数控车床主轴调速系统原理分析

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1、3263B数控车床主轴调速系统原理分析姓名翟洪旭单位沈阳航空职业技术学院地址沈阳市大东区和睦路12号电话136440588682012-7-6摘要本论文重点介绍3263B数控车床主轴调速系统，即SMOREG_V5系统。它是一个电枢可逆的逻辑无环流双闭环控制系统，文中介绍了系统的组成和主要技术指标。SIMOREG—V5可控硅调速装置以电流环为内环，速度环为外环，它将整流后的直流电供给他励直流电动机的电枢和磁场，该装置具有良好的动态响应和稳态控制性能。分析了SIMOREG—V5系统停车、起动、制动、稳态四种运转状态以主轴不转为例，分析了主轴调速系统最常见的故障现象，介绍了主轴调速系统故障诊断的方

2、式、方法。关键词：数控技术、直流调速、主轴系统、原理分析、故障诊断目录摘要II绪论113263B数控车床主轴调速系统组成及技术指标21.1SIMOREG--V5装置组成21.2SIMOREG-V5系统技术指标32主轴调速系统原理分析52.1转速电流双闭环系统的组成62.2速度调节器62.3电流调节器73主轴系统控制功能流程103.1停车控制103.2起动控制113.3制动控制124主轴系统故障诊断14结束语15参考文献16绪论随着科学技术和社会的发展,机械制造技术有了深刻的变化，由于社会对产品多样化的需求更加强烈，多品种中小批生产的比重明显增加，采用传统、普通加工设备已经难于适应高效率、高质

3、量、多样化的加工要求。这样就出现了一种新的加工模式---机床数控技术。机床数控技术的基础原理：首先编程输入数控系统，通过计算机不断计算输出，反馈等控制过程完成机械加工。它是柔性制造系统（FMS），计算机集成制造系统（CIMS）的技术基础之一，是机电一体化的重要组成部分。与其他加工方法相比，机床数控技术具有以下优点：1）数控系统取代了普通机床的手工操纵；2）零件加工精度一致性好；3）生产周期较短；4）可加工复杂形状的零件；5）易于调整机床；车床数控技术的应用，一方面促使机械加工的大量前期准备工作，与机械加工过程连为一体；另一方面，促使机床加工全过程与柔性自动化水平不断提高，即提高了制造系统适应

4、各种生产条件变化的能力。现代数控技术的发展已经从NC（硬线连接数控）升级到CNC（微机数控系统），随着微机技术的发展，又出现了全功能数控系统。本论文重点介绍3263B数控车床主轴调速系统即SMOREG_V5系统,它特别适合机床的主传动和传动装置的机械设备，其特点是调速范围宽、调速精度好、体积小、重量轻、尤以可靠性好著称。13263B数控车床主轴调速系统组成及技术指标3263B数控车床主轴调速系统是德国西门子公司生产的可控硅直流变换装置，型号是SIMOREG_V5，它是一个电枢可逆的逻辑无环流双闭环控制系统。1.1SIMOREG--V5装置组成SIMOREG--V5装置由控制板A1,A2,A3

5、,A4,A01,A02和功率单元所组成,各板所包含的线路分述如下:A1控制板1.给定积分器(加速调节器);2.通报电路.Nset=n*set(加速度为零通报)Ia>Ix(过流通报)n

6、2控制板;励磁控制回路直流电源和功率元件(可控硅和二极管)功率单元板:12只反并联可控硅和阻容吸收单元.1.2SIMOREG-V5系统技术指标1、额定支流输出电压：±380V或±220V（必须采用进线电源变压器）；2、额定支流输出电流：±35A、±65A、±130A、±190A、±250A、±360A.、±435A.；3、额定输出功率：13~218瓦；4、电网电源：三相~380A±105%5060Hz2%；5、速范围：1：100（其中调压比：1：33.调磁比：1：3）；6、度稳定性：+4-6%（调速控制范围：1：100)）；7、转矩反向零电流间隔时：4~8毫秒；8、相序：右旋磁场；9、

7、温度稳定性：0.03%（每变化10C）；10、加速时间范围：0.2~5秒；11、加速时间扩展：1：11；12、额定励磁电压：310V或220A；13、额定励磁电流：12~22A。2主轴调速系统原理分析SIMOREG—V5可控硅调速装置是一个电枢可逆的逻辑无环流双闭环控制系统，电流环为内环，速度环为外环。它将整流后的直流电供给他励直流电动机的电枢和磁场，它借助电枢电流反向可在四个象限内运行，其中Ⅰ、Ⅲ象限为电动