天津中工智能機器人有限公司

ZG-JC17數控車床操控維修實訓裝置

近年來，隨著數控技術的廣泛應用，學校越來越注重培養生產、技術服務等崗位需求的實用型、技能型專門人才，進一步提高學生的動手能力和分析解決問題的能力，全面學習掌握數控系統的控制原理、數控編程、電氣設計方法及安裝調試與維修。但是，大多數高校面臨缺乏此類的數控培訓設備。為此，本公司開發了ZG-JC17數控車床操控維修實訓裝置。使用該裝置可以使學生掌握數控車床系統控制原理、電氣設計方法、元器件的選擇、車床電氣安裝及調試、故障診斷維修、零件程序編制及圖形模擬加工過程等多項實驗內容，達到工業生產現場實習效果。該裝置采用開放式結構、模塊化設計，既可用于教學、也可用于課程設計、畢業設計和實訓，有利于提高學生設計數控機床電氣控制系統、診斷數控設備故障的能力，使受訓對象限度地適應和滿足市場需求。該裝置也可以幫助科研技術人員進一步了解數控車床結構，同時也為技術人員進行數控車床系統的二次開發提供了必要條件。該實驗裝置的主要器件均選用工控產品。
一、組成部分

數控系統數控車床實訓臺采用GSK980TB2車床數控系統，數控車床的X、Z軸由步進與伺服電機控制，在實訓臺上運動演示，主軸由變頻器控制，并帶有光電編碼器，刀架為四工位電動刀架，學生可以學習到GSK980TB2步進與伺服電機的控制、變頻器控制、電動刀架、霍爾元件、接近開關的原理和PLC指令、編程、接線及在數控機床中的應用等及數控車床編程、加工、維修。
數控控制臺提供一套完整的控制系統，控制系統擁有完整的GSK980TB2數控技術的系統，控制臺全面剖析了GSK980TB2系統的控制原理和結構，按符合真實數控設備的要求進行電氣連接，可以帶動實訓機床進行數控加工；同時數控控制臺在控制系統內部提供數控機床常見故障的設定、維修、考核等電路故障系統，該故障系統提供全開放的端子接口，可以設置電路故障、主要器件故障，供學生進行測量，判斷。由教師設定故障，學生可以實現在線測量排故，也可以實現斷電測量進行排故，提高學生解決問題的能力。
二、突出特點:

本公司具有多年生產數控的經驗，因此對數控系統內部進行全面剖析展示到面板上，把數控車床的功能全部采用接插件控制。所有控制單元控制方法如下：
1、 實驗臺展示通用車床控制線路全局圖，學員可以把此圖作為設計電路的示范圖，以便更加深入了解數控車床的控制方法。.
2、 GSK980TB2數控系統：本實驗臺把GSK980TB2數控系統的控制接口擴展到實驗臺的面板上，再用接線端子可引接到各個模塊板上進行控制。
3、 三相變頻控制單元：通過接插線連接到數控系統上進行變頻控制，增加學員的動手能力，增加對控制過程中的故障問題有更多的了解和分析。
4、 伺服驅動控制單元：通過接插線連接到數控系統上進行伺服驅動控制，增加學員的動手能力，讓學員對伺服控制器有個全面的了解和分析能力。
5、 四工位電動刀架控制單元：通過接插線連接到數控系統上進行換刀控制，增加學員的動手能力，讓學員對自動刀架的控制過程和原理有更全面的了解。
6、 手脈單元：通過接插線連接到數控系統上進行手動控制機床座標運動
7、 設計有專門的故障設置區和排故操作單元，可設置32個數控車床的典型的電氣故障。
8、 智能數控車床故障診斷維修考核模塊：功能具有可設置數控車床幾十個典型的電氣故障。考核系統采用智能考核的方式，并具有聯網的功能。故障可通過計算機設置，也可在智能考核終端上設置。學生對故障現象進行分析，在考核終端上輸入相應的故障代碼進行故障排除，多臺設備可通過無線網絡和上位機進行聯網，對教師登陸、學生考試、故障題庫、分別設置集中管理。并能對考試結果進行分析評估、存檔、打印。
數控控制臺布局的獨特特點：
1、本控制柜整體外殼為鐵質鈑金噴塑結構，堅固耐用。輸入三相五線制380V交流電源。
3、柜體上面部分是控制臺的主控制區域.
數控控制臺技術性能：
1、輸入電源：三相五線制380V交流電源。
2、漏電保護：漏電動作電流≤30mA；具有接地保護。
3、工作環境：溫度-100-+400C。
4、整機功耗：＜2KW
5、考核柜尺寸：1300×1000×800mm
注：系統標配GSK980TB2.

數控原理實訓裝置是我公司根據學校實際需求開發的適合數控專業教學的專用實驗設備，其功能全、適應性強，可滿足數控維修、數控電氣設計、故障人為設計、數控機床電氣組裝、機床數控化改造等各項實驗設置。
實驗臺可分為：開環系統、半閉環系統、閉環系統三種配置，另外還可以選配繪圖十字工作臺、可拆裝機床，主軸變頻系統、個性化的外觀設計、特殊功能設計、實驗臺網絡控制方案等。
實驗臺的特點有：
結構緊湊，體積小，四腳加裝滾輪，便于移動；平面布局,布線簡明,標志清晰,易觀察機床動作及故障診斷；主軸（正反轉，制動），光電編碼器檢測；X，Z軸聯動；四工位回轉電動刀架；冷卻電機；標準工業用電子手輪；X，Z軸手動行程限位，減速回零控制； 28個數控機床常見故障點，便于培養學生的故障診斷、數控機床維修能力；備有完善的電氣電路圖紙、數控電氣布線圖、機床分解與裝配等，適合數控電氣電路和機床硬件維修等原理教學；另外根據目前數控教學的現狀，編有使用本設備進行數控教學實驗《數控原理實驗臺—實驗指導書》；數控實驗教師可以根據學生的水平自行設計不同難度的數控故障點，以此更好的發揮數控教師在教學中的主觀能動性，更好地將教研融于一體；漏電保護功能（電流超過30mA將立即斷電，起到保護作用）。
1、配備GSK980系統的數控綜合實驗臺除了具有固定設置的常見的28個故障點。
2、本系列數控原理示教機可以實現以下實驗（不同的驅動軟件配置能實現不同功能）：
(1)數控機床電氣電路設計、實驗、安裝；
(2)數控機床電腦系統故障判斷及維修；
(3)數控機床電路故障判斷及維修；
(4)數控機床故障研究、設計及實驗；
(5)數控系統的原理和組成 ；
(6)數控系統連接與調試；
(7)數控系統參數、診斷參數設置與調整；
(8)數控機床代碼編程、參數調試、宏程序編程；
(9)步進電機驅動系統的構成、調整及使用；
(10)交流伺服系統的構成、調整及使用；
(11)變頻調速系統構成、調整及使用；
(12)四工位電動刀架正反轉調整及使用；
(13)數控機床正負限位測試與調試；
(14)數控機床回參考點測試與調試；
(15)數控機床主要功能測試與調試；
(16)數控系統通過USB、RS232接口進行CNC通訊功能測試、調試等。

三、配置清單