设计说明书项目名称：数控铣床控制系统设计系别：机械电子工程系专业：机械设计制造及其自动化姓名：city学号：09128888组员：学号：学号：指导教师：陈少波完成时间：2012年6月8日至2012年6月22日目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc328135109"1概述PAGEREF_Toc328135109\h3HYPERLINK\l"_Toc328135110"1.1设计目的PAGEREF_Toc328135110\h3HYPERLINK\l"_Toc328135111"使用设备PAGEREF_Toc328135111\h3HYPERLINK\l"_Toc328135112"设计内容及要求PAGEREF_Toc328135112\h3HYPERLINK\l"_Toc328135113"2NUM1020控制系统设计PAGEREF_Toc328135113\h4HYPERLINK\l"_Toc328135114"2.1功能概述PAGEREF_Toc328135114\h4HYPERLINK\l"_Toc328135115"2.2主要元器件选型PAGEREF_Toc328135115\h5HYPERLINK\l"_Toc328135116"电机选型PAGEREF_Toc328135116\h5HYPERLINK\l"_Toc328135117"2.2.2伺服驱动器与变频器选型PAGEREF_Toc328135117\h7HYPERLINK\l"_Toc328135118"2.3电路原理设计PAGEREF_Toc328135118\h7HYPERLINK\l"_Toc328135119"2.3.1电源供电设计PAGEREF_Toc328135119\h7HYPERLINK\l"_Toc328135120"2.3.2驱动电路设计PAGEREF_Toc328135120\h9HYPERLINK\l"_Toc328135121"2.3.3电机编码器与伺服驱动器连接设计PAGEREF_Toc328135121\h9HYPERLINK\l"_Toc328135122"2.3.4手轮与轴卡连接设计PAGEREF_Toc328135122\h9HYPERLINK\l"_Toc328135123"铣床控制电路设计PAGEREF_Toc328135123\h10HYPERLINK\l"_Toc328135124"2.4控制系统设计PAGEREF_Toc328135124\h11HYPERLINK\l"_Toc328135125"控制系统功能设计PAGEREF_Toc328135125\h12HYPERLINK\l"_Toc328135126"2.4.2参数设置PAGEREF_Toc328135126\h12HYPERLINK\l"_Toc328135127"2.4.3程序设计PAGEREF_Toc328135127\h14HYPERLINK\l"_Toc328135128"3总结PAGEREF_Toc328135128\h171概述1.1设计目的1）、掌握简单数控铣床控制系统的设计过程2）、掌握常用数控系统（NUM1020）的操作过程3）、掌握交流伺服电机的工作方式及应用过程4）、了解数控系统内置式PLC的实现原理及编程方式5)、掌握数控系统自动控制功能程序的设计及开发过程使用设备1)、NUM1020数控系统一套2)、安川交流伺服电机3套3)、计算机及梯形图编辑软件一套1）、以实验室现有的设备（NUM1020数控系统）作为控制器，参照实验室现有的数控铣床的功能，完成一台具有3轴联动功能的数控铣床的电气系统设计过程。2）、移动轴（3轴）采用实验室现有的交流伺服电机进行驱动，采用半闭环位置控制模式。3）、主轴采用实验室现有的变频调速器进行设计驱动，系统不要求具备自动换刀功能。4）、完成PLC输入输出点的分配。5）、具有行程及其他基本的保护功能。6）、设计相关功能的梯形图控制程序（要求具有：手动进给功能、手轮进给功能、MDI功能、自动控制功能及各种基本的逻辑保护功能）7）、完成设计报告。2NUM1020控制系统设计2.1功能概述此三轴联动数控铣床由X、Y、Z轴三轴及主轴组成，X、Y、Z轴采用伺服电机传动，由伺服驱动器驱动。主轴采用普通三相异步电机，由变频器驱动。数控系统采用NUM1