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宏程序在實(shí)現模擬主軸與插補軸的同步運行功能中的應用
作者：
時(shí)間：2013-10-21
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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1.特殊工作機械的工作要求
某客戶(hù)生產(chǎn)的PVC彩帶點(diǎn)印機其控制系統采用三菱E60數控系統，其中彩帶放卷部分采用變頻器+三相電機，定長(cháng)控制和點(diǎn)印采用2伺服軸控制。該機械的動(dòng)作要求是：
?。?）以“放卷速度”為基準速度，“定長(cháng)控制軸”和“點(diǎn)印軸”做插補運行。要求“定長(cháng)控制軸運行速度“與“放卷速度”相同。
?。?）以下運行參數可以在顯示屏上任意設置：
?。╝.）放卷速度；在操作面板上還可以可以隨時(shí)調節放卷速度；
?。╞）定長(cháng)長(cháng)度；（根據產(chǎn)品型號可修改定長(cháng)長(cháng)度）
?。╟）點(diǎn)印頭個(gè)數；（根據產(chǎn)品型號可修改裝在點(diǎn)印軸上的點(diǎn)印頭個(gè)數）
2.控制系統的解決方案
針對客戶(hù)工作機械的要求，經(jīng)過(guò)綜合分析E60數控系統的功能決定采用以下解決方案：
?。?）將“放卷變頻器”作為數控系統的模擬主軸。E60數控系統自帶一“模擬輸出”接口,可以控制變頻主軸。這樣可以在加工程序中直接發(fā)出主軸運行S指令設定變頻主軸的轉速。E60系統在手動(dòng)方式下也可以發(fā)出S指令。
?。?）在程序中發(fā)出S指令后，還可以通過(guò)操作面板上的旋鈕調節主軸速度，調節的精度可以通過(guò)PLC程序預先設定。
?。?）主軸S指令通過(guò)變量進(jìn)行設置。插補軸的運行速度也通過(guò)變量計算。通過(guò)變量計算使主軸運行速度與定長(cháng)控制軸的速度相等。這可以滿(mǎn)足工作機械的主要要求。
?。?）定長(cháng)長(cháng)度，點(diǎn)印頭個(gè)數也設置為變量。滿(mǎn)足客戶(hù)可以隨時(shí)修改這些數值的要求。
?。?）將所有這些變量計算編制為宏程序。在主程序運行時(shí)調用宏程序以滿(mǎn)足運行要求。
3.對模擬主軸速度的計算：
?。?）主軸S指令
在機械結構中，放卷壓輪的驅動(dòng)鏈為“變頻器---普通三相電機---減速箱---放卷壓輪“其中變頻器可作為“模擬主軸”，其轉速可在加工程序中由S指令發(fā)出如下：
N10S1000M3
在以上程序段中，S1000就是主軸轉速指令，在加工程序中發(fā)出該指令后，系統經(jīng)過(guò)計算，（特別是需要計算主軸倍率調節等因素）發(fā)出模擬量信號電壓給變頻器。變頻器根據模擬量信號調節頻率驅動(dòng)電機運行。
（2）與主軸運行相關(guān)的參數
與主軸運行相關(guān)的參數如下：
#1039-----是否有主軸
#1024----模擬主軸連接
#1001-----主軸最大轉速
參數#1001與模擬量信號有重要關(guān)系。其意義是“在模擬信號=10V時(shí)的轉速”。因此，必須將該參數設置成為主軸電機在50HZ時(shí)的額定轉速。如果主軸電機在50HZ時(shí)的額定轉速=1480R/M,則設置#1001=1480；
這樣，在寫(xiě)S指令時(shí)，寫(xiě)入S1000,就可以獲得變頻驅動(dòng)主軸電機=1000R/M。
?。?）主軸倍率的影響。
NC系統還提供了主軸速度調節功能。即在設定了S指令后還可以通過(guò)外部旋紐調節主軸速度。這需要在PLC程序中處理。主軸倍率寄存器=R148。通過(guò)宏程序接口R74將主軸倍率設為#1033，則主軸最終實(shí)際速度（#2000）
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