【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ：1．+5V電源（200mA以內(nèi)，若超過200mA需要設(shè)計(jì)外部電源供電）；2．TTL電平輸出；3．差分A、B、Z信號(hào)輸出。常用主軸編碼器型號(hào)為：LEC□BMG05D（L、H）：HNC21數(shù)控裝置提供了三類軸控制接口：串行接口、脈沖接口、模擬接口，可與目前流行的大多數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置連接，其對(duì)應(yīng)關(guān)系如表。表. ：：串行進(jìn)給驅(qū)動(dòng)接口是與HSV11系列交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置連接的專用接口。它的特點(diǎn)是連接簡(jiǎn)便，抗干擾能力強(qiáng)，無漂移。HNC21□C和HNC21□F最多可提供4個(gè)串行進(jìn)給驅(qū)動(dòng)接口XSXS4XS4XS43（第4軸是選項(xiàng)）。：：電平：RS232通訊波頻率：9600：脈沖式接口使用脈沖信號(hào)，傳遞位置指令，可控制各種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置、脈沖接口伺服驅(qū)動(dòng)裝置。其特點(diǎn)是通用性強(qiáng)，信號(hào)傳遞抗干擾能力強(qiáng)，不會(huì)發(fā)生漂移，但構(gòu)成全閉環(huán)需在驅(qū)動(dòng)裝置中完成。HNC21□D和HNC21□F最多可提供4個(gè)脈沖進(jìn)給驅(qū)動(dòng)接口，連接插座為XSXS3XS3XS33（第4軸是選項(xiàng)）。：注：OUTA模擬指令信號(hào)在HNC21□D型號(hào)中無效。：最高脈沖頻率：800KHZ；編碼器電源：+5V 150mA；編碼器信號(hào)：RS422電平；：脈沖指令輸出：圖42 脈沖指令輸出接口等效電路碼盤信號(hào)輸入：圖43 碼盤信號(hào)輸入接口等效電路 ： 在數(shù)控裝置內(nèi)部，通過修改硬件配置參數(shù)，可以將脈沖輸出形式設(shè)定為脈沖加方向，雙脈沖，兩項(xiàng)正交三種模式。：模擬式接口使用模擬量信號(hào)傳遞速度指令控制控制伺服驅(qū)動(dòng)裝置，可連接各種交、直流伺服驅(qū)動(dòng)裝置。其特點(diǎn)是通用性強(qiáng)，可構(gòu)成全閉環(huán)控制；缺點(diǎn)是容易被干擾，發(fā)生漂移，不適合長(zhǎng)距離連接。HNC21□A和HNC21□F最多可提供4個(gè)模擬量軸接口，連接插座為與脈沖式接口相同，為XSXS3XS3XS33（第4軸是選項(xiàng)）。 ：注：CP+、CP、DIR脈沖指令信號(hào)在HNC21□A型號(hào)中無效。 ： 速度指令輸出范圍：20mA~+20mA（電流型）； 編碼器電源：+5V 150mA； 編碼器信號(hào)：RS422電平； ： 速度指令輸出：圖44 速度指令輸出接口等效電路 碼盤信號(hào)輸入接口的等效電路見圖43。使用HSV11系列交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置，需選用HNC21□C或HNC21□F數(shù)控裝置，通過XS40~XS43軸通訊接口連接HSV11伺服驅(qū)動(dòng)裝置，最多可連接4臺(tái)伺服驅(qū)動(dòng)裝置。圖45 為HNC21連接HSV11伺服驅(qū)動(dòng)裝置的總體框圖。圖45 HNC21控制HSV11系列交流伺服驅(qū)動(dòng)器的總體框圖圖46 是HNC21連接HSV11伺服驅(qū)動(dòng)的一個(gè)實(shí)例。圖46 HNC21與HSV11型伺服驅(qū)動(dòng)器的連接HNC21數(shù)控裝置操作面板和手持單元上，均設(shè)有急停按鈕，用于：當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)或數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)緊急情況，需要使數(shù)控機(jī)床立即停止運(yùn)動(dòng)或切斷動(dòng)力裝置（如伺服驅(qū)動(dòng)器等）的主電源；當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警信息后，須按下急停按鈕。待查看報(bào)警信息并排除故障后，再松開急停按鈕，使系統(tǒng)復(fù)位并恢復(fù)正常。該急停按鈕及相關(guān)電路所控制的中間繼電器（KA）的一個(gè)常開觸點(diǎn)應(yīng)該接入HNC21數(shù)控裝置的開關(guān)量輸入接口，以便為系統(tǒng)提供復(fù)位信號(hào)。HNC21數(shù)控裝置操作面板設(shè)有超程解除按鈕，用于機(jī)床壓下超程限位開關(guān)后，手工操作解除超程狀態(tài)。HNC21數(shù)控裝置為此設(shè)計(jì)了接口電路，相關(guān)信號(hào)如表所示。表.內(nèi)部電路關(guān)系和外部電路的設(shè)計(jì)如圖47 所示。除數(shù)控裝置操作面板和手持單元處的急停按鈕外，系統(tǒng)還可根據(jù)實(shí)際需要，設(shè)置更多急停按鈕。所有急停按鈕的常閉觸點(diǎn)以串聯(lián)方式，連接到系統(tǒng)的急停回路中。在正常情況下，急停按鈕處于松開狀態(tài)，其觸點(diǎn)處于常閉狀態(tài)。按下急停按鈕后，其觸點(diǎn)斷開，使得系統(tǒng)的急?；芈匪刂频闹虚g繼電器KA斷電，而切斷移動(dòng)裝置（如進(jìn)給軸電機(jī)、主軸電機(jī)、刀庫/架電機(jī)等）的動(dòng)力電源。同時(shí)，連接在PLC輸入端的中間繼電器KA的一組常開觸點(diǎn)，向系統(tǒng)發(fā)出急停報(bào)警。此信號(hào)在打開急停按鈕時(shí)則作為系統(tǒng)的復(fù)位信號(hào)。圖47 急停與超程解除信號(hào)內(nèi)部電路關(guān)系和外部電路建議接法系統(tǒng)中，各軸的正向、負(fù)向的超程限位開關(guān)的常閉觸點(diǎn)以串聯(lián)方式，連接到系統(tǒng)的超程回路中。同時(shí)，每個(gè)超程限位開關(guān)另有一個(gè)常開觸點(diǎn)連接PLC輸入端，是系統(tǒng)能夠判斷各超程限位開關(guān)的狀態(tài)。在正常情況下，超程限位開關(guān)處于松開狀態(tài)。若用戶操作機(jī)床，不慎將某軸的超程限位開關(guān)壓下，其常閉觸點(diǎn)斷開，使得系統(tǒng)的超程回路斷開，同時(shí)，使急?；芈分械闹虚g繼電器KA斷電，而自動(dòng)切斷移動(dòng)裝置的動(dòng)力電源。超程限位開關(guān)連接在PLC輸入端的常開觸點(diǎn)向系統(tǒng)發(fā)出超程報(bào)警信息（發(fā)生超程的坐標(biāo)軸及超程方向），并使超程解除按鈕上的指使燈發(fā)光。與急停報(bào)警一樣，發(fā)生超程時(shí)，中間繼電器KA斷電也會(huì)斷電，中間繼電器KA的一組常開觸點(diǎn)也會(huì)通過PLC輸入端，向系統(tǒng)發(fā)出急停報(bào)警信號(hào)。但系統(tǒng)的PLC除檢測(cè)中間繼電器KA的常開觸點(diǎn)外，還檢測(cè)各超程限位開關(guān)的常開觸點(diǎn)的狀態(tài)，以此區(qū)分急停報(bào)警和超程報(bào)警。發(fā)生超程后，系統(tǒng)處于超程報(bào)警狀態(tài)，各進(jìn)給裝置的動(dòng)力電源已被切斷。為了解除超程，用戶應(yīng)該按以下步驟操作：1）按住數(shù)控裝置操作面板上的超程解除按鈕，使系統(tǒng)復(fù)位。在解除超程前，不得松開超程解除按鈕；2）手動(dòng)操作機(jī)床的進(jìn)給軸按正確的方向移動(dòng)，使被壓下的超程限位開關(guān)松開（此時(shí)，超程解除按鈕上的指示燈將熄滅）；3）松開超程解除按鈕。設(shè)計(jì)建議：以上涉及的如系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)、超程按鈕燈點(diǎn)亮與熄滅、超程的坐標(biāo)軸及方向的判別需要有PLC程序?qū)崿F(xiàn)。在編制PLC程序，應(yīng)保證操作者解除超程時(shí)，若按錯(cuò)解除超程的方向，其進(jìn)給軸不得移動(dòng)。只有操作者按解除超程的正確方向時(shí)，進(jìn)給軸才會(huì)移動(dòng)。否則，可能會(huì)出現(xiàn)滾珠絲杠嚴(yán)重?fù)p壞的故障。為了保證數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)環(huán)境中能夠正常工作，“數(shù)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件”中的電磁兼容性要求。電磁兼容性（EMC）是指： 電氣設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾不應(yīng)超過其預(yù)期使用場(chǎng)合允許的水平。 設(shè)備對(duì)電磁干擾應(yīng)有足夠的抗擾度水平，以保證電氣設(shè)備在預(yù)期使用環(huán)境中可以正確運(yùn)行。數(shù)控系統(tǒng)電磁兼容性主要內(nèi)容： 數(shù)控系統(tǒng)電磁兼容性主要包括以下四個(gè)方面：l 電壓中斷和電壓暫降 在交流輸入電源任一周期內(nèi)的任一時(shí)刻中斷半周期；電壓暫降時(shí)間不超過一個(gè)周期，幅值降為額定值的40%，數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。l 快速瞬變電脈沖群抗擾性1． 數(shù)控系統(tǒng)工作時(shí)，在交流供電電源端和保護(hù)地端之間進(jìn)行快速瞬變電脈沖群抗擾性試驗(yàn)，加入脈沖電壓峰值2KV，重復(fù)率5KHz，實(shí)驗(yàn)時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。2． 數(shù)控系統(tǒng)工作時(shí)，在I/O信號(hào)、數(shù)據(jù)和控制端口電纜用耦合加入峰值為1KV，重復(fù)率5KHz脈沖群，系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。l 浪涌抗擾性 在交流輸入電源中疊加峰值為1KV浪涌電壓，在交流輸入電源對(duì)地端疊加峰值為2KV浪涌電壓，系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。l 靜電放電抗擾性 數(shù)控系統(tǒng)工作時(shí)，對(duì)操作人員經(jīng)常觸及的所有部位進(jìn)行靜電放電試驗(yàn)，接觸放電電壓6KV，空氣放電電壓8KV，放電試驗(yàn)中，系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。：： 機(jī)床：四坐標(biāo)銑床，X、Y、Z直線坐標(biāo)軸+A旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸（選項(xiàng)）； 控制柜結(jié)構(gòu)：強(qiáng)電控制柜+吊掛箱； 主軸：變頻器，液壓換檔，分高速、低速兩檔。表. 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要器件：圖48 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體框圖2．：以下為典型銑床數(shù)控系統(tǒng)對(duì)輸入輸出開關(guān)量的定義，有些開關(guān)量雖然給出了定義但并未使用。XS8插座中的I30—I3028—031信號(hào)與XS11和XS21插座中各同名信號(hào)均為并聯(lián)關(guān)系，留給手持單元使用，直接由XS8引出。對(duì)輸入I和輸出0重新標(biāo)號(hào)為X和Y，是為了與PLC狀態(tài)顯示相一致，在PLC編程中也更方便。、…、I01…I10相對(duì)應(yīng)。即X0代表PLC輸入第0個(gè)字節(jié)，X1代表PLC輸入第1個(gè)字節(jié)；，即輸入開關(guān)量的I11。XS21（DB25/F）未用。XS8（DB25/F頭針座孔）手持單元接口：引腳號(hào)信號(hào)名標(biāo)號(hào)信號(hào)定義135V地手搖脈沖發(fā)生器+5V電源地25 +5V手搖脈沖發(fā)生器+5V電源12HB手搖脈沖發(fā)生器B相24HA手搖脈沖發(fā)生器A相11O28未定義；23O29未定義；10O30手持單元工作指示燈，低電平有效；22O31未定義；9I32手持單元坐標(biāo)選擇輸入X軸，常開點(diǎn)，閉合有效；21I33手持單元坐標(biāo)選擇輸入Y軸，常開點(diǎn)，閉合有效；8I34手持單元坐標(biāo)選擇輸入Z軸，常開點(diǎn)，閉合有效；20I35手持單元坐標(biāo)選擇輸入A軸，常開點(diǎn)，閉合有效；7I36手持單元增量倍率輸入X1， 常開點(diǎn)，閉合有效；19I37手持單元增量倍率輸入X10， 常開點(diǎn)，閉合有效；6I38手持單元增量倍率輸入X100，常開點(diǎn)，閉合有效；18I39手持單元使能輸入，常開點(diǎn)，閉合有效；5空17ESTOP3ES3手持單元急停按鈕串接到急停回路的端子4ESTOP2ES2手持單元急停按鈕串接到急?；芈返亩俗?+24V24V為手持單元的輸入輸出開關(guān)量供電的DC24V電源24V地24G為手持單元的輸入輸出開關(guān)量供電的DC24V電源地XS10（DB25/F頭針座孔）PLC輸入接口（I0~I19）：引腳號(hào)信號(hào)名標(biāo)號(hào)信號(hào)定義13I0X軸正向超程限位開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；25I1X軸負(fù)向超程限位開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；12I2Y軸正向超程限位開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；24I3Y軸負(fù)向超程限位開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；11I4Z軸正向超程限位開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；23I5Z軸負(fù)向超程限位開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；10I6A軸正向超程限位開關(guān)，常開點(diǎn)，閉和有效；22I7A軸負(fù)向超程限位開關(guān)，常開點(diǎn)，閉和有效；9I8X軸回參考點(diǎn)開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；21I9Y軸回參考點(diǎn)開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；8I10Z軸回參考點(diǎn)開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；20I11A軸回參考點(diǎn)開關(guān)，常開點(diǎn)，閉合有效；7I12冷卻系統(tǒng)報(bào)警，常閉點(diǎn)，斷開有效；（未用）19I13潤(rùn)滑系統(tǒng)報(bào)警，常閉點(diǎn)，斷開有效；6I14壓力系統(tǒng)報(bào)警，常閉點(diǎn)，斷開有效；18I15未定義；5I16主軸一檔（低速）到位，常閉點(diǎn)，斷開有效；17I17主軸二檔（高速）到位，常開點(diǎn)，閉合有效；4I18未定義；16I19未定義；3空24V地外部直流24V電源地XS11（DB25/F頭針座孔）PLC輸入接口（I20~I39）：引腳號(hào)信號(hào)名標(biāo)號(hào)信號(hào)定義13I20外部運(yùn)行允許，常開點(diǎn)，閉合有效；25I21伺服電源準(zhǔn)備好，常開點(diǎn)，閉合有效；12I22伺服驅(qū)動(dòng)模塊OK，常開點(diǎn)，閉合有效；24I23電柜空氣開關(guān)OK，常開點(diǎn)，閉合有效；11I24主軸報(bào)警，常閉點(diǎn)，斷開有效；23I25主軸速度到達(dá)，常開點(diǎn)，閉合有效；10I26主軸零速，常開點(diǎn)，閉合有效22I27主軸定向完成，常開點(diǎn)，閉合有效；（未用）9I28未定義；21I29未定義；8I30未定義；20I31未定義；41619I32I39與XS8并聯(lián)，用于手持單元的坐標(biāo)選擇輸入、增量倍率輸入、使能按鈕輸入；3空24V地外部直流24V電源地XS20（DB25/F頭孔座針）PLC輸出接口（O0~O15）：引腳號(hào)信號(hào)名標(biāo)號(hào)信號(hào)定義13OOO運(yùn)行允許，低電平有效；25O01系統(tǒng)復(fù)位，低電平有效；12O02伺服允許，低電平有效；24O03SVCWL（伺服減電流），低電平有效11O04升降軸抱閘，低電平有效；23O05冷卻開，低電平有效；10O06刀具松，低電平有效；22O07未定義；9O08主軸正轉(zhuǎn)（主軸使能），低電平有效；21O09主軸反轉(zhuǎn)（主軸使能），低電平有效；8O10主軸制動(dòng)，低電平有效；（未用）20O11主軸定向，低電平有效；（未用）7O12主軸一檔（低速），低電平有效；19O13主軸二檔（高速），低電平有效；（未用）6O14未定義；（主軸三檔備用，低電平有效。）18O15未定義；（主軸四檔備用，低電平有效。）5空17ESTOP3急停回路驅(qū)動(dòng)KA繼電器控制動(dòng)力電源的輸出端子4ESTOP1急?；芈放c超程回路的串聯(lián)的接入端子16OTBS2超程限位開關(guān)的接入端子3OTPS1超程限位開關(guān)的接入端子24V地外部直流24V電源地：下面以示意圖的形式，給出電氣原理圖的主要部分。對(duì)于線號(hào)，僅給出了在不同的頁面均