第三章 数控机床返回参考点的相关参数及设定
当数控机床各轴传动机械拆装后,进给伺服电动机更换后以及位置检测装置修复后将会导致机床参考点位置不准确,所以有时需对机床的返回参考点进行必要的调整。
在通常情况下,机床参考点的位置会设计在机床刀架X轴和Z轴的正方向上。如果机床的刀架在机床回零的操作中要求设定固定的位置,只用调整回零挡块的方法是不能实现的,必须要调整数控机床返回参考点的相关参数。同时,如果这些参数设置不合理或者错误的话,也会导致机床返回参考点的不正确。所以,了解并掌握这些参数的功能及设定是很有必要的。
下面,我将以FANUC-0i系统的数控机床为例,简述其返回参考点的相关参数及其设定。
1、位置检测设定参数
1815#1(OPT)决定位置检测装置。当1815#1(OPT)设为0时表示机床采用电动机内置脉冲编码器进行位置检测。设为1时表示使用分离型脉冲编码器或直线尺。
1815#4(APZ)确立绝对脉冲编码器的原点位置。当1815#4设为1时表示已确立绝对脉冲编码器的原点位置。当参考点确立时,显示当前的机床坐标值为0。
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1815#5(APC)决定是否使用绝对位置编码器。当1815#5(APC)设为0时表示机床采用增量位置编码器,设为1时表示使用绝对脉冲编码器。
2、回零方式设定参数
系统参数1002#1(DLZ)和1005#1(DLZ)决定回零方式。设定这两个参数时,返回参考点就不使用减速信号。
1002#1(DLZ)决定回零方式,适用于机床的所有进给轴回零为无挡块方式。当1002#1(DLZ)设为0时表示返回参考点使用挡块方式,当1002#1(DLZ)设为1时表示所有进给轴均使用无挡块方式回零。
1005#1(DLZ)决定回零方式,适用于机床的特定进给轴回零为无挡块方式。当1005#1(DLZ)设为0时表示某一特定轴返回参考点使用挡块方式,当1005#1(DLZ)设为1时表示某一特定轴使用无挡块方式回零。
值得注意的是,当1002#1(DLZ)设定为0时,1005#1(DLZ)的设定才有意义。
3、回零方向参数设定
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1006#5(ZMI)决定各轴返回参考的方向。当1006#5(ZMI)设为0时表示返回参考点方向为正方向,1006#5(ZMI)设为1时表示返回参考点方向为负方向。
若采取正方向返回参考点,则机床首次从零点向负方向移动时,系统会自动进行反向间隙补偿。若采取负方向返回参考点,则无会补偿。
4、回零速度参数设定
系统参数1420设定各轴返回参考点的快速进给速度。它受参数设定的最大值、进给电动机的最高转速、机械性等因素的限制。
系统参数1425设定当回参考点减速信号(*DEC)输入后,返回参考点的低速进给速度(FL)。而系统参数3003#5(DEC)设定减速信号(*DEC)的正/负逻辑性。通常减速速度设置不宜低于300mm/min,以免造成零点位置偏差。
5、零点位置参数设定
系统参数1821设定各轴的参考计数器容量。参考计数器容量指定栅格方式返回参考点的栅格间隔。通常情况下,它被设定为进给电动机转动1转时所需的位置反馈脉冲数(或其整数分之一)。设定此参数后,需切断一次电源。
具体计算公式如下:
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参考计数器容量=栅格间隔/检测单位 栅格间隔=脉冲编码器一转的移动量
例如,FANUC-0i系统的某数控机床,某轴电动机每转移动12mm,检测单位为1/1000mm时,参考计数器容量可以设定为12000。
当采用光栅尺进行半闭环控制时,参考计数器容量设定为参考标记间隔的整数分之一的值。
系统参数1850设定各轴的栅格移动量。通常情况下,栅格移动量的设定值的绝对值需小于参考计数器容量。对于车床用直径指定的轴,需注意在画面上显示的是实际移动量2倍的值。当设定的值使参考点位置错开1个栅格以上时,可改变挡块的安装位置(挡块式)或修改参考点设定(无挡块式)。
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第四章 数控机床返回参考点的PMC控制
4.1 可编程控制器(PMC)简介
PLC是可编程序控制器(Programmable Controller)的英文缩写。 PMC是可编程序机床控制器(Programmable Machine Controller)的英文缩写。
可编程控制器(PLC)其实就是PLC,在FANUC里把它叫PMC。因为PMC专用于机床,所以称为可编程机床控制器。它是一种新型的通用自动化控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,具有控制功能强,可靠性高,使用灵活方便,易于扩展等优点而应用越来越广泛。但在使用时由于工业生产现场的工作环境恶劣,干扰源众多,如大功率用电设备的起动或停止引起电网电压的波动形成低频干扰,电焊机、电火花加工机床、电机的电刷等通过电磁耦合产生的工频干扰等,都会影响PLC的正常工作。 尽管PLC是专门在现场使用的控制装置,在设计制造时已采取了很多措施,使它对工业环境比较适应,但是为了确保整个系统稳定可靠,还是应当尽量使PLC有良好的工作环境条件, 并采取必要的抗干扰措施。下图简要介绍了PMC,系统和CNC之间的关系
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