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1、项目七 华中数控系统主编主编 张爱红张爱红（2007版） 单元一 华中（世纪星）数控系统概述单元二 华中数控系统部件连接 单元三 华中数控系统参数 单元四 华中数控系统的运行与调试单元五 华中数控系统的数据保护 项目七 华中数控系统 单元一 华中（世纪星）数控系统概述一、华中数控系统的特点二、华中数控系统功能部件的接口与功能项目七 华中数控系统 一、华中数控系统的特点一、华中数控系统的特点 华中数控综合实验台由数控装置、变频调速主轴及三相异步华中数控综合实验台由数控装置、变频调速主轴及三相异步电动机、交流伺服单元及交流伺服电动机、步进电动机驱动器及电动机、交流伺服单元及交流伺服电动机、步进电动
2、机驱动器及步进电动机、测量装置、十字工作台组成。步进电动机、测量装置、十字工作台组成。 项目七 华中数控系统 1.1.数控装置数控装置 HNC-21TFHNC-21TF数数控控装装置置内内置置嵌嵌入入式式工工业业PCPC机机，配配置置7.7”7.7”彩彩色色液液晶晶屏屏和和通通用用工工程程面面板板，集集成成进进给给轴轴接接口口、主主轴轴接接口口、手手持持单单元元接接口口，内内嵌嵌式式PLCPLC于于一一体体，可可选选配配各各种种类类型型的的脉脉冲冲接接口口、模模拟拟接接口口的的交交流流伺伺服服单单元元或步进电动机驱动器。或步进电动机驱动器。2.2.变频调速主轴单元变频调速主轴单元 变变频频主主
3、轴轴采采用用西西门门子子MICROMASTER MICROMASTER 440440系系列列的的SE6440-2UD21-5AA0SE6440-2UD21-5AA0变频器配三相异步电机。变频器配三相异步电机。3.3.交流伺服驱动单元交流伺服驱动单元 交流伺服和交流伺服电机采用松下交流伺服和交流伺服电机采用松下MINAS AMINAS A系列的系列的MSDA023A1AMSDA023A1A伺服伺服单元和单元和MSMA022A1CMSMA022A1C伺服电动机。伺服电动机。4.4.步进驱动单元步进驱动单元 步步进进驱驱动动器器和和步步进进电电机机采采用用深深圳圳雷雷塞塞M535M535和和5757
4、HS13HS13。四四相相混混合合式式步进电机，步进角为步进电机，步进角为1.81.8度度, ,静转矩静转矩1.31.3Nm,Nm,额定相电流额定相电流2.82.8A A 。 项目七 华中数控系统 项目七 华中数控系统5.5.输入与输出装置输入与输出装置 输入接线端子板提供输入接线端子板提供NPNNPN和和PNPPNP两种类型开关量信号输入，输出两种类型开关量信号输入，输出继电器板集成八个单刀单投继电器和两个双刀双投继电器继电器板集成八个单刀单投继电器和两个双刀双投继电器。 6.6.工作台工作台 机械部分采用滚珠丝杠传动的模块化十字工作台，用于实现目机械部分采用滚珠丝杠传动的模块化十字工作台，
5、用于实现目标轨迹和动作。标轨迹和动作。X X轴执行装置采用四相混合式步进电机，步进电机轴执行装置采用四相混合式步进电机，步进电机没有传感器，不需要反馈，用于实现开环控制。没有传感器，不需要反馈，用于实现开环控制。Y Y轴执行装置采用轴执行装置采用交流伺服电机，交流伺服和交流伺服电机组成一个速度闭环控制系交流伺服电机，交流伺服和交流伺服电机组成一个速度闭环控制系统。统。 安装在交流伺服电机轴上的增量式码盘充当位置传感器，用于安装在交流伺服电机轴上的增量式码盘充当位置传感器，用于间接测量机械部分的移动距离，构成一个位置半闭环控制系统；也间接测量机械部分的移动距离，构成一个位置半闭环控制系统；也可用
6、安装在十字工作台上的光栅尺直接测量机械部分移动位移，构可用安装在十字工作台上的光栅尺直接测量机械部分移动位移，构成一个位置闭环控制系统。成一个位置闭环控制系统。 项目七 华中数控系统 项目七 华中数控系统 项目七 华中数控系统1.1.电源接口电源接口XS1引脚号信号名说明1、5AC24V1/2交流24V电源2DC24V直流24V电源3空4DC24V地6PE地7空二、华中数控系统功能部件的接口与功能二、华中数控系统功能部件的接口与功能 2. PC键盘接口键盘接口XS2引脚号信号名说明1DATA数据2空3GND电源地4VCC电源5CLOCK6空时钟项目七 华中数控系统 项目七 华中数控系统3. 3
7、. 以太网接口以太网接口XS3 引脚号信号名说明1TX_D1+发送数据2TX_D1-发送数据3RX_D2+接收数据4BI_D3+空置5BI_D3-空置6RX_D2-接收数据7BI_D4+空置8BI_D4-空置引脚号信号名说明1L1减小写电流2L2驱动器选择 A3L3写数据4L4写保护5+5V驱动器电源6L5驱动器A允许7L6步进8L70磁道9L8盘面选择10GND驱动器电源地、信号地11L9索引12L10方向13L11写允许14L12读数据15L13更换磁盘 项目七 华中数控系统4. 4. 软驱接口软驱接口XS4 项目七 华中数控系统5. RS232接口接口XS5 引脚号信号名说明1-DCD载
8、波检测2RXD接收数据3TXD发送数据4-DTR数据终端准备好5GND信号地6-DSR数据装置准备好7-RTS请求发送8-CTS准许发送9-R1振零指示 项目七 华中数控系统6. 6. 远程远程I/O接口接口XS6 引脚号信号名说明1EN+使能2SCK+时钟3Dout+数据输出4Din+数据输入5GND地6EN-使能7SCK-时钟8Dout-数据输出9Din-数据输入 项目七 华中数控系统7. 7. 手持单元接口手持单元接口XS8信号名说明24V、24VGDC24V电源输出ESTOP2、ESTOP3手持单元急停按钮I32I39手持单元输入开关量O28O31手持单元输出开关量HA手摇A相HB手摇
9、B相+5V、5VG手摇DC5V电源 项目七 华中数控系统8. 8. 主轴控制接口主轴控制接口XS9 信号名说明SA+、SA-主轴码盘A相位反馈信号SB+、SB-主轴码盘B相位反馈信号SZ+、SZ-主轴码盘Z脉冲反馈+5V、GNDDC5V电源AOUT1、AOUT2主轴模拟量指令输出GND模拟量输出地 项目七 华中数控系统9. 9. 开关量输入接口开关量输入接口XS10、XS11 信号名说明24VG外部开关量DC24V电源地I0I39输入开关量O0O31输出开关量ESTOP1，ESTOP3急停回路与超程回路的串联的接入端子OTBS1，OTBS2超程限位开关的接入端子 项目七 华中数控系统10.10
10、.模拟接口式、脉冲接口式伺服模拟接口式、脉冲接口式伺服 信号名信号名说明说明A+、A-编码器编码器A相位反馈信号相位反馈信号B+、B-编码器编码器B相位信反馈信号相位信反馈信号Z+、Z-编码器编码器Z脉冲反馈信号脉冲反馈信号+5V，GNDDC5V电源电源OUTA模拟指令输出模拟指令输出(-20mA+20mA)CP+、CP-指令脉冲输出（指令脉冲输出（A相）相）DIR+、DIR-指令方向输出（指令方向输出（B相）相） 项目七 华中数控系统11.11.串行接口式（串行接口式（HSV-11HSV-11系列）伺服系列）伺服驱动器控制接口驱动器控制接口 XS40XS40XS43 XS43 信号名信号名说
11、明说明TXD数据发送数据发送RXD数据接收数据接收GND信号地信号地 项目七 华中数控系统单元二 华中（世纪星）数控系统部件连接一、华中数控系统各功能模块一、华中数控系统各功能模块1 1、电源模块、电源模块2 2、继电器与输入输出开关量、继电器与输入输出开关量3 3、数控装置与手摇的连接、数控装置与手摇的连接4 4、数控装置与光栅尺的连接、数控装置与光栅尺的连接5 5、数控装置与主轴连接、数控装置与主轴连接6 6、数控装置与步进驱动器连接、数控装置与步进驱动器连接7 7、数控装置与交流伺服连接、数控装置与交流伺服连接8 8、数控系统刀架电机的连接、数控系统刀架电机的连接二、急停与超程解除控制线
12、路的工作原理二、急停与超程解除控制线路的工作原理 项目七 华中数控系统1.电源部分的连接 项目七 华中数控系统2.继电器与输入输出开关量 继电器板 项目七 华中数控系统输入开关接口输入开关接口 项目七 华中数控系统输出开关接口输出开关接口 项目七 华中数控系统 项目七 华中数控系统3.3.数控装置与手摇数控装置与手摇脉冲发生器的连接脉冲发生器的连接 项目七 华中数控系统4.4.数控装置与光栅尺的连接数控装置与光栅尺的连接 项目七 华中数控系统5.5.数控装置与主轴连接数控装置与主轴连接 项目七 华中数控系统6.6.数控装置与步数控装置与步进驱动器连接进驱动器连接 项目七 华中数控系统7.7.数
13、控装置与数控装置与交流伺服连接交流伺服连接 项目七 华中数控系统8.8.数控系统刀架电机的连接数控系统刀架电机的连接 项目七 华中数控系统二、急停与超程解除控制线路的工作原理二、急停与超程解除控制线路的工作原理 所有急停按钮的常闭触点以串所有急停按钮的常闭触点以串联方式，连接到系统的急停回路中。联方式，连接到系统的急停回路中。在正常情况下，急停按钮处于松开在正常情况下，急停按钮处于松开状态，其触点处于常闭状态。按下状态，其触点处于常闭状态。按下急停按钮后，其触点断开，使得系急停按钮后，其触点断开，使得系统的急停回路所控制的中间继电器统的急停回路所控制的中间继电器KA KA 断电，而切断移动装置
14、（如进断电，而切断移动装置（如进给轴电机给轴电机/ /主轴电机主轴电机/ /刀库刀库/ /架电机架电机等）的动力电源同时连接在等）的动力电源同时连接在PLC PLC 输输入端的中间继电器入端的中间继电器KA KA 的一组常开的一组常开触点向系统发出急停报警此信号在触点向系统发出急停报警此信号在打开急停按钮时则作为系统的复位打开急停按钮时则作为系统的复位信号信号 项目七 华中数控系统 发生超程后系统处于超程报警状态各进给装置的动力电源已发生超程后系统处于超程报警状态各进给装置的动力电源已被切断为了解除超程用户应按以下步骤操作被切断为了解除超程用户应按以下步骤操作1 1 按住数控装置操作面板上的超
15、程解除按钮使系统复位在解除按住数控装置操作面板上的超程解除按钮使系统复位在解除超程前不得松开超程解除按钮超程前不得松开超程解除按钮2 2 手动操作机床的进给轴按正确的方向移动使被压下的超程限位手动操作机床的进给轴按正确的方向移动使被压下的超程限位开关松开此时超程解除按钮上的指示灯将熄灭开关松开此时超程解除按钮上的指示灯将熄灭3 3 松开超程解除按钮松开超程解除按钮 项目七 华中数控系统单元三 华中数控系统参数一、华中数控系统参数的分类与功能一、华中数控系统参数的分类与功能 按按功功能能和和重重要要性性划划分分了了参参数数的的不不同同级级别别，数数控控装装置置设设置置了了三三种种级级别别的的权权
16、限限，允允许许用用户户修修改改不不同同级级别别的的参参数数。通通过过权权限限口口令令的的限限制制对对重重要要参参数数进进行行保保护护，防防止止因因误误操操作作而而引引起起故故障障和和事事故故。查查看看参参数数和和备备份份参参数数不不需要口令。需要口令。 项目七 华中数控系统HNC-21 HNC-21 数控装置中设置了三种级别的权限：数控装置中设置了三种级别的权限：1.1.数控厂家数控厂家 最高级别权限，能修改所有的参数；最高级别权限，能修改所有的参数；2.2.机床厂家机床厂家 中间级权限，能修改机床调试时，须设置的参数；中间级权限，能修改机床调试时，须设置的参数；3.3.用户厂家用户厂家 最低级权限，仅能修改用户使用时，须改变的参数。最低级权限，仅能修改用户使用时，须改变的参数。 用户最低主菜单与子菜单在某一个菜单中用用户最低主菜单与子菜单在某一个菜单中用Enter Enter 键选中某项后键选中某项后出现另一个菜单则前者称主菜单后者称子菜单菜单可以分为两种弹出出现另一个菜单则前者称主菜单后者称子菜单菜单可以分为两种弹出式菜单和图形按键式菜单式菜单和图形按键式菜单 二、查看、设置华中数
