VS-SMK08C數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)臺

(配二坐標(biāo)平臺)

      VS-SMK08C數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)臺(配二座標(biāo)平臺)可以使學(xué)生掌握數(shù)控車床系統(tǒng)控制原理、電氣設(shè)計(jì)方法、元器件的選擇、車床電氣安裝及調(diào)試、故障診斷維修、零件程序編制及圖形模擬加工過程等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)習(xí)效果。該裝置采用開放式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)，既可用于教學(xué)、也可用于課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)訓(xùn)，有利于提高學(xué)生設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)、診斷數(shù)控設(shè)備故障的能力，使受訓(xùn)對象大限度地適應(yīng)和滿足市場需求。該裝置也可以幫助科研技術(shù)人員進(jìn)一步了解數(shù)控車床結(jié)構(gòu)，同時(shí)也為技術(shù)人員進(jìn)行數(shù)控車床系統(tǒng)的二次開發(fā)提供了必要條件。該實(shí)驗(yàn)裝置的主要器件均選用工控產(chǎn)品。

一、產(chǎn)品突出特點(diǎn)：
      所有控制單元控制方法如下：實(shí)驗(yàn)臺展示通用車床控制線路全局圖，學(xué)員可以把此圖作為設(shè)計(jì)電路的示范圖，以便更加深入了解數(shù)控車床的控制方法。
1、開放式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)臺把西門子SINUMERIK 808D系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行分解，把控制接口擴(kuò)展到實(shí)驗(yàn)臺的面板上，再用接線端子可引接到各個(gè)模塊板上進(jìn)行控制。
2、三相變頻控制單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行變頻控制，增加學(xué)員的動(dòng)手能力，增加對控制過程中的故障問題有更多的了解和分析。
3、伺服驅(qū)動(dòng)控制單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行步進(jìn)驅(qū)動(dòng)控制，增加學(xué)員的動(dòng)手能力，讓學(xué)員對伺服控制器有個(gè)全面的了解和分析能力。
4、四工位電動(dòng)刀架控制單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行換刀控制，增加學(xué)員的動(dòng)手能力，讓學(xué)員對自動(dòng)刀架的控制過程和原理有更全面的了解。
5、手脈單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行手動(dòng)控制機(jī)床座標(biāo)運(yùn)動(dòng)

二、產(chǎn)品組成部分
      數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)裝置和實(shí)訓(xùn)車床部件組成實(shí)訓(xùn)考核教學(xué)設(shè)備。系統(tǒng)采用西門子SINUMERIK 808D系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控車床的X、Z軸由伺服電機(jī)控制，主軸由變頻器控制，并帶有光電編碼器，X、Z軸拖板采用滾珠絲桿進(jìn)行傳動(dòng)，刀架為四工位電動(dòng)刀架，學(xué)生可以學(xué)習(xí)到伺服電機(jī)的控制、變頻器控制、電動(dòng)刀架、霍爾元件、接近開關(guān)的原理、編程、接線及在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用等及數(shù)控車床編程、加工、維修。
      數(shù)控控制臺提供一套完整的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)擁有完整的西門子SINUMERIK 808D系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)，控制臺全面剖析了西門子SINUMERIK 808D系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的控制原理和結(jié)構(gòu)，按符合真實(shí)數(shù)控設(shè)備的要求進(jìn)行電氣連接，可以帶動(dòng)實(shí)訓(xùn)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控加工；同時(shí)數(shù)控控制臺在控制系統(tǒng)內(nèi)部提供數(shù)控機(jī)床常見故障的設(shè)定、維修、考核等電路故障系統(tǒng)，該故障系統(tǒng)提供全開放的端子接口，可以設(shè)置電路故障、主要器件故障、故障及操作系統(tǒng)內(nèi)部故障，供學(xué)生進(jìn)行測量，判斷。由教師設(shè)定故障，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)在線測量排故，也可以實(shí)現(xiàn)斷電測量進(jìn)行排故，提高學(xué)生解決問題的能力。
 

三、實(shí)訓(xùn)臺配置
1、由控制屏和實(shí)訓(xùn)桌及二坐標(biāo)平臺組成。控制臺為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板；實(shí)訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板。二坐標(biāo)平臺可直接演示機(jī)床坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)。
2、三相四線380V交流電源供電，漏電保護(hù)器控制總電源，控制屏的供電由鑰匙開關(guān)和啟停開關(guān)控制。電壓表監(jiān)控電網(wǎng)電壓，電流表監(jiān)控設(shè)備工作總電流，并設(shè)有指示燈指示和保險(xiǎn)絲保護(hù)。
★3、數(shù)控系統(tǒng)單元：采用西門子SINUMERIK 808D系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)，可控制2個(gè)數(shù)字量控制進(jìn)給軸和1個(gè)模擬主軸。
4、驅(qū)動(dòng)模塊：X/Z進(jìn)給軸采用伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成開環(huán)系統(tǒng)。
5、主軸模塊：主軸電機(jī)采用變頻器控制，實(shí)現(xiàn)無級變頻調(diào)速，并設(shè)計(jì)有主軸編碼器用于速度反饋。
6、刀架控制模塊：展現(xiàn)車床四工位電動(dòng)刀架電控原理及數(shù)控模擬（單步換刀）刀架控制原理。
★7、實(shí)驗(yàn)室管理考核系統(tǒng)（投標(biāo)時(shí)現(xiàn)場演示、無演示或演示不佳視為不響應(yīng)標(biāo)書）
（1）無線智能管理系統(tǒng)：
      系統(tǒng)采用分布式智能管理型無線AP,通過無線技術(shù)實(shí)現(xiàn)終端覆蓋。采用12.2英寸彩色中文觸控屏的無線系統(tǒng)管理器，中文菜單式觸控操作界面，人機(jī)對話友好。移動(dòng)控制終端可控制任意一臺帶驅(qū)動(dòng)模塊的數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)設(shè)備?？勺鲗W(xué)生機(jī)登錄實(shí)訓(xùn)與考核的操作終端，也可作教師機(jī)登錄出題設(shè)故的操作終端。
（2）智能化故障設(shè)置考核系統(tǒng)
      系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)故障設(shè)置、故障模擬、學(xué)員考核與評份、故障排除等功能；故障設(shè)置和考核系統(tǒng)采用新 MCU 技術(shù) RAM 處理芯片的數(shù)字化集成電路板與配套無線故障設(shè)置控制系統(tǒng)，系統(tǒng)穩(wěn)定、不易感染病毒；控制模塊(PC 控制終端或手持移動(dòng)控制終端)和驅(qū)動(dòng)模塊(智能故障設(shè)置驅(qū)動(dòng)盒)分離， 避免復(fù)雜連線干擾控制器，系統(tǒng)更加可靠。驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)置智能故障設(shè)置控制系統(tǒng)，配有新型無線數(shù)據(jù)傳輸模塊(可插拔型)和RS232 串行通訊接口，可無線組網(wǎng)通訊和 RS232 有線通訊。
      手持移動(dòng)控制終端采用12.2英寸高清晰彩色液晶觸控屏，中文菜單式觸控操作界面，人機(jī)對話友好。手持移動(dòng)控制終端可控制任意一臺帶驅(qū)動(dòng)模塊的數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)設(shè)備。手持移動(dòng)控制終端不聯(lián)網(wǎng)時(shí)可作單機(jī)操作，當(dāng)帶驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)訓(xùn)設(shè)備無線組網(wǎng)時(shí)，手持移動(dòng)控制終端可無線進(jìn)網(wǎng)作為聯(lián)網(wǎng)終端，可作學(xué)生機(jī)登錄實(shí)訓(xùn)與考核的操作終端，也可作教師機(jī)登錄出題設(shè)故的操作終端。
      可通過 PC 控制終端進(jìn)行實(shí)訓(xùn)考核，也可通過手持移動(dòng)控制終端進(jìn)行實(shí)訓(xùn)考核，教師與學(xué)員界面分開，教師通過密碼進(jìn)入教師界面出題，學(xué)員在普通界面答題。(注：教師與 學(xué)員設(shè)故與排故界面原理圖與設(shè)備面板原理圖**)可自由設(shè)定任意一處與機(jī)床電氣電控模塊引腳有關(guān)的各種常見故障，故障類型包括：線路斷 路、對地短路、接觸不良，偶發(fā)等故障現(xiàn)象。每套驅(qū)動(dòng)模塊可以設(shè)置8路大電流5A的 開路故障、16路小電流2A的信號通路的開路、不良、偶發(fā)、短路等故障，共24路故 障設(shè)置?？筛鶕?jù)需求擴(kuò)展設(shè)置 64 路大電流5A的開路故障、128路小電流2A的信號通路的開路、不良、偶發(fā)、短路等故障，共192路故障設(shè)置?？筛鶕?jù)用戶使用要求調(diào)整故障設(shè)置點(diǎn)的數(shù)量和故障設(shè)置類型。
      所有配備驅(qū)動(dòng)模塊的數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)設(shè)備，均可通過內(nèi)置的新型無線數(shù)據(jù)傳輸模塊無線組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中管理。用戶可選擇通過無線或 RS-232 串口通訊與其它實(shí)訓(xùn)設(shè)備配套的無線故障設(shè)置控制系統(tǒng) 組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，通過主控計(jì)算機(jī)控制每一臺數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)設(shè)備的故障設(shè)置、故障排除、參數(shù)設(shè)定、 遠(yuǎn)程起動(dòng)、信息反饋、考核評分等功能。
 

四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、通過該實(shí)訓(xùn)臺可完成以下實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目
（1）數(shù)控車床系統(tǒng)操作與編程實(shí)驗(yàn)（配二坐標(biāo)平臺）
（2）主軸變頻單元的調(diào)試運(yùn)行與故障診斷實(shí)驗(yàn)
（3）交流伺服電機(jī)運(yùn)行與故障診斷實(shí)驗(yàn)
（4）數(shù)控車床電氣控制設(shè)計(jì)與分析實(shí)驗(yàn)
（5）數(shù)控車床機(jī)床回零點(diǎn)實(shí)驗(yàn)和機(jī)床超程限位實(shí)驗(yàn)
（6）電動(dòng)刀架控制原理實(shí)驗(yàn)及接線與故障診斷實(shí)驗(yàn)。
（7）模擬刀架控制實(shí)驗(yàn)
（8）數(shù)控車床系統(tǒng)控制機(jī)床螺紋加工實(shí)驗(yàn)
（9）數(shù)控車床的冷卻與照明及故障診斷實(shí)驗(yàn)
（10）絲桿螺距誤差補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
（11）數(shù)控車床電子手輪實(shí)驗(yàn)
（12）機(jī)床RS232串口通訊實(shí)驗(yàn)
（13）數(shù)控車床故障設(shè)計(jì)排除考核28項(xiàng)
2、手工編程與仿真加工實(shí)訓(xùn)
（1）數(shù)控車床編程與仿真加工
1）數(shù)控程序結(jié)構(gòu)、格式及指令體系的掌握；
2）各系統(tǒng)基本操作的了解；
3）數(shù)控車床基本加工工藝的了解。
（2）數(shù)控車床編程與操作實(shí)訓(xùn)
1）數(shù)控車床程序編輯的掌握
2）數(shù)控車床基本操作的掌握
3）數(shù)控車床系統(tǒng)功能的技巧應(yīng)用
4）數(shù)控車削中零件的裝夾及加工講解
3、了解常見數(shù)控機(jī)床故障檢測與維修實(shí)訓(xùn)
（1）數(shù)控機(jī)床維護(hù)的基本要求和故障處理方法
（2）常用的故障自診斷技術(shù)
（3）常用的故障檢查方法
（4）數(shù)控機(jī)床常見故障及處理
 

五、裝置結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
      本控制柜整體外殼為鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)，堅(jiān)固耐用。輸入三相四線制380V交流電源。
      柜體下面部分設(shè)計(jì)有兩扇活動(dòng)門，打開門里面空間寬敞，可安放儀器或其它物品；
      柜體中間部分，左邊裝有總電源開關(guān)帶漏電保護(hù)功能，總電源指示，柜體內(nèi)部風(fēng)機(jī)開關(guān)等；右邊安裝有一扇外翻的故障門，有鑰匙鎖上，設(shè)計(jì)比較隱蔽。打開故障門里面有28個(gè)考核開關(guān)，具備28項(xiàng)單項(xiàng)故障設(shè)計(jì)。
      柜體上面部分是控制臺的主控制區(qū)域，它分九個(gè)主控制單元：
1、數(shù)控系統(tǒng)控制單元：本單元是整個(gè)控制臺的大腦，本控制臺采用西門子SINUMERIK 808D數(shù)控系統(tǒng)；也可根據(jù)客戶實(shí)際要求進(jìn)行選型配置。
2、全數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)控制單元：它分X、Z兩個(gè)軸控制子單元。每個(gè)單元分別剖析了伺服驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖、控制方式和接線方法等。本單元把各連接端子引到面板上，通過連接線的連接并可控制電機(jī)運(yùn)行，方便學(xué)員進(jìn)行操作連接。
3、三相變頻控制單元：剖析變頻控制原理，控制方式和接線方法等。控制變頻器功率為0.75KW，本單元把各連接端子引到面板上，通過連接線的連接并可控制電機(jī)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，方便學(xué)員進(jìn)行操作連接。
4、四工位電動(dòng)刀架控制單元：剖析電動(dòng)刀架控制原理，控制方式和接線方法等。本單元把各連接端子引到面板上，通過連接線的連接并可控制刀架，方便學(xué)員進(jìn)行操作連接。
5、數(shù)控機(jī)床控制線路全局圖：把數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)電控制部分、繼電器控制部分、數(shù)控系統(tǒng)的輸入/輸出部分全部展示出來，作為一個(gè)示范，以便學(xué)員能更加方便操作維修機(jī)床。
6、數(shù)控系統(tǒng)輸入/輸出控制單元：全面剖析了數(shù)控系統(tǒng)控制機(jī)床的原理與特點(diǎn)，內(nèi)容包括信號輸入/輸出；主軸變頻信號模擬量輸出控制；四工位電動(dòng)刀架控制、主軸編碼器控制、冷卻控制、機(jī)床零點(diǎn)信號控制、機(jī)床限位信號控制等。
7、強(qiáng)電元器件安裝區(qū)：把所有強(qiáng)電元器件統(tǒng)一安裝在此處，如：交流接觸器、直流繼電器、保險(xiǎn)管、三相滅弧器等。
8、強(qiáng)電輸出單元：把強(qiáng)電部分通過端子座引出，通過延長連接線對各單元進(jìn)行連接。
9、開關(guān)控制和電壓電流指示單元：通過電壓表和電流表來檢測電源工作情況；用開關(guān)來控制及保護(hù)電路。

六、數(shù)控控制臺技術(shù)性能：
●、輸入電源：三相五線制380V交流電源。
●、漏電保護(hù)：漏電動(dòng)作電流≤30mA；具有接地保護(hù)。
●、工作環(huán)境：溫度-100-+400C。
●、整機(jī)功耗：＜3KW
●、考核柜尺寸：1370×600×1890mm

七、配置清單