【正文】 后，用軟驅(qū)單元上的以太網(wǎng)口連接。以太網(wǎng)接口插頭型號(hào)均為RJ45。1． 等效電路NPN開關(guān)量輸入：圖20 輸入開關(guān)量接口等效電路—NPN型PNP開關(guān)量輸入：圖21 輸入開關(guān)量接口等效電路—PNP型注：1． HNC21本機(jī)輸入為NPN開關(guān)量輸入；2． 輸入端子板可提供NPN和PNP兩種開關(guān)量輸入端子；3． 遠(yuǎn)程輸入板可提供NPN和PNP兩種開關(guān)量輸入端子。：1． HNC21本機(jī)開關(guān)量輸入接口：圖22 HNC21本機(jī)開關(guān)量輸入接口圖2． 輸入端子板接口：圖23 輸入端子板接口圖圖24 3． 遠(yuǎn)程輸入端子板接口：圖25 遠(yuǎn)程輸入端子板接口圖J1：與數(shù)控裝置或上級(jí)遠(yuǎn)程I/O端子板連接接口；J2：與下級(jí)遠(yuǎn)程I/O端子板連接接口；J3：輸入開關(guān)量（NPN和PNP）和直流24V電源端子。圖261． 等效電路NPN開關(guān)量輸出接口：圖27 輸出開關(guān)量接口等效電路—NPN型PNP型開關(guān)量輸出接口：圖28 輸出開關(guān)量接口等效電路—PNP型注：； ； ，可分別提供NPN型和PNP型兩種端子。3． 遠(yuǎn)程輸出端子板接口：圖32 遠(yuǎn)程輸出端子板接口圖J1：與數(shù)控裝置或上級(jí)遠(yuǎn)程I/O端子板連接接口；J2：與下級(jí)遠(yuǎn)程I/O端子板連接接口；J3：輸出開關(guān)量（NPN型）和直流24V電源端子。：可將外部的輸入/輸出信號(hào)，直接連接到世紀(jì)星HNC21裝置上的XX11插座。具有成本低，連接簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，缺點(diǎn)是不方便電纜拆裝，沒有PNP型輸入、輸出端子。NPN或PNP型開關(guān)量輸入/輸出元器件連接雜端子板的J2上。圖36 通過(guò)I/O端子板連接輸入/輸出開關(guān)量輸入端子板上J1與J2各信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示：輸出端子板上J1與J2個(gè)信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示：端子板每位開關(guān)量都有NPN、PNP兩種接線端子，以及發(fā)光二級(jí)管指示燈，便于系統(tǒng)的調(diào)試和故障檢測(cè)。圖37 輸入/輸出端子板與數(shù)控單元互聯(lián)線纜圖采用通訊方式工作，通過(guò)HNC21數(shù)控裝置的XS6接口連接到各遠(yuǎn)程I/O端子板。如圖38 所示。其優(yōu)點(diǎn)是所有遠(yuǎn)程I/O端子板與HNC21數(shù)控裝置只需要一根通訊電纜串聯(lián)連接，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，有效距離可以達(dá)到50米，且板上每位開關(guān)量都有發(fā)光二級(jí)管指示燈，便于系統(tǒng)的調(diào)試和故障檢測(cè)。圖38 通過(guò)遠(yuǎn)程端子板連接輸入/輸出開關(guān)量遠(yuǎn)程I/O端子板上的輸入/輸出開關(guān)量，按板卡的連接順序排列。遠(yuǎn)程輸出端子板的開關(guān)量，從第四組即032開始（HNC21占用四組：00~031）。接線圖見圖39 。： HNC21數(shù)控裝置通過(guò)XS8接口（DB25座孔）與手持單元連接。因此，手持接口（XS8）占用了數(shù)控裝置的開關(guān)量輸出中的4路輸出（028—031）、開關(guān)量輸入中的8路輸入（I32—I39）。：標(biāo)準(zhǔn)手持單元，接口為DB25頭針插頭，可以直接連接到HNC21數(shù)控裝置的XS8接口上。否則，HNC21數(shù)控裝置將會(huì)因面板上的急停按鈕不起作用，而導(dǎo)致數(shù)控裝置出現(xiàn)急停報(bào)警。XS9主軸控制接口，包括主軸速度模擬電壓指令輸出和主軸編碼器反饋輸入，其信號(hào)定義如下表。連接主軸裝置時(shí)需要使用輸入/輸出開關(guān)量控制主軸電機(jī)的啟停、及接收相關(guān)的狀態(tài)與報(bào)警信息。表. 與主軸啟停有關(guān)的輸入/輸出開關(guān)量信號(hào)、反轉(zhuǎn)及停止，一般定義接通有效，主軸裝置反轉(zhuǎn)，二者都不接通時(shí)，主軸裝置停止旋轉(zhuǎn)。部分主軸裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方向由速度給定信號(hào)的正、負(fù)極性控制，這時(shí)可將主軸正轉(zhuǎn)信號(hào)用作主軸使能控制，主軸反轉(zhuǎn)信號(hào)不用。：HNC21通過(guò)XS9主軸接口中的模擬量輸出可控制主軸轉(zhuǎn)速，其中AOUT1的輸出范圍為10V~+10V用于雙極性速度指令輸入的主軸驅(qū)動(dòng)單元或變頻器，這時(shí)采用使能信號(hào)控制主軸的啟、停；AOUT2的輸出范圍為0~+10V，用于單極性速度指令輸入的主軸驅(qū)動(dòng)單元或變頻器，這時(shí)采用主軸正轉(zhuǎn)、主軸反轉(zhuǎn)信號(hào)控制主軸的正、反轉(zhuǎn)。對(duì)應(yīng)于第一種控制方式，標(biāo)準(zhǔn)銑床PLC程序中定義了相關(guān)的輸入/輸出的信號(hào)。第二種控制方式，主軸作為一個(gè)伺服軸控制，可在需要時(shí)可由用戶PLC程序控制定向到任意角度。：主軸自動(dòng)換檔通過(guò)PLC控制完成，標(biāo)準(zhǔn)銑床PLC程序中關(guān)于主軸換檔控制的信號(hào)如下表所示。車床通常為手動(dòng)換檔，如果安裝了主軸編碼器，則需要在用戶PLC程序中根據(jù)主軸編碼器反饋的主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速自動(dòng)判斷主軸目前的檔位，以調(diào)整主軸速度指令（模擬電壓）的值。一般使用差分編碼器，從而確保長(zhǎng)的傳輸距離的可靠行及提高抗干擾能力。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。它的特點(diǎn)是連接簡(jiǎn)便，抗干擾能力強(qiáng)，無(wú)漂移。：：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。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)）。：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(guò)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。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。 ：注：CP+、CP、DIR脈沖指令信號(hào)在HNC21□A型號(hào)中無(wú)效。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(guò)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 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。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。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)。表.內(nèi)部電路關(guān)系和外部電路的設(shè)計(jì)如圖47 所示。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。按下急停按鈕后，其觸點(diǎn)斷開，使得系統(tǒng)的急停回路所控制的中間繼電器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(kù)/架電機(jī)等）的動(dòng)力電源。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)。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)。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。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(guò)PLC輸入端，向系統(tǒng)發(fā)出急停報(bào)警信號(hào)。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。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。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)。否則，可能會(huì)出現(xiàn)滾珠絲杠嚴(yán)重?fù)p壞的故障。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(guò)其預(yù)期使用場(chǎng)合允許的水平。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(guò)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。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 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。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。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。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。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?；芈返亩俗?ESTOP2ES2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