銑床是用銑刀對工件進行銑削加工的機床。銑床除能銑削平面、溝槽、輪齒、螺紋和花鍵軸外，還能加工比較復(fù)雜的型面，效率較刨床高，在機械制造和修理部門得到廣泛應(yīng)用。
NUM1050數(shù)控系統(tǒng)在龍門銑床中的應(yīng)用
1機床電氣控制系統(tǒng)組成
該機床有3個直線坐標(biāo)X坐標(biāo)驅(qū)動龍門架其行程達10.5m3個坐標(biāo)采用HEIDEHAIN直線光柵尺（1Vpp正弦波）全閉環(huán)反饋方式機床主軸為電主軸針對該機床的結(jié)構(gòu)特點為它的電氣控制系統(tǒng)配置了NUMI050數(shù)控系統(tǒng)NUMDRIVE數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng)MDLU數(shù)字進給驅(qū)動模塊考慮到機床的DNC控制及FMS進線的功能配置了插人式的FIPWAY網(wǎng)絡(luò)通信模塊3個進給坐標(biāo)分別安裝了BPH電動機（X:36N""m,200r/min,Y:17Nm,200r/min,Z:17Nm,200r/min）主軸裝備了施耐德變頻器
2NUM1050數(shù)控系統(tǒng)外圍接口模塊
NUM1050機床操作面板有多達39個自定義鍵面板與系統(tǒng)采用光纖連接我們結(jié)合該機床控制操作的自身特點要求在操作面板上定義了一些操作鍵完全滿足了機床控制的要求
NUM1050為用戶提供了各種輸人輸出模塊其中32位輸入模塊每位帶LED指示它除接受一般的24VDC開關(guān)量外還可以接三線式的接近傳感器信號這樣對該機床的一些三線式接近開關(guān)提供了方便可靠的連接24位的輸出繼電器模塊最大的輸出電流可達8A完全滿足了該機床電氣系統(tǒng)中對電磁閥接觸器的控制要求
NUM1050本身具有一個模擬輸入輸出及外部中斷接口（IT/ANA）為機床提供了一個靈活的模擬輸出口便于與其它模塊相連本機床應(yīng)用該接口將它作為主軸變頻器的指令電壓輸出成功地實現(xiàn)了數(shù)控系統(tǒng)對變頻電主軸的無級調(diào)速
3NUM1050數(shù)控系統(tǒng)的軟件開發(fā)工具
NUM1050數(shù)控系統(tǒng)為機床生產(chǎn)制造者提供了豐富的軟件資源和強大的軟件開發(fā)工具如PLCTOOL,SETTOOLMMITOOL和PCKITTOOL等它們都是建立在WINDOWS平臺上給機床電氣控制系統(tǒng)開發(fā)人員帶來了極大的方便
NUM1050還為用戶提供了多種位置補償軟件其中坐標(biāo)間位置矯正軟件（INTERAXISCALIBRATION）就很有特色它是針對龍門銑床而設(shè)計的一種位置補償軟件由于龍門架上主軸的移動主軸的重量造成橫梁縱向變形這種變形沿主軸運動方向呈非線性變化通過該軟件系統(tǒng)能根據(jù)主軸頭在橫梁上的移動量實時對Z向進行位置補償從而使機床取得良好的位置控制精度
我們利用PLCTOOL軟件在短時間內(nèi)開發(fā)了該機床的PLC控制程序并應(yīng)用SETTOOL對機床參數(shù)及伺服驅(qū)動參數(shù)進行了快速準(zhǔn)確的設(shè)置與調(diào)整對機床有關(guān)的運動數(shù)據(jù)進行調(diào)整設(shè)置（參考點軟限位機床最大進給速度等）利用激光干涉測距儀對3坐標(biāo)的定位誤差進行測定運用系統(tǒng)提供的軸矯正軟件進行參數(shù)位置的矯正
NUMDRIVE數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng)采用參數(shù)對機床的反饋元件進行配置系統(tǒng)兼容各種位置測量反饋系統(tǒng)如TTL型1Vpp型絕對位置編碼串行SSI協(xié)議絕對位置編碼和串行EnDat協(xié)議絕對位置編碼等一系列的位置測量反饋元件
通過伺服參數(shù)的修改設(shè)置可以方便地對PUD位置調(diào)節(jié)器的比例與積分因子進行最佳的調(diào)整數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng)中還有低通濾波器功能以用于特殊的應(yīng)用場合對系統(tǒng)修改參數(shù)可方便地進行機床半閉環(huán)與全閉環(huán)的切換
這種功能對機床的調(diào)試特別有用該機床采用了1Vpp型直線光柵尺不需要EXEC:信號轉(zhuǎn)換單元只對參數(shù)V0350進行簡單設(shè)置就可實現(xiàn)系統(tǒng)與測量系統(tǒng)的匹配在調(diào)試機床Z向坐標(biāo)時通過SETTOOL觀察其電流及時調(diào)整Z向電動機的上下行電流一致并調(diào)整了Z向的伺服參數(shù)V051與V052使Z向坐標(biāo)運行平穩(wěn)定位準(zhǔn)確系統(tǒng)能對光柵尺的反饋位置信號的品質(zhì)進行實時檢測信號出現(xiàn)故障及時報警利用SETTOOL內(nèi)置示波器觀察坐標(biāo)進給速度與電流的波形準(zhǔn)確判斷系統(tǒng)位置調(diào)節(jié)的品質(zhì)對3坐標(biāo)伺服的速度比例增益與速度積分增益進行了調(diào)整通過激光測出的坐標(biāo)全長誤差對光柵尺的長度拉伸縮放調(diào)整利用SETTOOL觀察3個坐標(biāo)的靜態(tài)電流及時進行系統(tǒng)參數(shù)與機械系統(tǒng)的匹配調(diào)整使3坐標(biāo)的靜態(tài)電流最小10m多的X向進給在取消了位置誤差補償下僅利用伺服系統(tǒng)的自身位置調(diào)節(jié)就達到機床驗收精度要求總之NUMDRIVE數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng)對機床的位置靜動態(tài)精度的調(diào)整極為方便高效
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