一。实验目的
1.了解数控系统的各基本单元。 2.了解数控系统的硬件连接。
二.实验内容
1。FANUC 0i MateD数控系统基本组成与连接。 2.电气图形符号、部件功能。 3。电气控制原理与对应的操作过程。
三。实验设备
1。FANUC 0i Mate—TD数控车床。
2.万用表、十字/一字螺丝刀(中、小型各一套)
四。实验要点
1.数控车系统组成、电气关系。
2。数控车床伺服控制系统的组成与连接.
3。机床各电气控制部件实体与电气图形符号对应关系等。
五。实验具体要求
1.在进行实物识别时,最好不要给机床及数控系统上电。只有在需要验证控制过程及各控制部件的响应状态时,才给机床和系统上电,并告知小组其他同学,此时不要触碰任何电气控制部件,避免意外触电。
2.对机床进行基本操作,观察与验证各控制部件的工作过程与状态.
六。相关知识与技能
FANUC Oi-D系统可控制4个进给轴和一个伺服主轴(或变频主轴).它包括基本控制单元、伺服放大器、伺服电机等。
FANUC 0i Mate-D系统可控制3个进给轴和1个伺服主轴(或变频主
轴)。它包括基本控制单元、伺服放大器、伺服电机和外置I/O模块.
1。FANUC 0i Mate TD数控车实训电控柜
2.FANUC 0i D/0i Mate D 控制单元接口图
上图为0i—MD系统控制单元背板连接布置图,各连接器接口作用见下表:
连接器号 COP10A JA2 JD36A JD36B JA40 JA51A JA41 CP1 JGA CA79A CA88A CA122 CA121 CD38A
3。FANUC Oi/0i MateD整个系统间的部件连接
MDI RS-232—C 串行端口1 RS—232-C 串行端口2 模拟主轴/高速DI I/O Link 串行主轴/位置编码器 DC24V—IN 后面板接口 视频信号接口 PCMCIA接口 软键 变频器 以太网 用 途 伺服放大器(FSSB)
4.FANUC I/O LINK连接 (1) 0i Mate 用I/0 单元
(2) 0i 用I/0 单元
5。系统电源的接通顺序
按如下顺序接通各单元的电源或全部同时接通。 (1)机床的电源(200VAC).
(2)伺服放大器的控制电源(200VAC)。
(3)I/O设备;显示器的电源;CNC控制单元的电源(24VDC)。 6.系统电源的关断顺序
按如下顺序关断各单元的电源或全部同时关断. (1)I/O设备;显示器的电源;CNC控制单元的电源(24VDC)。 (2) 伺服放大器的控制电源(200VAC). (3) 机床的电源(200VAC).
七.实验步骤
(一)系统电源的连接 1。NC控制单元电源的连接
在系统基本单元的CP1插头上接入DC24V的电源,NC系统就会启动,有画面显示。 2.伺服模块电源的连接
在伺服模块的CXA19A插头上接入DC24V电压,伺服模块接通控制电源,正常启动,通过光缆与NC通讯;
在各个伺服模块的L1、L2、L3端子上同时接入交流200V的电压,伺服模块的动力电源接通。 3。I/O模块电源的连接
I/O模块的CPD1插头上接入DC24V的电源,I/O模块启动,通过I/O Link与NC通讯。 (二)系统与伺服放大器的连接
1。系统通过光缆连接到各个伺服单元,数据通讯速度大大提高; 2。伺服单元的CX30插头上接入急停信号.
3.伺服单元的CX29插头上接入控制驱动主电源的接触器线圈.
(三)系统与主轴的连接
1。如果是伺服主轴,基本单元的JA41插头连接到主轴驱动的JA7B插头;
2.如果是变频主轴,基本单元的JA40插头连接到变频器的指令输入口;在变频器R、S、T端子上接入220V/380V电压,端子上接入正、反转信号,U、V、W端子上接入电机动力线. 3。主轴位置编码器连接在系统基本单元的JA41插头上。 (四)系统与外围I/O设备的连接
1。系统基本单元的JD51A插头通过I/O LINK电缆连接到外置I/O模块。I/O LINK是一个串行接口,将NC、单元控制器、分布式I/O、机床操作面板等连接起来,并在各设备间高速传输I/O信号(位数据)。
2.手轮连接到I/O模块上的JA3插头上,最多接3个手轮。 (五)系统的通电
通电前的线路检查
①用万用表ACV档测量AC200V是否正常:断开各变压器次级,用万用表ACV档测量各次级电压是否正常,如正常将电路恢复. ②用万用表DCV档测量开关电源输出电压是否正常(DC24V):断开DC24V输出端,给开关电源供电,用万用表DCV档测量其电压,如正常即可进行下一步.
③断开电源,用万用表电阻档测量各电源输出端对地是否短路. ④按图纸要求将电路恢复。
八.思考题
1.指出实验设备上数控系统各部分元器件的名称,分析其功用?
2.伺服驱动器有哪些信号与数控系统相连?分别起什么作用?
3。数控系统内置可编程控制器起什么作用?
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