宏程序在實現(xiàn)模擬主軸與插補軸的同步運行功能中的應用
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某客戶生產(chǎn)的PVC彩帶點印機其控制系統(tǒng)采用三菱E60數(shù)控系統(tǒng)，其中彩帶放卷部分采用變頻器+三相電機，定長控制和點印采用2伺服軸控制。該機械的動作要求是：
?。?）以“放卷速度”為基準速度，“定長控制軸”和“點印軸”做插補運行。要求“定長控制軸運行速度“與“放卷速度”相同。
?。?）以下運行參數(shù)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調(diào)節(jié)放卷速度；
（b）定長長度；（根據(jù)產(chǎn)品型號可修改定長長度）
（c）點印頭個數(shù)；（根據(jù)產(chǎn)品型號可修改裝在點印軸上的點印頭個數(shù)）
2.控制系統(tǒng)的解決方案
針對客戶工作機械的要求，經(jīng)過綜合分析E60數(shù)控系統(tǒng)的功能決定采用以下解決方案：
?。?）將“放卷變頻器”作為數(shù)控系統(tǒng)的模擬主軸。E60數(shù)控系統(tǒng)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(zhuǎn)速。E60系統(tǒng)在手動方式下也可以發(fā)出S指令。
?。?）在程序中發(fā)出S指令后，還可以通過操作面板上的旋鈕調(diào)節(jié)主軸速度，調(diào)節(jié)的精度可以通過PLC程序預先設定。
?。?）主軸S指令通過變量進行設置。插補軸的運行速度也通過變量計算。通過變量計算使主軸運行速度與定長控制軸的速度相等。這可以滿足工作機械的主要要求。
?。?）定長長度，點印頭個數(shù)也設置為變量。滿足客戶可以隨時修改這些數(shù)值的要求。
?。?）將所有這些變量計算編制為宏程序。在主程序運行時調(diào)用宏程序以滿足運行要求。
3.對模擬主軸速度的計算：
（1）主軸S指令
在機械結(jié)構(gòu)中，放卷壓輪的驅(qū)動鏈為“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(zhuǎn)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(zhuǎn)速指令，在加工程序中發(fā)出該指令后，系統(tǒng)經(jīng)過計算，（特別是需要計算主軸倍率調(diào)節(jié)等因素）發(fā)出模擬量信號電壓給變頻器。變頻器根據(jù)模擬量信號調(diào)節(jié)頻率驅(qū)動電機運行。
（2）與主軸運行相關的參數(shù)
與主軸運行相關的參數(shù)如下：
#1039-----是否有主軸
#1024----模擬主軸連接
#1001-----主軸最大轉(zhuǎn)速
參數(shù)#1001與模擬量信號有重要關系。其意義是“在模擬信號=10V時的轉(zhuǎn)速”。因此，必須將該參數(shù)設置成為主軸電機在50HZ時的額定轉(zhuǎn)速。如果主軸電機在50HZ時的額定轉(zhuǎn)速=1480R/M,則設置#1001=1480；
這樣，在寫S指令時，寫入S1000,就可以獲得變頻驅(qū)動主軸電機=1000R/M。
?。?）主軸倍率的影響。
NC系統(tǒng)還提供了主軸速度調(diào)節(jié)功能。即在設定了S指令后還可以通過外部旋紐調(diào)節(jié)主軸速度。這需要在PLC程序中處理。主軸倍率寄存器=R148。通過宏程序接口R74將主軸倍率設為#1033，則主軸最終實際速度（#2000）
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