本文探討了數(shù)控管子車(chē)絲機(jī)電控系統(tǒng)的研發(fā)。

　　數(shù)控管子車(chē)絲機(jī)在石油鉆井，鋼鐵加工等行業(yè)應(yīng)用非常普遍。該機(jī)床SSY-201由X、U、Z三軸和一主軸組成，從自動(dòng)上料開(kāi)始，經(jīng)料對(duì)齊，步進(jìn)梁上下料變頻器送退料主機(jī)加工。其中還包含許多相聯(lián)系的環(huán)節(jié)，如支撐輥、壓緊輪、抱輥、定心頭、卡盤(pán)自動(dòng)卡緊及松開(kāi)等多種較復(fù)雜的邏輯關(guān)系。本文在這里主要闡述的是調(diào)試該機(jī)床時(shí)遇到的下面幾個(gè)問(wèn)題。

　　一、刀具補(bǔ)償

　　該機(jī)床控制系統(tǒng)采用法國(guó)NUM1020T系統(tǒng)，因?yàn)槭擒?chē)床系統(tǒng)，所以X、 Z含刀補(bǔ)，而U軸無(wú)法進(jìn)行刀具補(bǔ)償(通常數(shù)控系統(tǒng)在一個(gè)軸組內(nèi)只有一個(gè)刀補(bǔ)有效)。如何解決這個(gè)問(wèn)題呢?由于NUM數(shù)控系統(tǒng)是一個(gè)開(kāi)放性很強(qiáng)的數(shù)控系統(tǒng)，可以通過(guò)使用 特殊E參數(shù)來(lái)間接地實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)的處理。

　　例如可在零件加工程序中做如下處理

　　G 01 X500 U360+E80000 Z230 F0.5

　　E80000內(nèi)符值相應(yīng)地刀補(bǔ)值，隨后就可以在PLC的I/O下看到相應(yīng)刀補(bǔ)值，以后再改動(dòng)時(shí)，另附新值既可。

　　我們還可以用E參數(shù)擴(kuò)展到其它方面，如可以編寫(xiě)具有函數(shù)關(guān)系的零件加工程序，而用E參數(shù)賦值。如此就可以給我們擴(kuò)展，開(kāi)發(fā)出許多功能，并隨之帶來(lái)意想不到的效果。

　　二、X,U軸的同步和動(dòng)態(tài)跟蹤

　　為了快速加工，該機(jī)床在X反方向上配備另一插補(bǔ)軸，我們稱(chēng)為U軸。而U軸有時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)跟蹤X軸的運(yùn)動(dòng)，其中包擴(kuò)速度跟蹤和位置跟蹤。而NUM系統(tǒng)為此提供了高精度的動(dòng)態(tài)跟蹤功能，具體應(yīng)用如下：

　　1.設(shè)定相應(yīng)參數(shù)

　　P27 N0=FF

　　N1=00 U軸和X軸同步

　　P28 N0=2 P27申報(bào)的從動(dòng)軸受驅(qū)動(dòng)軸同步

　　P64 N0=9

　　P24 N1=160

　　N33=250

　　N64=250

　　P32 加速度

　　2.零件加工程序

　　On=20@3/@0E20025/E42100/192

　　其中@3為U軸地址

　　@0為X軸地址

　　192為從動(dòng)軸的速度是驅(qū)動(dòng)軸的192/256倍

　　三、重復(fù)循環(huán)加工程序

　　該機(jī)床在整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，需要周而復(fù)始的執(zhí)行加工程序，而在需要停機(jī)時(shí)操作者希望按一固定按鈕使其程序自動(dòng)加工到最后，再按此按鈕加工繼續(xù)進(jìn)行。由此設(shè)計(jì)出用一M碼來(lái)實(shí)現(xiàn)，PLC程序如下(本例為M72)。

　　1. 梯圖程序

　　其中V2.5為一按鈕組成的雙穩(wěn)態(tài)輸出。

　　2. 零件加工程序

　　N10

　　.

　　.

　　N40 M72

　　N45 G77 H10 無(wú)條件返回到N10

　　通常情況下，%V2.5為零，所以執(zhí)行M72后不影響%W100.5為1的狀態(tài)，程序繼續(xù)向下并循環(huán)執(zhí)行，當(dāng)使%V2.5=1后程序執(zhí)行到N40時(shí)，因?yàn)?W100.5此時(shí)為零，程序處于等待狀態(tài)不能繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)再一次按下按鈕使%V2.5為零，則%W100.5為1，程序繼續(xù)進(jìn)行。

　　因該機(jī)床配備了法國(guó)NUM控制系統(tǒng)及性能良好的BPH系列伺服電機(jī)和MDLA系列驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，從而確保了該機(jī)床穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。