一种数控机床电气控制系统及维修的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数控机床电气控制系统及维修技术领域，尤其涉及一种数控机床电气控制系统及维修。
[0002]
【背景技术】
[0003]我国从事数控机床电气设计、应用与维修技术工作的工程技术人员数以万计，然而由于此项技术的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因素的制约，在数控机床电气维修技术方面还没有形成一套成熟的、完整的理论体系。当今控制理论与自动化技术的高速发展，尤其是微电子技术和计算机技术的日新月异，使得数控技术也在同步飞速发展，数控系统结构形式上的PC基、开放化和性能上的多样化、复杂化、高智能化不仅给其应用从观念到实践带来了巨大变化，也在其维修理论、技术和手段上带来了很大的变化。
[0004]数控机床的身价从几十万元到上千万元，一般都是企业中关键产品关键工序的关键设备，一旦故障停机，其影响和损失往往很大。但是，人们对这样的设备往往更多地是看重其效能，而不仅对合理地使用不够重视，更对其保养及维修工作关注太少，日常不注意对保养与维修工作条件的创造和投入，故障出现临时抱佛脚的现象很是普遍。因此，为了充分发挥数控机床的效益，我们一定要重视维修工作，创造出良好的维修条件。由于数控机床日常出现的多为电气故障，所以电气维修更为重要。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种数控机床电气控制系统及维修。
[0007]本发明通过以下技术方案实现:一种数控机床电气控制系统及维修，包括数控机床电气控制系统，所述数控机床电气控制系统包括数控系统CNC、外部设备、主轴驱动系统、可编程序逻辑控制器PLC、进给伺服系统、电器硬件电路(电控柜)、机床(电器部分)、速度测量和位置测量，所述数控系统CNC上连接设置有数据输入装置，所述数控系统CNC与外部设备相连，所述数控系统CNC通过主轴驱动系统与机床(电器部分)相连，所述数控系统CNC通过进给伺服系统与机床(电器部分)相连，所述数控系统CNC通过设置在可编程序逻辑控制器PLC的接口与可编程序逻辑控制器PLC双向信号相连，所述可编程序逻辑控制器PLC通过数据线与进给伺服电机双向信号相连，所述可编程序逻辑控制器PLC通过数据线与机床(电器部分)进行双向信号相连，所述可编程序逻辑控制器PLC还通过电器硬件电路(电控柜)与机床(电器部分)相连，所述机床(电器部分)通过位置测量与数控系统CNC相连，所述机床(电器部分)通过速度测量与进给伺服系统相连，
所述数控机床电气控制系统还包括运动坐标的电气控制，所述运动坐标的电气控制由电流(转矩)调节器、速度调节器和位置调节器串联组成，所述电流(转矩)调节器通过功率输出与伺服电机相连，所述伺服电机通过位置反馈和速度反馈分别与位置调节器和速度调节器相连，所述位置调节器前端设置有运动指令，所述运动指令通过前馈控制分别与电流(转矩)调节器、速度调节器和位置调节器相连。
[0008]作为优选，所述机床(电器部分)包括电动机、电磁阀、制动器、各种开关等设备。
[0009]作为优选，所述位置测量采用光栅尺和数字脉冲编码器作为位置测量元件。
[0010]作为优选，所述速度测量包括设置在主轴和进给伺服电机中的测速机，测速机将电动机实际转速匹配成电压值送回伺服驱动系统作为速度反馈信号，与指令速度电压值相比较，从而实现速度的精确控制。
[0011]作为优选，所述外部设备包括PC计算机和打印机输出设备。
[0012]作为优选，所述电流(转矩)调节器上设置有电流反馈。
[0013]本发明实现了自动化，智能化的一套成熟完整的电气控制体系，提高重复性故障的维修速度；利于分析设备的故障率及可维修性，改进操作规程，提高机床寿命和利用率；可改进机床电气原设计之不足。
[0014]
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
图1为本发明数控机床电气控制系统的结构示意图；
图2为本发明数控机床运动坐标电气控制系统的结构示意图。
[0016]
【具体实施方式】
[0017]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明；下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0018]如图1-2所示，本发明涉及一种数控机床电气控制系统及维修，包括数控机床电气控制系统，所述数控机床电气控制系统包括数控系统CNC、外部设备、主轴驱动系统、可编程序逻辑控制器PLC、进给伺服系统、电器硬件电路(电控柜)、机床(电器部分)、速度测量和位置测量，所述数控系统CNC上连接设置有数据输入装置，所述数控系统CNC与外部设备相连，所述数控系统CNC通过主轴驱动系统与机床(电器部分)相连，所述数控系统CNC通过进给伺服系统与机床(电器部分)相连，所述数控系统CNC通过设置在可编程序逻辑控制器PLC的接口与可编程序逻辑控制器PLC双向信号相连，所述可编程序逻辑控制器PLC通过数据线与进给伺服电机双向信号相连，所述可编程序逻辑控制器PLC通过数据线与机床(电器部分)进行双向信号相连，所述可编程序逻辑控制器PLC还通过电器硬件电路(电控柜)与机床(电器部分)相连，所述机床(电器部分)通过位置测量与数控系统CNC相连，所述机床(电器部分)通过速度测量与进给伺服系统相连，
所述数控机床电气控制系统还包括运动坐标的电气控制，所述运动坐标的电气控制由电流(转矩)调节器、速度调节器和位置调节器串联组成，所述电流(转矩)调节器通过功率输出与伺服电机相连，所述伺服电机通过位置反馈和速度反馈分别与位置调节器和速度调节器相连，所述位置调节器前端设置有运动指令，所述运动指令通过前馈控制分别与电流(转矩)调节器、速度调节器和位置调节器相连。
[0019]所述机床(电器部分)包括电动机、电磁阀、制动器、各种开关等设备。
[0020]所述位置测量采用光栅尺和数字脉冲编码器作为位置测量元件。
[0021]所述速度测量包括设置在主轴和进给伺服电机中的测速机，测速机将电动机实际转速匹配成电压值送回伺服驱动系统作为速度反馈信号，与指令速度电压值相比较，从而实现速度的精确控制。
[0022]所述外部设备包括PC计算机和打印机输出设备。
[0023]所述电流(转矩)调节器上设置有电流反馈。
[0024]综上所述，本发明数控机床电气控制系统(I)数据输入装置将指令信息和各种应用数据输入数控系统的必要装置。它可以是穿孔带阅读机(已很少使用)，3.5in软盘驱动器，CNC键盘(一般输入操作)，数控系统配备的硬盘及驱动装置(用于大量数据的存储保护)、磁带机(较少使用)、PC