| 在机床使用过程中，常用硬限位作为设备的安全保证。数控机床，特别是价格相当昂贵的高档数控机床，对各数控轴的限位更为重 |
在机床使用过程中，常用硬限位作为设备的安全保证。数控机床，特别是价格相当昂贵的高档数控机床，对各数控轴的限位更为重要。 数控机床与传统机床在诸多方面有很大的差别，计算机技术的应用使其具有更加丰富的软环境。对电气设计而言，可考虑从机床软件和硬件两个方面入手，一般在数控系统PLC控制程序中设置一道软限位，再通过机械设计在相应数控轴运动极限处安装一组行程开关作为硬限位：最后设置挡块作为该轴最终机械限定。 咸阳机床厂在设计制造2MK9025数控螺旋槽工具磨床时，遇到了电气硬限位怎样设计的问题。2MK9025数控螺旋槽工具磨床是五轴四联动数控机床，有X，Y，Z，W 等四个数控直线轴，各轴位置反馈用增量编码器，需设计安装8个行程开关作为4个数控直线轴各2个方向的硬限位，在比较诸多方案后，设计了如下电气系统，见附图。
附图 |
从附图中可以看出，交流接触器KM6控制各数控轴伺服放大器及主轴放大器的总驱动电源PS25A，交流接触器KM6受继电器KA6的控制，继电器KA6又受继电器KA9与数控系统中PLC输出口013与011的控制，继电器KA9闭合与否取决于各数控轴行程开关SQ21～SQ28的状态：数控系统中PLC输出口011状态受超程解除按钮开关SA12(未画出)的控制。 万一由于某种特殊原因使软限位失败，8个行程开关中不论那一个都会由于超程而闭合，使继电器KA9得电，其常闭触点断开，继电器KA6的电磁线圈失电，其常开触点断开，接触器KM，失电，从而最紧急切断驱动电源PS25A的强电，停止各数控轴的运动。由附图可看出，二极管V1～V8的接入使行程开关SQ21～SQ28对继电器KA9呈逻辑或门电路，行程开关SQ21～SQ28的各自状态分别由前端输入给数控系统PLC的输入口II6～I30，这样做的结果就可以在超程时，数控系统从中判断出是那一个数控轴的那一个方向的超程，可马上封住该轴的运动，并且通过显示器提示信息。待机床操作员进行故障分析并排除后，要想继续工作可人为按下操作面板的超程解除按钮开关SA12，数控系统PLC的输出口011即输出+24V高电平，于是继电器KA6电磁线圈得电，其常开触点闭合，接触器KM6得电，驱动电源PS25A接通强电，手动将超程数控轴回到正常行程内，机床就可恢复工作。 在PLC的输出口011和013两个电路中分别接入二极管V10和V11，可阻止相互影响。数控系统PLC输出口011设计为超程解除输出端，当超程解除按钮开关SA12按下后，数控系统PLC输入口I12为高电平，PLC输出口也变为高电平，并与013互锁。 实践证明上述设计是成功的。
2019-02-23
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