【文章內(nèi)容簡介】 供給伺服模塊直流電源和控制電源，當機床出現(xiàn)異常時，電源模塊首先切斷電源并產(chǎn)生報警。其中電源模塊上有六個接口：CX4接口表示急?？刂戚斎攵?、TB1接口是模塊直流母線接口、CX1A接口表示模塊的200V電源輸入接口、CXA2A接口是接到下一個模塊接口CXA2B的電源接口、CX3接口是MCC接口、TB2的LLLPE接口是經(jīng)過電抗的三相電源200V的輸入端。主軸伺服模塊主要控制機床的主軸，能為機床提供308000r/min。而且能控制主軸準確停止定位，以滿足機械手換刀要求，其中主軸伺服模塊上有7個圖42 電源模塊接口：TB1是模塊的直流電源母線、CXA2B是模塊的電源線、JYA3接口接主軸定向接近開關、CXA2A是模塊的電源線、JA7B接口接控制單元的JA7A接口、JYA2接口是主軸電機編碼器反饋線接口、TB2的U、V、W、PE接口是主軸電機的電源線接口。圖43 I/O 模塊雙軸伺服模塊在這里控制X軸和Y軸的進給運動，單軸伺服模塊在這里控制Z軸的進給運動。I/O單元是各輸入輸出信號的接口模塊，雙軸伺服模塊有9個模塊接口：TB1接口是模塊直流母線接口、CXA2B接口是模塊電源接口、COP10B接口是伺服光纖總線接口、JF1接口是電機編碼器反饋線接口、CXA2A是電源線接口、COP10A是伺服光纖總線出口、JF2是Y軸伺服電機編碼器反饋線、TB2的UL、VL、WL、GL接口是X軸伺服電機的電源線接口，UM、VM、WM、GM接口是Y軸伺服電機的電源線接口。單軸伺服模塊有5個接口: TB1是直流母線接口、CXA2B接口是電源線接口、COP10B接口是伺服光纖接口、JF1是Z軸伺服電機的編碼器反饋線接口、TB2的UL、VL、WL、GL接口是Z軸伺服電機的電源線接口。I/O模塊有7個接口：CP1接口是DC24V電源接口、JD1B接口是與控制單元連接的接口、JA3接口是手脈電源接口、CB104接口是接在面板上CB104的50芯電纜線接口、CB105接口是接在繼電器模塊FX2上50芯電纜線接口、CB106接口是接在繼電器模塊FX1上的50芯電纜線接口、CB107接口是接在面板CB107上的50芯電纜線接口。上電盤長1150mm，寬550mm。因為所用電纜都是成品電纜故接線非常方便，所以上電盤只有一個80mm的線槽。對于上電盤的接線主要應注意各個模塊的接口，因為FANUC所特有的接口插槽，所以一般每個接口的插槽都是不一樣的。但電纜線要稍加區(qū)別。VM1204H的X軸電機電源線是9m，Y軸的電機電源線是7m，Z軸的電機電源線是5m。上電盤電氣安裝工藝過程：上電盤和下電盤是分成兩塊電板的，上電盤主要安裝FANUC的伺服放大器和電源模塊I/O模塊以及開關電源。因為上電盤并不需要大量的連接電路，所以只需要在上電盤的右邊安裝一個長540mm寬80mm的線槽。便于模塊的成品電纜之間的連接。上電盤從左到右依次安裝兩個開關電源、電源模塊、主軸伺服模塊、雙軸伺服放大器模塊、單軸伺服放大器模塊、I/O模塊。在上電盤上都有相對應的模塊座，安裝對應的模塊座放上對應的模塊，用螺釘擰緊后，打開隨FANUC 0Imate系統(tǒng)發(fā)過來的附件包，里面裝有各個模塊電路的接口，在這里只要自己焊接三個接口： CX4接口、CX1A接口、CX3接口。CX4接口表示急停控制輸入端，2號和3號腳的線號分別是ESP和+24V，接在KA3的3NO和3C上。CX1A接口表示模塊的200V電源輸入接口，1號腳接200R，2號腳接200S，3號腳接PE。CX3接口是MCC接口，1號腳接205，2號腳接202。安裝好焊接接口后，將短光纜接在雙軸伺服放大器模塊的COP10A接口和單軸伺服放大器模塊的COP10B接口上。在80mm的線槽上對應電板后的10mm通孔進行打孔，方便電盤安裝在機床電柜里。上電盤其他的電纜線等電盤掛在機床內(nèi)后再進行連接。4．2 上電盤電氣接線過程工藝上電盤所用到的基本上是成品電纜，所以只要注意接口的針腳就可以正確連接。電源模塊的CX4接口的2號和3號腳的線號分別是ESP和+24V，接在KA3常開觸點上，TB1接口的【P】和【N】是模塊直流母線接口，這個接口輸入到下一個TB1，CX1A接口表示模塊的200V電源輸入接口，1號腳接200R，2號腳接200S，3號腳接PE，CXA2A接口是接到下一個模塊接口CXA2B的電源接口，CXA2A和CXA2B中有四根線：24V、OV、ESP、BAT，CX3接口是MCC接口，1號腳接205，2號腳接202，TB2的LLLPE接口是經(jīng)過電抗的三相電源200V的輸入端，L1接U31，L2接V31，L3接W31，PE接地。主軸伺服模塊的TB1是模塊的直流電源母線，從電源模塊接入，輸出到雙軸伺服模塊的TB1上。CXA2B是模塊的電源線，從電源模塊CXA2A接入。JYA3接口接主軸定向接近開關。CXA2A接向雙軸伺服模塊的。JA7B接口接控制單元的JA7A接口，是系統(tǒng)與主軸的數(shù)據(jù)線。JYA2接主軸電機編碼器反饋線接口。圖44 電源模塊與主軸模塊間接線圖TB2的U、V、W、PE接口接主軸電機的電源線。雙軸伺服模塊的TB1是模塊的直流電源母線，從主軸模塊接入，輸出到單軸伺服模塊。CXA2B接口是模塊電源接口，接主軸的CXA2A接口。COP10B接口是伺服光纖總線接口，這個接口接控制單元的COP10A接口。JF1接口是電機編碼器反饋線接口，這里接X軸電機編碼器反饋線。CXA2A是電源線接口，接向單軸伺服模塊的CXA2B接口。COP10A是伺服光纖總線出口，接向單軸伺服模塊的COP10B。JF2是伺服電機編碼器反饋線，這里接Y軸伺服電機編碼器反饋線。TB2的UL、VL、WL、GL接口是X軸伺服電機的電源線接口，UM、VM、WM、GM接口是Y軸伺服電機的電源線接口。單軸伺服模塊的TB1是直流母線接口，從雙軸伺服模塊接入。CXA2B接口是電源線接口，接上一個模塊的CXA2B。COP10B接口是伺服光纖接口，接上一個模塊的COP10A接口。JF1是編碼器反饋線接口，這里是Z軸伺服電機的編碼器反饋線接口。TB2的UL、VL、WL、GL接口是Z軸伺服電機的電源線接口。I/O模塊CP1接口是DC24V電源接口，只有提供了DC24V電源，I/O模塊才能正常工作，1號腳接24V、2號腳接0V。JD1B接口是與控制單元連接的接口，接在控制單元的JD1A上。JA3接口是手脈電源接口。CB104接口是接在面板上CB104的50芯電纜線接口。CB105接口是接在繼電器模塊FX2上50芯電纜線接口。CB106接口是接在繼電器模塊FX1上的50芯電纜線接口。CB107接口是接在面板CB107上的50芯電纜線接口。上電盤的開關電源的AC220V是接QF12出來的線號為203的導線和端子上線號為200的導線。開關電源的輸出端9號線接FU3和FU4,10號線接FU5，2號線、7號線接端子。4．3 上電盤工序文件研制上電盤同樣需要研制一套工序卡，然后根據(jù)工序卡的內(nèi)容研制工藝過程卡。下面以上電盤的工序卡第五道工序為例：第五道工序的名稱為I/O單元的接線。接線簡圖如下圖45：圖45 I/O單元的接線上電盤第五道工序分為六個工步：備線7根，其余電纜號為：JJJJJJ9。剝J2電纜兩端線，套線號8，壓緊兩端端子，將J2電纜一端接在I/O單元的CP1接口上，另一端接在下電盤D區(qū)的7號8號端子上。J3電纜接I/O單元的JA3接口上，另一端接操縱臺上的接口，J4是50芯電纜，其一端接I/O單元的CB104接口，另一端接面板后的CB104接口，J5是50芯電纜，其一端接I/O單元的CB105接口，另一端接下電盤的分線器模塊。J6是50芯電纜，其一端接I/O單元的CB106接口，另一端接下電盤的繼電器模塊。J7是50芯電纜，其一端接I/O單元的CB107接口，另一端接面板后的CB107接口。J9電纜一端接I/O單元的JD1B接口，另一端接控制單元的JD1A接口。 本章小結本章主要對上電盤的電氣布局設計、電氣接線過程工藝進行了說明。主要對上電的模塊接口電路進行了解釋，也特別解釋了接口針腳的接線。還對各模塊間的成品電纜接線進行了說明。因為上電盤接線的要求與下電盤不一樣，所以不需要像下電盤那樣設計工序卡，只要每個接口的插槽完整，基本上不會出現(xiàn)接線錯誤。第5章 電氣調(diào)試電氣調(diào)試要經(jīng)過通電前的檢查，通電后參數(shù)初始化，以及參數(shù)優(yōu)化，最后經(jīng)過機床試運行來保證機床的正常工作。 通電前檢查VM1204H的電盤連接操作完成后，必須進行電氣連接檢查。按照設計的機床電氣原理圖和系統(tǒng)連接說明書（硬件）中繪出的接線圖仔細檢查接線線路是否正確，提高通電調(diào)試的一次合格率。（電氣原理圖第12頁及第4頁） 示例：用萬用表檢查QF1斷開及閉合狀態(tài)下，L1L1L13導線與U1V1W11導線之間的通斷情況是否符合關閉斷開、閉合導通的狀態(tài)。檢查KM1的主觸頭斷開及閉合狀態(tài)下，U1V1W11導線與UVW1導線之間的通斷狀態(tài)。，DC+24V開關電源的檢查（電氣原理圖第3頁） 示例：將FU1中的保險絲拿掉，用萬用表檢查301與L12的通斷狀態(tài)，同時用手輕拉各導線的接線是否牢固，檢查完后把保險絲裝上。（電氣原理圖第57頁） 示例：用萬用表檢查導線6與30與31的通斷狀態(tài)，并用手輕拉導線檢查接線是否牢固。檢查I/O單元的COB10COB10COB10COB107接口是否分別接面板上的COB104接口、繼電器模塊FX2接口、繼電器模塊FX1接口、面板COB107接口。檢查電源模塊的CX4接口的3針腳接線，檢查CX1A接口的3針腳接線，檢查CX3接口的3針腳接線以及CXA2A接口接線，檢查TB2的電源進線是否從電抗器過來的。（電氣原理圖第810頁）示例：用手輕拉各導線是否牢固，按照電氣原理圖上的線號檢查QF1QF7的輔助觸點、KM2KMKM6KM7的輔助觸點以及接到KA4KA19上的導線線號是否正確。5．2　通電后參數(shù)初始化　　拔掉CNC系統(tǒng)和伺服（包括主軸）單元的保險，給機床通電。如無故障，裝上保險，給機床和系統(tǒng)通電。此時，系統(tǒng)會有401等多種報警。這是因為系統(tǒng)尚未輸入?yún)?shù)，伺服和主軸控制尚未初始化。 ：①基本參數(shù)設定：上電全清②伺服FSSB 設定和伺服參數(shù)初始化首先把31110 SVS 設定為1 顯現(xiàn)伺服設定和伺服調(diào)整畫面。翻到伺服參數(shù)設定畫面，如下圖示，設定各項（如果是全閉環(huán)，先按半閉環(huán)設定）。圖51 伺服調(diào)整畫面注：1．在FSSB 自動設定時，伺服放大器必須通電，否則不能正確設定。（初始化位）設定為0。③主軸設定④其他參數(shù)的設定。包括運行速度，到位寬度，加減速時間常數(shù)，軟限位，運行/停止時的位置偏差，和顯示有關的參數(shù)等，參照[ 0IC 啟動手冊]進行設定。①在系統(tǒng)連接并通電運行后，首先要進行伺服參數(shù)的調(diào)整，包括基本伺服參數(shù)的設定以及按機床的機械特性和加工要求進行的優(yōu)化調(diào)整，如果是全閉環(huán)，要先按照半閉環(huán)情況設定（參數(shù)18151，伺服參數(shù)畫面的N/M,位置反饋脈沖數(shù)，參考計數(shù)器容量），調(diào)整正常后再設定全閉環(huán)參數(shù)，重新進行調(diào)整。②基本參數(shù)設定（FSSB）參數(shù)1023 設定為１；２；３等。對應光纜接口X,Y,Z 等。參數(shù)1902 的位0 = 0，伺服FSSB 參數(shù)自動設定。5．3　通電后參數(shù)優(yōu)化1. 存儲卡格式PMC的轉換通過存儲卡備份的PMC 梯形圖稱之為存儲卡格式的PMC（Memory card format file）。由于其為機器語言格式，不能由計算機的Ladder 3 直接識別和讀取并進行修改和編輯，所以必須進行格式轉換。同樣，當在計算機上編輯好的PMC 程序也不能直接存儲到MCARD 上，也必須通過格式轉換，然后才能裝載到CNC 中。2 .計算機格式（.LAD）〉MCARD 格式當把計算機格式（.LAD）的PMC 轉換成MCARD 格式的文件后，可以將其存儲到MCARD 上，通過MCARD 裝載到CNC 中，而不用通過外部通訊工具（例如：RS232C 或網(wǎng)線）進行傳輸。3．不同類型的PMC文件之間的轉換(1)運行FANUC“FAPT LADDER_Ⅲ”編程軟件。(2)點擊［File］欄，選擇［Open Program］項，打開一個希望改變PC 種類的Windows版梯形圖的文件。(3)選擇工具欄［Tool］中助記符轉換項［Mnemonic Convert］，則顯示［MnemonicConversion］頁面。其中，助記符文件(Mnemonic File)欄需新建中間文件名，含文件存放路徑。轉換數(shù)據(jù)種類(Convert Data Kind)欄需選擇轉換的數(shù)據(jù)，一般為ALL。(4)完成以上選項后，點擊［OK］確認，然后顯示數(shù)據(jù)轉換情況信息，無其他錯誤后關閉此信息頁，再關閉［Mnemonic Conversion］頁面。(5)點擊［File］欄，選擇［New Program］項，新建一個目標Windows 版的梯形圖，同時選擇目標Windows 版梯形圖的PC 種類。(6)選擇工具欄［Tool］中源程序轉換項［Source Program Convert］，則顯示［SourceProgram Conversion］頁面。其中，中間文件(Mnemonic File)欄需選擇剛生成的中間文件名，含文件存放路徑。(7)完成以上選項后，點擊［OK］確認，然后顯示數(shù)據(jù)轉換情況信息，“All the content of the source program is going to be lost. Do you replace it?”，點擊［是］確認，無錯誤后關閉此信息頁，再關閉［Source Program Con