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| 自动操控理论在数控机床修理中的使用 |
昆山机床维修 数控机床从伺服操控体系的视点可分为开环、闭环和半闭环3种方法。其间闭环与半闭环都是根据反应操控原理作业的，即把反应回来的实践方位与NC体系给定的指令值进行比较，比较成果用以操控伺服电机向着消除差错的方向旋转，并终究到达与实践要求相符的运转成果。以
X轴闭环操控体系为例，数控机床伺服体系就是由内、外环操控的全闭环方位跟从体系。闭环操控体系结构图如图1所示，其简化数学模型如图2所示。
数控机床的伺服体系是由方位操控体系和速度操控体系组成，也就是由一阶非周期环节和二阶振动环节所组成。这是因为：
①单纯的一阶非周期环节是不能作业的，因为静态差错太大，核算机的核算和操控再准确都杯水车薪，单纯的二阶振动环节关于数控机床也不实用，因为数控机床的终究操控是方位，一般由一阶非周期环节及二阶振动环节所组成才是可行的；
②有了二阶振动环节的参加，使整个操控体系的动态呼应时刻变小，灵敏度大为进步，体系易于操控，静态差错能够调理得比较小，既不使机床振动发散，也不使履行机构的动作滞后，以至于达不到准确的方位精度；在现在的数控体系中，二阶振动环节大都由软件完成，这就给修理调试带来许多便利。
2影响伺服体系功能的方针
现在数控机床的脉冲当量都能到达0．001ｍｍ以上，操控精度高，关于多轴联动的数控机床要求各轴之间有杰出的动态合作，不然不只影响加工功率、加工精度和外表粗糙度，乃至一轴动作过慢，耽误了时序所规则的时刻，机床会停止作业。同其他操控体系一样，衡量数字伺服操控体系功能的好坏有3个首要方针：动态过渡时刻ｔｓ、超调量δ和静态差错Δ。（1）动态过渡时刻ｔｓ是指阶跃呼应到达并保持在终值的5％差错带内所需求的最短时刻。因为数控体系都是总线操控，即数据、地址、操控总线分时且共用的，按预先编制好的程序进行作业，零件有多少个程序段，体系就有多少个动作，也就会有多少个过渡时刻，也就是说上一个动作未完成，下一个动作就不能进行，所以过渡时刻也不能太长，不然影响加工速度。
（2）超调量δ是指体系输出呼应到达最大值时，其超出稳态值部分与稳态值的比值。超调量太大会使机床在给定点邻近来回摇摆，此刻编码器检测不到方针方位，使机床发作报警停机，然后使下一个动作不能履行。
（3）静态差错Δ是指在操控体系的效果下，履行机构在挨近方针方位时，静态方位偏移给定值的巨细。该差错值过大，也会使履行机构不能到达正确的方位而报警停机。
3.1实例一
日本MAKiO卧式加工中心，体系为FANUC0ic，在运转过程中发现X轴发作振动，一起随同巨大的噪声，经剖析认为是X轴速度操控的超调量太大，即体系增益过高然后导致机床振动。按ｓｙｓｔｅｍ键—扩展键—SVPRM软体键，找到伺服调整画面（见图3），修正LOOPGAiN，把增益从3500改为3000，毛病免除。这儿需求留意的是，不能只是修正X轴的增益，因为加工中心是三轴联动，因而也必须将Y轴、Z轴的增益一起修正为3000，不然机床就不能完成联动，影响加工精度。
3.2实例二
长城机床厂产的896数控车床，体系为FANUC0imatec，加工过程中X轴有时会呈现411＃报警，并且毛病率越来越高。查阅FANUC修理说明书，411＃报警是因为伺服移动差错过大，即体系宣布移动指令时，体系的方位差错计数器（0i体系的确诊号为300）差错值超过了体系参数（0i体系为1828）所规则的数值，体系宣布报警。检查确诊号300，发现数值非常大时体系就报警，因为X轴带刹车，所以剖析是刹车毛病导致方位差错值过大，丈量X轴的刹车线圈电阻显现正常，用示波器丈量刹车的DC24V电压时有时无，因为刹车是断电刹车，因而当线圈没有电压时刹车起效果，然后导致报警，通过仔细检查发现是供应刹车线圈电压的DC24V中心继电器底座有问题，导致接触不良，替换底座后，机床康复正常。 |
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