【正文】 它可以通過修改伺服驅(qū)動單元參數(shù)對伺服驅(qū)動系統(tǒng)的工作方式、內(nèi)部參數(shù)進行設置，以適應不同應用環(huán)境和要求。 HSV16D全數(shù)字交流伺服電機驅(qū)動單元擁有以下四種控制方式 ： 2022/2/11 18 ? (1) 位置控制方式（脈沖量接口）： HSV16系列伺服驅(qū)動單元可以通過內(nèi)部參數(shù)設置接收三種形式的脈沖指令（正交脈沖；脈沖 +方向；正、負脈沖）。 ? (2) 速度控制方式（模擬量接口）： HSV16系列伺服驅(qū)動單元可以通過內(nèi)部參數(shù)設置為速度控制方式，可接收幅值不超過 10V的（如： 10V+10V）模擬量。 ? (3) JOG控制方式：此種方式是 HSV16系列伺服驅(qū)動單元通過按鍵（而無須外部指令）操作使驅(qū)動單元驅(qū)動電機運動，給用戶提供的一種測試伺服驅(qū)動系數(shù)統(tǒng)安裝、連接是否正確的運行方式。 ? (4) 內(nèi)部速度控制方式： HSV16系列伺服驅(qū)動單元在內(nèi)部速度控制的方式下，可根據(jù)伺服驅(qū)動單元內(nèi)部設定的速度運行。 2022/2/11 19 4．主軸驅(qū)動系統(tǒng) 現(xiàn)代數(shù)控機床對主軸驅(qū)動系統(tǒng)提出了更高的要求，其中有很高的主軸轉(zhuǎn)速和很寬的無級調(diào)速范圍等，為滿足上述要求，現(xiàn)在絕大多數(shù)數(shù)控機床均采用鼠籠式感應交流異步電動機配矢量變換變頻調(diào)速的主軸驅(qū)動系統(tǒng)，驅(qū)動器如圖 38所示。 HSV18S全數(shù)字交流主軸驅(qū)動單元是武漢華中數(shù)控股份有限公司繼 HSV20S系列交流主軸驅(qū)動單元后推出的新一代高壓交流主軸驅(qū)動產(chǎn)品。該驅(qū)動單元采用 AC380V電源輸入。 HSV18S全數(shù)字交流主軸驅(qū)動單元采用專用運動控制數(shù)字信號處理器（ DSP）、大規(guī)?，F(xiàn)場可編程邏輯陣列（ FPGA）和智能化功率模塊（IPM）等當今最新技術(shù)設計，具有 025A、 050A多種規(guī)格，具有很寬的功率選擇范圍?？梢愿鶕?jù)要求選配不同規(guī)格驅(qū)動單元和交流伺服主軸電機。 2022/2/11 20 5．可編程控制器 可編程控制器（ PC， Programmable Controller）是一種以微處理器為基礎的通用型自動控制裝置，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的。由于最初研究這種裝置的目的，是為了解決生產(chǎn)設備的邏輯及開關(guān)量控制故也稱為可編程邏輯控制器（ PLC， Programmable Logic Controller）。當 PLC用于控制機床順序動作時也可稱為可編程邏輯機床控制器（ PMC， Programmable Machine Controller）。 2022/2/11 21 PLC主要完成與邏輯運算有關(guān)的一些動作，沒有軌跡上的具體要求，它接受數(shù)控裝置的控制代碼 M（輔助功能）、 S（主軸轉(zhuǎn)速）、 T（選刀、換刀）等順序動作信息，對其進行譯碼，轉(zhuǎn)換成對應的控制信號，控制輔助裝置完成機床相應的開關(guān)動作，如工件的裝夾、刀具的更換、冷卻液的開關(guān)等一些輔助動作；它還接受機床操作面板的指令，一方面直接控制機床動作，另一方面將指令送往數(shù)控裝置用于加工過程的控制。華中數(shù)控系統(tǒng)使用的是嵌入在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部的內(nèi)嵌式 PLC，也稱 PMC，在本章的第 3節(jié)將作詳細介紹。 2022/2/11 22 6．測量裝置 測量裝置也稱反饋元件，通常安裝在機床的工作臺或絲杠上，它把機床工作臺的實際位移轉(zhuǎn)變成電信號反饋給數(shù)控裝置，與指令值比較產(chǎn)生誤差信號以控制機床向消除該誤差的方向移動。此外，由測量裝置和數(shù)顯環(huán)節(jié)構(gòu)成數(shù)顯裝置，可以在線顯示機床坐標值，可以大大提高工作效率和工件的加工精度。常見測量裝置有光電編碼器、光柵尺、旋轉(zhuǎn)變壓器等。華中數(shù)控系統(tǒng)可以與以上介紹的多種檢測元件進行配合使用。以華中HNC21TF數(shù)控系統(tǒng)為例說明整個數(shù)控與其他裝置、單元連接的基本連線如 圖 39所示。 2022/2/11 23 二、廣州數(shù)控 下面以廣州數(shù)控 GSK990M型數(shù)控系統(tǒng)為代表介紹廣州數(shù)控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)。 GSK990M數(shù)控系統(tǒng)采用高速微處理器 (16位 CPU)和超大規(guī)?？删幊涕T陣列 (CPLD)進行硬件插補，實現(xiàn)高速 μm級控制。數(shù)控系統(tǒng)GSK990M是廣州數(shù)控專門為經(jīng)濟型數(shù)控機床開發(fā)的的控制步進電機的鉆、鏜、銑床及加工中心用數(shù)控系統(tǒng)。在控制軟件上，系統(tǒng)將全功能數(shù)控系統(tǒng)的機能引入步進機控制系統(tǒng)中，并針對步進機的特點增加了許多適合于步進電機的機能，使其發(fā)揮最佳的性能，從而使系統(tǒng)具有較高的性能價格比。 廣州數(shù)控系統(tǒng)的組成與華中數(shù)控系統(tǒng)的組成是以數(shù)控單元為中心，集合其它各部分 GSK 990M系列數(shù)控系統(tǒng)主要由下列單元組成，系統(tǒng)的組成如 圖 310所示。 2022/2/11 24 2022/2/11 25 廣州數(shù)控系統(tǒng)的組成與華中數(shù)控系統(tǒng)的組成是以數(shù)控單元為中心，集合其它各部分 GSK 990M系列數(shù)控系統(tǒng)主要由下列單元組成： ? （ 1） CNC控制單元 ? （ 2）附加操作面板（選擇件） ? （ 3）步進機驅(qū)動器（數(shù)字交流伺服驅(qū)動器） ? （ 4）步進電機（伺服電機） ? （ 5）電源變壓器 在系統(tǒng)內(nèi)部，鍵盤控制板通過電線與 LCD顯示屏聯(lián)接，如 圖 311所示。 系統(tǒng)的主控板通過扁平電纜與板金上的 DB型插座進行轉(zhuǎn)接， DB插座供外部使用。連接關(guān)系及各 IDC插座的位置如下如圖 312所示。 2022/2/11 26 圖 312 插座，設定開關(guān)位置圖 GSK990M型數(shù)控系統(tǒng)可以連接步進電機及伺服電機，其聯(lián)接圖如圖 313及 314所示。 2022/2/11 27 圖 313 步進電機系統(tǒng)聯(lián)接圖 2022/2/11 28 圖 314 伺服電機系統(tǒng)聯(lián)接圖 PMC 2022/2/11 29 一、華中數(shù)控內(nèi)置式 PMC的結(jié)構(gòu)及相關(guān)寄存器的訪問 B 、 P 系統(tǒng)函數(shù) 內(nèi)置式 P L C R 寄存器 機 床 數(shù)控 系統(tǒng) G F X Y 圖 315 華中世紀星內(nèi)置式 PMC結(jié)構(gòu)圖 2022/2/11 30 其中： ? X寄存器為機床輸出到 PMC的開關(guān)信號，最大可有 128組 (或稱字節(jié)，下同 )； ? Y寄存器為 PMC輸出到機床的開關(guān)信號，最大可有 128組； ? R寄存器為 PMC內(nèi)部中間寄存器，共有 768組； ? G寄存器為 PMC輸出到計算機數(shù)控系統(tǒng)的開關(guān)信號，最大可有 256組； ? F寄存器為計算機數(shù)控系統(tǒng)輸出到 PMC的開關(guān)信號，最大可有 256組； ? P寄存器為 PMC外部參數(shù)，可由機床用戶設置 (運行參數(shù)子菜單中的 PMC用戶參數(shù)命令即可設置 )，共有 100組； ? B寄存器為斷電保護信息，共有 100組。 二、華中數(shù)控內(nèi)置式 PMC的軟件結(jié)構(gòu)及其運行原理 和一般 C語言程序都必須提供 main( )函數(shù)一樣，用戶編寫內(nèi)置式 PMC的 C語言程序必須提供如下系統(tǒng)函數(shù)定義及系統(tǒng)變量值： extern void init(void)。 //初始化 PLC extern unsigned plc1_time。 //函數(shù) plc1()的運行周期，單位：毫秒 extern void plc1(void)。 //PLC程序入口 1 extern unsigned plc2_time。 //函數(shù) plc2()的運行周期，單位：毫秒 extern void plc2(void)。 //PLC程序入口 2 2022/2/11 31 系統(tǒng)初始化 PLC時，將調(diào)用 PLC提供的 init()函數(shù) (該函數(shù)只被調(diào)用一次 )。在系統(tǒng)初始化完成后，數(shù)控系統(tǒng)將周期性地運行如下過程： ? 1）從硬件端口及數(shù)控系統(tǒng)成批讀入所有 X、 F、 P寄存器的內(nèi)容； ? 2）如果 plc1_time所指定的周期時間已到，調(diào)用函數(shù)plc1()； ? 3）如果 plc2_time所指定的周期時間已到，調(diào)用函數(shù)plc2()； ? 4）系統(tǒng)成批輸出 G、 Y、 B寄存器。 2022/2/11 32 三、華中數(shù)控 PLC程序的編寫及其編譯 華中數(shù)控 PLC程序的編譯環(huán)境為： Borland C+++。數(shù)控系統(tǒng)約定 PLC源程序后輟為 “.CLD”，即 “*.CLD”文件為 PLC源程序。 最簡單的 PLC程序只要包含系統(tǒng)必須的幾個函數(shù)和變量定義即可編譯運行，當然它什么事也不能做 。 2022/2/11 33 四、華中數(shù)控 PLC程序的安裝 ? PLC源程序編譯后，將產(chǎn)生一個 DOS可執(zhí)行 .COM文件。要安裝寫好的 PLC程序，必須更改華中數(shù)控系統(tǒng)的配置文件 。 在 DOS環(huán)境下，進入數(shù)控軟件所安裝的目錄，如C:\HNC21，在 DOS提示符下敲入如下命令： C:\HNC21 edit 回車 可編輯數(shù)控系統(tǒng)配置文件。 2022/2/11 34 五、車床標準 PLC系統(tǒng) ? PLC配置系統(tǒng)可供工程人員進行修改，它運行于 DOS平臺下，與其他高級操作系統(tǒng)兼容，可以對 PLC選項進行配置，配置完以后生成的頭文件加上標準 PLC源程序就可以編譯成可執(zhí)行的 PLC執(zhí)行文件了。 1．將數(shù)控系統(tǒng)上電，在系統(tǒng)主操作界面下，按 F10鍵進入擴展功能子菜單。菜單條的顯示如 圖 316所示，擴展功能條如 圖 317所示； 2．在擴展功能子菜單下，按 F1鍵，系統(tǒng)將彈出如 圖 318所示的 PLC子菜單； 3．在 PLC子菜單下，按 F2鍵，系統(tǒng)將彈出如 圖 319所示的輸入口令對話框，在口令對話框輸入初始口令“ HIG” ，按 Enter確認，便進入如 圖 320所示的標準PLC配置系統(tǒng)； 2022/2/11 35 4．按 F2鍵，便進入車床標準 PLC系統(tǒng)； 5． Pgup、 Pgdn為五大功能項相鄰