CNC加工中心电气控制系统的总体结构
CNC加工中心电气控制系统的总体结构使用于加工中心的数控系统应具有较强的控制功能和多种辅助管理功能.控制功能决定数控机床所能够完成的加工种类，如车削加工中心的C轴功能，与X轴、Z轴配合可以在己经加工的表面上铣削出回柱凸轮及在轴端面可以加工出端面凸轮，也可以在轴端铣出平面。辅助管理功能不同于机床的加工控制功能.其精度和数量与机床的自动化程度和加工精度有紧密的联系。加T中心的数控系统通常具备的加丁辅助功能有:加工中自动选刀、多种加工自动循环、刀具长度及直径的门动补偿、刀具寿命管理、过载、超程门动保护及故障诊断功能等。 加工中心在加工过程中数控系统可控制机床实现二轴、三轴或多轴联动，数控系统控制进给轴同时联动的轴数越多，加工过程中数控装置同时计算的信息量就越大，要求数控装置的计算速度就越快，从而导致数控系统的结构复杂.数控机床的制造成本大大提高。 加工中心早期使用的数控系统多为8位或16位专用微机控制器，功能相对较少.运算速度不高.随着计算机技术的t速发展。大量先进的高性能计算机被用作加工中心数控系统的控制器.如32位或64位高性能T.业控制机(IPC)已被广泛使用. 为提高数控系统的工作效率，改善数控系统的控制功能，加工中心使用的数控系统多采用多通道控制模式。多通道控制的数控系统具有多任务同时处理功能，在数控机床进行机械加工的同时.还可以完成数控系统叭子其他通道的控制功能.如:数控机床在加工的同时可以进行门动选刀、控制料库自动备料等。开放体系结构数控系统在保留传统数控系统功能的基础上，增加了更多计算机系统的功能如 1、具有和计算机网络进行通估和联网的能力.该功能将数控系统与计算机网络直接相连。通过计算机网络可以将经过数控系统0证的NC代码存盘备用，在计算机网络上由CAD/CAM软件生成的NC代码能够随时向数控系统传送.在复杂曲面加工时.由计算机网络和数控系统构成DNC加工模式，可消除数控系统程序内存容量小的限制. 2、实现远程控制加工的能力。数控机床的远程加工是指在远离数控机床的计算机上由操作人员对已经安装正确的工件进行加工.该种加工模式要求数控机床有较高的网络资料交换能力，在加工时数控机床将控制权限交与网络.由远程计算机控制数控机床、数控机床将加工过程的资料和图像反馈给远程计算机。 现以H400 V400动柱式加工中心的电气控制系统为例，介绍加工中心的电气控制系统结构。INCON-M40F数控系统的内部结构 H400 V400加工中心电气控制系统的核心是符合工业PC标准的开放体系结构数控系统INCON-M40F.这种IPC数控系统内部采用了灵活开放的总线式结构，各个控制模块(接口电路板)均插接在系统总线母板上，80586CPU ROM RAM等在CPU板上通过内部总线相连结，又通过总线驱动控制器也插接于母板上，该系统充分利用计算机系统的丰富资N.利用硬盘作为NC大容量缓冲内存。带有3.5寸软驱，可由软盘或由RS-232连接外部CAD工作站执行DNC加工.为用户提供了使用C#i#言的PMC(数控系统内置PLC)开发工具，且具备网络通信功能，代表了当前数控系统的发展趋势.图3-1为INCON-M40F数控系统的内部结构框图，图中CV1 CN2和CN3分别为XYZ三轴伺服驭动单元连接电q插座，CN4为上轴f，朔及驭动单元的连接电4插座;CV7 CN8为PLC硬件中继模板对机床电器的连接电缆插座.二、加工中心电气控制系统的总体结构 H400 V400加工中心的电气控制系统.是基于INCON-M40F数控系统.配接三套三菱MELSERVO-J2-A系列交流伺服驱动器及伺服电动机.完成x Y z轴的伺服进给:起接一套MDSA-SPJA系列主轴伺服驭动器及上轴伺服电动机，完成L轴速度控制及主轴定位控制;配接1# 2#2块INCON-EQ型PLC扩展中继板·完成共64路输入、32路输出的加工中心逻辑控制。其它必要连接的外围器件还有CRT显示器、手轮、第一操作面板、各运动方向限位开关等。图3-2为加工中心电气控制系统的总体结构图. 在硬件扩展的基础上，用户还必须对INCON-M40F数控系统内置PLC (即PMC)设计开发完整的应用程序.才能完成加工中心的电气控制.木章只介绍电气控制系统的硬件原理与接线，加工中心控制系统内置PLC的软件结构及开发方法见第六章.
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