【正文】 化專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)題目2012電氣自動化專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)題目數(shù)字測溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求：需要事先完成漢字點(diǎn)陣LCD顯示、鍵盤掃描程序模塊的設(shè)計(jì)，能夠顯示漢字、數(shù)字和通過鍵盤修改參數(shù)、DS18B20的溫度測試程序。為了對獨(dú)一主軸進(jìn)行保護(hù)，主軸內(nèi)置NTC溫度控制系統(tǒng)。書本型又分為單軸電機(jī)模塊和雙軸電機(jī)模塊，單軸為3200A；雙軸為318A；電機(jī)模塊和主控單元之間通過DRIVECLIQ接口，進(jìn)行快速數(shù)據(jù)交換。為了穩(wěn)定加工，系統(tǒng)具有高速的上下位機(jī)通訊功能，上位機(jī)可以隨時(shí)對下位機(jī)進(jìn)行控制，下位機(jī)也把各種信息傳到上位機(jī)。輸出部分提供正在被控制的許多裝置中，哪幾個(gè)設(shè)備需要實(shí)時(shí)操作處理。同時(shí)，運(yùn)動控制器可以接入機(jī)床的各種傳感器，并及時(shí)做出處理，提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。SIMOTION是一個(gè)全新的西門子運(yùn)動控制，它是世界上第一款針對生產(chǎn)機(jī)械而設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)。電機(jī)也具有DRIVECLIQ接口，可以實(shí)時(shí)上傳電機(jī)的狀態(tài)參數(shù)，在系統(tǒng)自動組態(tài)時(shí)，可以上傳自己的銘牌數(shù)據(jù)，極大地方便了系統(tǒng)組態(tài)。本系統(tǒng)可以采用機(jī)械手自動換刀或者 手動換刀，由于換刀過程中，會出現(xiàn)刀具的夾裝位置不同，造 成鉆孔深度不同，也會出現(xiàn)刀具安裝傾斜等情況。在LCD的第1行顯示“模擬輸入”，然后顯示輸入的電壓值。本文給出的數(shù)控機(jī)床電氣控制思想和方法，經(jīng)過 長期運(yùn)行，證明其設(shè)計(jì)合理，控制精度高，性能可靠，能大大提 高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，不失為一種優(yōu)秀的數(shù)控電氣控制方案。刀具加緊方式，采用啟動夾緊方式，冷卻系統(tǒng)則為干凈的水循環(huán)利用，不能使用去離子水。目前的電機(jī)模塊有兩種類型：書本型和裝機(jī)裝柜型。加工過程中，實(shí)時(shí)檢測刀具磨損以及斷刀情況，出現(xiàn)刀具失效，可以自動通過機(jī)械手換刀或者提示操作者手動換刀。它是由輸入部分，邏輯部分和輸出部分組成，輸入部分收集并保存被控制部分實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)，邏輯部分處理輸入部分所取得的信息，并判斷哪些功能需做出輸出反應(yīng)。運(yùn)動控制卡只能接入少數(shù)幾根軸，而運(yùn)動控制器可以大量擴(kuò)展軸的數(shù)目，為系統(tǒng)以后的升級帶來便利。SIMOTION的目的是為實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動控制任務(wù)提供一種簡單、靈活的控制系統(tǒng)。同時(shí)電機(jī)上邊全部用標(biāo)準(zhǔn)安全接口，為電機(jī)接線時(shí)，只需把相應(yīng)的插頭插入即可。NCPCB Tool Setting Device(刀具檢測系統(tǒng))可以在自動換刀或者手動換刀 后，進(jìn)行檢測刀具深度以及方向是否正確。在LCD的第2行顯示“數(shù)字輸出”，然后通過按鍵修改設(shè)定值，通過萬用表測試輸出端的模擬電壓，看兩者是否一致。究其原因，主要體現(xiàn)在電 氣控制部分。機(jī)床的主軸采用西風(fēng)的F16 160000RPM高效率PCB鉆孔主軸，采用全流道冷卻系統(tǒng)，是一種高精度、高壽命、高穩(wěn)定性的全功能PCB鉆孔主軸。電機(jī)模塊主要是把540V或600V的直流電，逆變成指定頻率的三相交流電，供給電機(jī)使用。為了提高加工質(zhì)量，機(jī)械手換刀后，進(jìn)行刀具深度和位置檢測。隨著可編程序控制器（PLC）技術(shù)的發(fā)展，上述綜合功能是可以由數(shù)控機(jī)床中的可編程序控制器來完成的[1~2]。運(yùn)動控制器同時(shí)還可以通過一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口接入一個(gè)PLC系統(tǒng)，即運(yùn)動控制器同時(shí)可以執(zhí)行PLC功能。為了確保成為最佳的控制方案，SIMOTION的功能得到了很大程度的擴(kuò)展。西門子伺服電機(jī)本身帶有編碼器，但是電機(jī)編碼器的精度只能達(dá)到10μm，離要求的5μm差距較大。4電氣控制系統(tǒng)總體工作方案設(shè)計(jì)如圖1所示，為該電氣控制系統(tǒng)總體工作方案原理圖。其中：按鍵S2為“增加”鍵；S3為“減少”鍵；S4為“確認(rèn)”鍵。5結(jié)束語數(shù)控設(shè)備在我國已廣泛生產(chǎn)和應(yīng)用，但水平還不高，這嚴(yán) 重制約著我國生產(chǎn)加工工藝的提高。方案為SIMOTION D擴(kuò)展ET200M獲得模擬量I/O來對臺達(dá)變頻器進(jìn)行控制?？烧{(diào)電源模塊，可以根據(jù)參數(shù)把它轉(zhuǎn)化出來的直流電穩(wěn)定到一個(gè)指定的可變值，并且具有與SIMOTION通信的功能；不可調(diào)電源模塊，只能輸出一個(gè)固定的直流電壓，而且不能同SIMOTION通信。為每根主軸安裝機(jī)械手和刀庫，實(shí)現(xiàn)自動換刀和手動換刀可選擇。特定次序的控制信息，由輸入/輸出控制，如控制開關(guān)、行程開關(guān)、壓力開關(guān)