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1控制系統(tǒng)的硬件組成

該控制系統(tǒng)主要由刀臺控制器、刀臺電機(jī)、內(nèi)置編碼器、電磁閥和接近開關(guān)等組成。刀臺控制器采用的是意大利DUPLOMATIC公司生產(chǎn)的DDC4控制器，該控制器能驅(qū)動刀臺電機(jī)旋轉(zhuǎn)和定位，在車絲機(jī)上使用具有安裝簡易、功能強(qiáng)大的特點，還能通過RS232與電腦連接實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和診斷，其特性主要有：

（1）自動尋找最佳路徑；（2）外部選擇運轉(zhuǎn)方向；（3）自動尋找參考點；（4）對位置代碼進(jìn)行奇偶檢驗；（5）高級診斷功能；（6）可選2種位置范圍；（7）可選不同轉(zhuǎn)動慣量；（8）維修時可降速運行；（9）可通過CNC或PC進(jìn)行“安全”設(shè)定。DDC4控制器有多組不同的輸入/輸出信號，對應(yīng)著不同的功能，主要包括有：a.輸出到CNC的信號：LOCKED:刀臺鎖緊INDEXD:刀臺到位（用于啟動軸運行）ALBIT1，ALBIT2，ALBIT4：報警代碼ALPOS1，ALPOS2，ALPOS4，ALPOS8，ALPOS16：次報警代碼b.輸出到電磁閥的信號：EVLOCK:鎖緊閥EVULCK:解鎖閥c.從CNC來的輸入信號：PBIT01，PBIT02，PBIT04，PBIT08，(PBIT16):位置代碼PARITY:對位置代碼進(jìn)行奇偶檢驗PSTART:啟動刀臺循環(huán)MODE01，MODE02，MODE03：選擇運行模式SPDSEL:選擇標(biāo)準(zhǔn)/維修速度d.從刀臺來的輸入信號：LOCKSW:刀臺鎖緊接近開關(guān)ULCKSW:刀臺解鎖接近開關(guān)（刀臺允許運轉(zhuǎn)）ZEROSW:刀臺參考點接近開關(guān)（HOME點）MOTOVL:電機(jī)溫度檢測開關(guān)（常閉點）INPUT1：備用INPUT2：備用e.設(shè)定組態(tài)的輸入信號：PTAB01，PTAB02：設(shè)定8/12個位置PTAB03：設(shè)定低/高轉(zhuǎn)動慣量

2控制系統(tǒng)的運行模式

該系統(tǒng)通過CNC輸出給控制器上MODE01，MODE02和MODE03的信號不同來選擇不同的運行模式，這三個信號由CNC的輸出點Y3.5，Y3.6和Y3.7相對應(yīng)來控制，該系統(tǒng)可選的模式有多種，具體如下所示。

2.1運行模式：急停/復(fù)位模式MODE01，MODE02和MODE03的信號為000時選擇該模式，這種運行模式有兩個作用，一是停止刀臺的所有動作（急停），另一個是消除掉現(xiàn)有的所有報警（復(fù)位）。選定時間超過30ms后，該模式才能被控制器讀取。選定或退出運行模式時不需要進(jìn)行復(fù)位，但是，從一個運行模式轉(zhuǎn)到另一個運行模式時可能會檢測到一個短暫的急停信號。當(dāng)從0#運行模式轉(zhuǎn)換到其它運行模式時，報警將會清除，而且必須等待800ms后才能啟動PSTART信號。

2.2運行模式：自動模式MODE01，MODE02和MODE03的信號為100、010、110時分別對應(yīng)選擇1、2、3#運行模式，這三種運行模式一般用于驅(qū)動刀臺旋轉(zhuǎn)，只有在選定好所需的位置代碼并且給出啟動信號后，刀臺才會自動旋轉(zhuǎn)到位，具體過程如下：（1）清除所有的報警；（2）通過MODE01，MODE02和MODE03選定自動模式；（3）選定位置代碼，可通過手冊選定查找；（4）在5s內(nèi)啟動PSTART信號（該信號保持ON狀態(tài)不少于30ms），使刀臺旋轉(zhuǎn)。

2.3運行模式：點動模式MODE01，MODE02和MODE03的信號為001時選擇該模式，在該模式下，刀臺將按照選定的方向旋轉(zhuǎn)一個位置，具體過程如下：

（1）清除所有的報警；（2）通過MODE01，MODE02和MODE03選定點動模式；（3）選定旋轉(zhuǎn)方向（當(dāng)PBIT01，PBIT02信號為10時，選擇順時針方向旋轉(zhuǎn)；當(dāng)PBIT01，PBIT02信號為01時，選擇逆時針方向旋轉(zhuǎn)）；（4）在5s內(nèi)啟動PSTART信號（該信號保持ON狀態(tài)不少于30ms），使刀臺旋轉(zhuǎn)。

2.4運行模式：服務(wù)模式MODE01，MODE02和MODE03的信號為101時選擇該模式，在該模式下，刀臺可以執(zhí)行單個的指令，比如解鎖指令、旋轉(zhuǎn)指令、鎖緊指令等，具體過程如下：（1）清除所有的報警；（2）通過MODE01，MODE02和MODE03選定服務(wù)模式；（3）選定需要執(zhí)行的指令（當(dāng)PBIT01，PBIT02，PBIT04，PBIT08，PARITY信號為00100時，執(zhí)行刀臺鎖緊命令；當(dāng)該組信號為00010時，執(zhí)行刀臺解鎖命令；當(dāng)該組信號為10001時，執(zhí)行刀臺順時針旋轉(zhuǎn)一位命令；當(dāng)該組信號為01001時，執(zhí)行刀臺逆時針旋轉(zhuǎn)一位命令；當(dāng)該組信號為10000時，執(zhí)行刀臺順時針持續(xù)旋轉(zhuǎn)命令；當(dāng)該組信號為01000時，執(zhí)行刀臺逆時針持續(xù)旋轉(zhuǎn)命令）；（4）在5s內(nèi)啟動PSTART信號（該信號保持ON狀態(tài)不少于30ms），使刀臺執(zhí)行相應(yīng)的指令。

2.5運行模式：安全模式MODE01，MODE02和MODE03的信號為111時選擇該模式，在該模式下，刀臺的標(biāo)準(zhǔn)動作將會改變，即使刀臺存在某些故障，刀臺也能運轉(zhuǎn)，具體過程如下：（1）清除所有的報警；（2）通過MODE01，MODE02和MODE03選定安全模式；（3）選定需要執(zhí)行的指令（當(dāng)PBIT01，PBIT02，PBIT04，PBIT08，PARITY信號為10001時，回參考點；當(dāng)該組信號為01001時，解鎖接近開關(guān)無效；當(dāng)該組信號為11000時，鎖緊接近開關(guān)無效；當(dāng)該組信號為00101時，設(shè)定當(dāng)前位置為1號刀位，并且使參考點接近開關(guān)無效；當(dāng)該組信號為10100時，刀臺速度降低30%；當(dāng)該組信號為01100時，電機(jī)內(nèi)溫度檢測開關(guān)無效；當(dāng)該組信號為11101時，強(qiáng)制最近一次報警的次報警代碼輸出為ON或OFF；當(dāng)該組信號為00011時，強(qiáng)制為串行輸出模式；當(dāng)該組信號為10010時，強(qiáng)制狀態(tài)輸出點為ON或OFF；當(dāng)該組信號為01010時，進(jìn)行自動測試功能；當(dāng)該組信號為11110時，復(fù)位到標(biāo)準(zhǔn)功能）；（4）啟動PSTART兩次（間隔大約50ms）來激活所需的指令。

3系統(tǒng)的故障診斷

該控制系統(tǒng)能持續(xù)不斷地進(jìn)行自我診斷并且顯示報警狀態(tài)，報警信息由兩位代碼組成。主代碼通過ALBIT1，ALBIT2，ALBIT4輸出確定，可通過CNC的輸入點X9.0，X9.1，X9.2查看，次代碼通過AL－POSXX輸出確定，可通過CNC的輸入點X9.3～X9.7查看，通過這兩位代碼組成的報警號查找手冊就可確定具體的故障點。

4結(jié)束語

該刀臺控制系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜，維修較為困難，技術(shù)人員在使用的過程中不斷學(xué)習(xí)、分析，總結(jié)出了它的工作原理和運行特點，這為日常故障處理以及程序的完善帶來了便利，設(shè)備的運行效率也得到了很大的提高。

作者：黎文淼朱豐光李洪濱單位:天津鋼管集團(tuán)股份有限公司管加工部