案
数控机床电气控制作业（一）1．按钮开关和行程开关的作用分别是什么？如何确定按钮开关的选用原则？答：按钮开关通常用作短时接通或断开小电流控制电路的开关，用于控制电路中发出起动或停止等指令，通过接触器、继电器等控制电器接通或断开主电路。
行程开关又称限位开关，是根据运动部件位置而切换电路的自动控制电器。
动作时，由挡块与行程开关的滚轮相碰撞，使触头接通或断开用来控制运动部件的运动方向、行程大小或位置保护。
按钮开关的选用原则①根据用途选择开关的形式，如紧急式、钥匙式、指示灯式等。
②根据使用环境选择按钮开关的种类，如开启式、防水式、防腐式等。
③按工作状态和工作情况的要求，选择按钮开关的颜色。
2．低压断路器在电路中的作用是什么？答：低压断路器又称自动空气开关，它不但能用于正常工作时不频繁接通和断开电路，而且当电路发生过载、短路或失压等故障时，能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电气设备，因此，低压断路器在机床上使用得越来越广泛。
3．接触器的用途是什么？它由哪几部分组成？答：接触器是一种用来频繁地接通或分断带有负载（如电动机）的主电路自动控制电器。
接触器按其主触头通过电流的种类不同，分为交流、直流两种，机床上应用最多的是交流接触器。
它由电磁机构、触头系统、灭弧装置及其他部件等四部分组成。
4．接近开关与行程开关相比有哪些优点？若接近开关为三线制输出，一般为哪三根输出线？答：接近开关又称无触点行程开关。
与行程开关相比，接近开关具有工作稳定可靠、使用寿命长、重复定位精度高、操作频率高等优点。
接近开关多为三线制。
三线制接近开关有二根电源线（通常为24V）和一根输出线，输出有常开、常闭两种状态。
5．.中间继电器的作用是什么？它和交流接触器有何区别？答：中间继电器实质上是电压继电器的一种，其触点数量多（多至6对或更多），触点电流容量大（额定电流5～10A）,动作时间不大于0.05s。
其主要用途是当其他继电器的触头数量或触点容量不够时，可借助中间继电器来扩大它们的触点数或触点容量，起到中间转换和放大作用。
《数控机床电气控制》实践教学大纲
《数控机床电气控制》实践教学大纲
一、课程基本信息
课程序号：18 课程类型：实践课授课对象：级数控技术专业
开课学期：第4学期实践学时：20 考核方式：考核
二、本课程与其他课程的关系
本课程为数控技术专业的一门实践性很强的技术应用型课程。
前期课程：《计算机应用基础》、《电工电子相关基础课程》、《如电工技术》、《模拟与数字电子技术》、《电工及电气测量技术》等。
后续课程：根据不同专业教学计划，可以是：《数控机床故障诊断与维修》、《电机调速控制技术》、《电梯应用技术》、《机电传动与控制技术》及学生毕业设计等。
三、教学目的和要求
1、通过实验进一步巩固学生所学的理论知识，提高理论知识水平。
2、使学生能正确连接电路，掌握接线方法。
3、掌握典型电气线路设计及PLC程序设计及应用。
4、培养学生的动手操作能力。
5、培养学生独立分析问题和解决实际问题的能力。
五、教材及参考资料
1、《数控机床电气控制》实训指导书兰希园主编校内教材 2009年2月
2、也可选用《数控机床电气控制》，由夏燕兰主编，机械工业出版社，2006年2月。
或《数控机床电气控制》，由张永飞主编，大连理式大学出版社，2006年8月。
执笔：
审定：
编制时间：。
数控机床电气控制图
AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7
PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7
C
行程控制模块
VCC GND
1 2 3 4 5 6 7 8
Q0---Q7 DS5 DPY a a b c f b g d e e c d f dp g dp 29 30 31 32 33 34 35 36
21 22 23 24 25 26 27 28
P2.0---P2.4 P2. 0 P2. 1 P2. 2 P2. 3 P2. 4 P2. 5 P2. 6 P2. 7
1 2 3
U?
PQ0---PQ7 U1 10 A0 9 A1 8 A2 7 A3 6 A4 5 A5 4 A6 3 A7 25 A8 24 A9 21 A10 23 A11 2 A12 10 9 8 7 6 5 4 3 25 24 21 23 2 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 10 9 8 7 6 5 4 3 25 24 21 23 2
PQ0---PQ7 U2 10 A0 9 A1 8 A2 7 A3 6 A4 5 A5 4 A6 3 A7 25 A8 24 A9 21 A10 23 A11 2 A12
PQ0---PQ7 U3 10 A0 9 A1 8 A2 7 A3 6 A4 5 A5 4 A6 3 A7 25 A8 24 A9 21 A10 23 A11 2 A12
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
RD WR PSEN ALE/P TXD RXD
数控机床电气控制培训教材(PPT 49张)
第3章 数控装置（CNC）的结构 一、数控装置的组成 目前的数控装置都是基于微型计算机的硬件和软件来 实现其功能，它一方面具有一般微型计算机的基本结 构，另一方面。必须编写相应的系统软件来指挥和协 调硬件的工作，两者缺一不可。CNC装置的软件由管 理软件和控制软件两部分组成。 二、数控装置的硬件结构类型：数控装置是整个数控系 统的核心，其硬件结构按CNC装置中各印刷电路板的 插接方式可以分为大板式结构和功能模块式结构；按 CNC装置硬件的制造方式，可以分为专用型结构和个 人计算机式结构；按CNC装置中微处理的个数可以分 为单微处理器结构和多微处理器结构。
三、、数控系统的抗干扰 数控系统的干扰一般是指那些与信号无关的，在信号 输入、传输和输出过程中出现的一些不确定的有害的电 气瞬变现象。这些瞬变现象会使数控系统中的数据在传 输过程中发生变化，增大误差，使局部装置或整个系统 出现异常情况，引起故障。 ► 抗干扰措施 1.减少供电线路干扰 数控机床的安置要远离中频、高频的电气设备；要避 免大功率起动、停止频繁的设备，电火花设备同数控机 床位于同一供电干线上，最好是采用独立的动力线供电。
► 图4.2b)所示为反应式步进电动机工作原理示意图。其
数控机床电气控制(全套555页PPT课件)
触器在线圈额定电压85%及以上时应能可靠吸合。
6）接触器的主触点和辅助触点的数量应满足控制系统的要求。
项目一 数控机床电器系统
交流接触器按使用类别分为12种，使用类别代号和相应典型用途 举例如下：
使用类别代 AC-1 AC-2 AC-3 AC-4 AC-5a AC-5b AC-6a
典型用途举例 无感或微感负载、电阻炉 绕线转子异步电动机的起动、分断 笼型电动机的起动、运转中分断 笼型电动机的起动、反接制动 控制放电灯的通断 控制白炽灯的通断 变压器的通断
主要有控制按钮、行程开关、接近开关 开关等。
项目一 数控机床电器系统
一、控制按钮
按钮的外形图和结构 常用于接通和断开控制电路。
(a) 外形图
(b) 结构
常闭触点
常开触点
项目一 数控机床电器系统
一、控制按钮
按钮图形符号和文字符号
SB
SB
动合（常开）触头 动断（常闭）触头
SB
复合触头
按钮的选择应根据使用场合、控制电路所需触点数目及 按钮颜色等要求选用。
KA
KA KA
线圈
常开触头 常闭触头
项目一 数控机床电器系统
二、时间继电器
时间继电器是从得到输入信号(线圈通电或断电)起，经过 一段时间延时后触头才动作的继电器。适用于定时控制。
按工作原理分
空气阻尼式 电磁式 电动式 电子式等。
按延时方式分
通电延时型 断电延时型
数控机床中一般由计算机软件实现时间控制。
符号 SQ
常开（动合）触点
SQ
常闭（动断）触点
项目一 数控机床电器系统
三、接近开关
接近开关又称无触点行程开关，它是一种非接触型的检测装置。
数控机床电气控制
目录 第2版前言 第1版前言 学习情境一机床基本控制电路的分析、接线与调试任务一点动控制电路的分析、接线与调试 任务二点动/长动控制电路的分析、接线与调试 任务三自动往返控制电路的分析、接线与调试 任务四—△减压起动控制电路的分析、接线与调试 任务五反接制动控制电路的分析、接线与调试 学习情境二普通机床控制电路的分析与故障诊断任务一C650卧式车床控制电路的分析与故障诊断 任务二XA6132卧式万能铣床控制电路的分析与故障诊断 学习情境三普通机床控制电路的设计学习情境四PLC控制系统的分析、
数控机床电气控制
2010年清华大学出版社出版的图书
01 1图书信息
目录
02 2图书信息
03 3图书信息
04 4图书信息
05 机工版高职教材
该书以数控机床为对象，全面、系统地介绍了低压电器、电气控制系统、数控系统及接口、变频器、步进与 伺服驱动、PLC等内容。按照项目导入、任务驱动的思路和体例组织全书内容，并对每个项目给出了具体的训练 任务和子任务。该书在每个项目中都有实训任务所涉及的相关理论知识内容的介绍和链接，同时使学生从最基本 的应知、应会开始，贴近现场实际，有很强的实用性和可操作性。
1图书信息
内容简介
图书目录
本书深入浅出、图文并茂，侧重于数控机床电气控制系统的实际应用技术，可作为高等职业院校机电一体化、 电气自动化及其他有关专业的教材，还可作为工程技术人员和培训班学员的参考书。
项目1常用低压电器的选择及数控机床的认识 项目2数控机床电气控制系统的设计与调试 项目3数控系统及其接口应用 项目4数控机床用变频器的安装与调试 项目5数控机床步进与伺服驱动系统的应用 项目6数控机床的PLC控制与进给传动控制 参考文献
【免费下载】数控机床电气控制15
阶段，根据输入/输出状态表中的内容进行，与外电路相隔离，为PLC的可靠运行提供了保证。
PLC的扫描周期与PLC的时钟频率、用户程序的长短及系统配置有关。
由于PLC采用循环扫描模式，会使输入/输出延时响应。
对于小型PLC，I/ O点数较少，用户程序较短，采用集中采样、集中输出的工作方式虽然在一定程度上降低了系统的响应速度，但从根本上提高了系统的抗干扰能力，增强了四通的可靠性。
而中大型PLC中的I/O点数较多，控制功能强，编制的用户程序相应较长，为了提高系统响应速度，可以采用固定周期输入采样、输出刷新，中断输入采样、输出刷新和智能化I/O接口等方式。
根据上述PLC的工作过程特点，可总结出PLC对I/O处理的规则，如图4-4所示。
①输出映像寄存器的数据取决于输入端子板上各输入点在上一个刷新期间的状态。
②输出映像寄存器的内容由程序中输出指令的执行结果决定。
③输出锁存器中的数据由上一个工作周期输出刷新阶段的数输出映像寄存器的数据额来确定。
④输出端子板上各输出端的ON/OFF状态，由输出锁存器的内容来确定。
⑤程序执行中所需的输出、输入状态，由输入映像寄存器和输出映像寄存器的确定。
⑶PLC的等效电路PLC的等效电路课分为三部分，即输出部分、内部控制部分和输出部分。
输入部分就是采集输入信号，输出部分就是系统的执行部件，这两部分与继电器控制电路相同。
内部控制部分是由编程实现的逻辑电路，用软件编程代替继电器电路的功能。
西门子S7-200 PLC的等效电路如图4-5所示。
1）输入部分。
这一部分由外部输入电路、PLC输入接线端子盒输入继电器组成。
外部输入信号经PLC输入接线端子驱动输入继电器。
一个输入端对应有一个等效电路中的输入继电器，他可提供任意数量的常开触点的常闭触点供plc内部控制电路编程用。
2）内部控制部分。
这部分是用户程序，用软件代替硬件电路。
它的作用是按照程序规定的逻辑关系，对输入信号和输出信号的状态进行运算、处理的判断，然后得到相应的输出。
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1020
1．
采用星－三角降压起动的电动机，正常工作时定子绕组接成（）。
（2 分）
星形或角形
定子绕组中间带抽头
星形
角形
2．
数控机床主轴用三相交流电动机驱动时采取（）方式最佳。
（2 分）
调频和调压
调频和变级
变级和调压
变级和变级
3．
数控机床进给控制的交流伺服电动机结构是（）。
（2 分）
定子装有永磁体，转子是绕组
转子装有永磁体，定子是绕组
转子、定子都装有永磁体和绕组
转子、定子都是绕组
4．
熔断器主要是用于电路的（）保护。
（2 分）
过压
漏电
过载
短路
5．
延时动作的继电器是（）。
（2 分）
电流继电器
电压继电器
速度继电器
时间继电器
6．
数控系统的报警大体可以分为操作报警、程序错误报警、驱动报警及系统错误报警，某个程序在运行过程中出现?/span圆弧端点错误?/span，这属于（）。
（2 分）
程序错误报警
系统错误报警
操作报警
驱动报警
7．
数控机床的性能很大程度上取决于（）的性能。
（2 分）
伺服系统
位置检测系统
机械结构
计算机运算
8．
使用闭环测量与反馈装置的作用是为了（）。
（2 分）
提高机床的定位精度、加工精度
提高机床的灵活性
提高机床的安全性
全闭环伺服系统所用位置检测元件是光电脉冲编码器。
（3 分）
错误正确
2．
数控装置是数控机床电气控制系统的控制中心. （3 分）
错误正确
3．
通断能力是指低压电器在规定的使用条件下，能可靠地接通和分断的额定电流。
（3 分）
错误正确
4．
自动开关的通断能力是指在一定的实验条件下，能够接通和分断的预期电流值。
（3 分）
错误正确
5．
数控机床电气控制系统的发展与数控系统、伺服系统、可编程序控制器发展密切相关。
（3 分）
错误正确
6．
数控机床的电气控制系统由驱动电路和伺服电动机两个部分组成。
（3 分）
错误正确
7．
可编程序控制器都是模块式结构。
（3 分）
错误正确
8．
可以用过电流继电器来做电动机的过载保护。
（3 分）
错误正确
9．
M7130平面磨床工作台的往复运动是由电动机M3正反转来拖动的。
（3 分）
错误正确
10．
数控机床具有柔性，只需更换程序，就可适应不同品种及尺寸规格零件的自。