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数控机床PLC及电气诊断 厦门技师学院 李彤亚 在数控机床中，数控系统除了对各坐标轴的位置进行连续控制外，还对机床电气的开关量进行顺序控制。这些顺序控制信号通过输人／输出（I/O）接口来进行控制。数控机床利用可编程逻辑控制器(PLC)来完成上述功能。 因此数控机床PLC是连接机床与数控系统的桥梁。连同机床电气系统一起是数控机床的重要组成部分。 课题（任务）1 数控机床电气连接 数控机床电气连接 数控机床种类繁多，国内外许多公司都有生产数控机床。这些数控 机床虽然型号各异，结构形 式也有些不同但其原理却是 相同的，总的构成和电气连 接也是大致相同的。 数控机床的构成功能 数控机床电气控制系统的电源部分包括： 总开关、断路器、变压器、电抗器、开关电源等 —— 担负整机的供电任务 数控机床数控系统部分包括： 系统操作面板/机床面板、控制器电源、NC控制器、伺服放大器、变频器、电机等。 —— 是数控机床的核心，数控机床的使用目的由她体现 数控机床的构成功能 数控机床电气控制系统的PLC接口部分包括： PLC接口模块、接口转换器、中间继电器、和PLC输入/输出元件等。 —— 担负数控机床的开关量逻辑控制 数控机床电气控制系统的辅助电气控制部分包括： 交流接触器、热继电器、电磁铁（换向阀等）、灯、泵电机等负载。 —— 担负数控机床的辅助控制 SIEMENS 802Sbl系统基本连接实训 实训目的: 了解SIEMENS 802Sbl 数控系统的各基本单元及电气连接 实训装置: SIEMENS 802Sbl数控系统装置。 实训内容： （1)熟悉SIEMENS 802Sbl数控系统的组成及主要部件的功用（2)熟悉SIEMENS 802Sbl 系统与驱动及电机之间的连接关系 （3)熟悉SIEMENS 802Sbl 系统与主轴变频器之间的连接关系 （4)熟悉系统PLC逻辑控制输入/输出信号的连接方式 （5)熟悉系统供电的连接方式。 实训要求：画出系统连接线路图 课题（任务）2 数控机床供电和抗干扰 数控机床供电和抗干扰 数控机床的数控系统、伺服驱动系统、输入/输出接口、机床强电控制系统等电路离不开电源的供给。同时数控机床一般在电磁环境较恶劣的工业现场使用。为保证正常工作，要求数控机床电气系统对电磁骚扰应有足够的抗干扰度。 在数控机床的工作过程中，电源部分的故障通常占有一定的比例，因此熟悉电源的配置，掌握其工作原理，是数控机床故障诊断与维修的基础。 数控机床从供电线路上输入电能后，在电器控制柜中进行再分配，根据不同的负载性质和要求，提供不同容量的交流、直流电压和电流，分别输送到数控系统、伺服驱动系统、输入／输出接口、机床强电控制系统等电路。 电源的组成： 三相输入线路、熔断器、电源开关、电源变压器、控制变压器、电抗器、断路器、各种接触器等。 通过电源配置提供给数控机床所需要的各种电源，以满足不同负载的要求。 一般有：交流380V、220V、200V、直流24V、5V等 电源元件及其应用 熔断器 在供配电线路中作为短路保护，当通过熔断器的电流大于熔断器的额定值时，它产生热量使熔体熔化而自动分断电路。 数控机床的配电线路中常用螺旋式熔断器和扳动式熔断器，有的熔断器上有指示器，观察指示器可以发现是哪个熔体熔断。 熔断器的电流等级是不一样的， 更换时要合理选择，避免过电流引起 线路发热或损坏其他器件。 电源元件及其应用 断路器 相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠压继电器的组合，是一种既有手动又能自动进行欠电压、失电压、过载和短路保护的电器。 断路器与熔断器最大区别是断路后能手动恢复。数控机床常用断路器有扳动式和按钮式等。使用中要合理选择适当的电流额定值，避免过电流引起线路发热或损坏其他器件。 断路器 电源开关 电源元件及其应用 电抗器 交流电抗器用于交流回路当中，一般有三相和单相之分，直流电抗器用于直流系统回路中，只能是单相。 交流电抗器的作用： ■降低主电源谐波、浪涌和峰值电流； ■提高低频传导抗干扰性； ■保护驱动机构的电力电子元件； ■提高功率因素； ■防止主电源的电压尖脉冲引起 　　的跳闸。 变压器与电抗器 　　能够通过一、二次线圈改变电压实现功率的转换的设备叫变压器。 　　连接在电路中能够对电量的突变产生扼制的电感线圈叫电抗器。 　　变压器就是用来改变电压，实现升压与降压的变换，实现远距离传输和电能的分配功能。 　　电抗器实质就是一组可以根据不同使用性质而采取的串或并联连接方式连接在电路中，对系统出现短路、谐振等异常原因引起电流的突变进行扼制