华中数控综合试验台实验指导书
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创新与选作实验二数控系统的连接与调试
实验方案设计2学时，实验方案实施2学时。
一、实验设计参考目标
1．熟悉数控系统综合实验台各个组成部件的接口。
2．能读懂电气原理图，通过电气原理图能独立的进行数控系统各部件之间的互连。
3．掌握数控系统的调试及运行方法。
二、实验设计参考原理
利用数控系统综合实验台，设计一套数控系统，其中包括数控装置，变频器和三相异步电机构成的主轴驱动系统，交流伺服和交流伺服电机构成的进给伺服驱动系统，步进电机驱动器和步进电机构成的进给伺服驱动系统。
该数控系统可实现主轴驱动系统的速度控制，进给伺服驱动系统的开环、半闭环控制。数控系统各组成部分电气原理图见图2-1~图2-11。
1．电源部分
总开关
10A
2．继电器与输入输出开关量
+T-KM1
刀架正转
A2
A1
1
2
+T-RC2
+T-KM2
刀架反转
A2
A1
1
2
+T-KM2+T-KM1
K
7
K
8
K
9
K
1
113114
220A
220B
+T-RC1
24V
+P-CBD-SB2
100
+P-CBD-SB1
127
J
3
/
O
T
1
J
3
/
O
T
2
J3/ES1
J3/ES3
外部运行允许
急停
超程解除
（
O
T
B
S
2
）
（
O
T
B
S
1
）
（ESTOP1）
（ESTOP3）
X00
X01
。
。
201
+M-S QX-3
。
。
+M-S QX-1
X02
X03
。
。
202
+M-S QZ-1
。
。
204
+M-S QZ-3
128
继电器板 KA9
K24
K23
24V1
继
电
器
板
K
A
1
K
1
8
K
1
7
J3/015
伺服允许图2-2 数控系统电气原理图—继电器部分
图2-3 数控系统电气原理图—继电器板图
3．数控装置与手摇和光栅尺的连接
5
数控系统电气原理图—步进驱动单元
6．数控装置与交流伺服连接
7
三、实验设备、仪器、工具或材料
1．数控系统综合实验台一套
2．专用连接线一套
3．万用表一个
4．工具一套
四、实验主要容设计
（一）数控系统连接容
1．电源回路连接
1) 根据图2-1连接数控系统电源回路，接完线后仔细复查，确保接线正确。
2）断开所有空开，接入三相AC380V电源，用万用表测量QF1进线端是否有380V电压。
3）合上QF1，测量TC1的初级线圈、次级线圈和QF2的进线端电压，测量整流电路输出端的电压应为+35V左右。
4）合上QF2，测量QF2输出端和TC2初级线圈、次级线圈电压。
5）合上QF4，这时开关电源VC1的指示灯亮，测量开关电源VC1的输出电压应为+24V。
6）断开所有的空开，断开380V电源。
2．数控系统继电器和输入输出开关量连接容
1）根据图2-2、2-3连接数控系统的继电器和接触器。
2）根据图2-4连接数控系统的输入开关接口。
3）根据图2-5连接数控系统的输出开关接口。
3．数控装置和手摇连接容
1）根据图2-6连接数控装置和手摇。
2）根据图2-7连接数控装置和光栅尺。
4．数控装置和变频主轴连接容
1）根据图2-8连接主轴变频器和主轴电机强电电缆。
2）连接数控装置和主轴变频器信号线。
3）地线可靠且正确地连接。
5．数控装置和步进电机驱动器连接容
1）根据图2-9连接步进电机驱动器和步进电机。
2）连接步进电机驱动器的电源。
3）连接数控装置和步进电机驱动器。
4）地线可靠且正确地连接。
6．数控装置和交流伺服连接
1）参照图2-10连接交流伺服和交流伺服电机的强电电缆和码盘信号线。
2）连接交流伺服的电源。
3）连接数控装置和交流伺服信号线
4）地线可靠且正确地连接。
7．数控系统刀架电机连接
根据图2-11连接刀架电机。
（二）数控系统调试容
1．线路检查容
由强到弱，按线路走向顺序检查
1）变压器规格和进出线的方向和顺序正确。
2）主轴电机、伺服电机强电电缆的相序。
3）DC24V电源极性连接是否正确。
4）步进驱动器直流电源极性连接是否正确。
5）所有地线都可靠且正确地连接。
2．系统调试容
1）通电
a）按下急停按钮，断开系统中所有空气开关。
b）合上空气开关QF1。
c）检查变压器TC1电压是否正常。
d）合上控制DC24V的空开QF4，检查DC24V电源是否正常。HNC-21数控装置通电，检查面板上的指示灯是否点亮。HC5301-8开关量接线端子和HC5301-R 继电器板的电源指示灯是否点亮。
e）用万用表测量步进驱动器直流电源+V和GND两脚之间电压应为DC+35左右，合上控制步进驱动器直流电源空开QF3。
f）合上空气开关QF2。
g）检查变压器TC1电压是否正常
h）检查设备用到的其他部分电源是否正常。