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电气控制系统的硬件部分跟电气控制系统硬件设计{一}、数控机床电气控制系统的硬件部分
数控机床由机械部分、上下位机软件和硬件电路这3个必不可少的部分组合而成。占整个机床核心部分的就是数控装置，主要体现就是数字控制方式得到了很好的应用。通常情况下，PLC数控机床分为两个大类：第一类是内装型的PLC，这种装置在设计中能够更好的体现数控机床的控制顺序；第二类是独立的PLC，这种系统在软件和硬件方面都比较齐全，而且，在数控机床以及控制领域都能很好的体现，因此，第二类装置在生产过程中更加容易被应用。
在电气控制系统中硬件部分也不容忽视，主要由机械手自动换刀、断刀检测和深度检测等。
1、机械手自动换刀
机械手自动换刀其在生产过程中能够起到提高数控机床工作效率的作用，在应用过程中主要的工作原理就是利用控制电动阀的开关实现机械臂以及刀具的夹紧功能，然后实现机械手的伸展、收回以及松开，自动完成换刀的动作。
2、断刀检测
在电气系统运行过程中，断刀检测系统的主要核心部分就是利用光纤传感器，在生产加工过程中，刀具在长时间的使用过程中会出现磨损的问题，在情况比较严重的时候会出现刀具断裂的情况。为了更好的提高加工的效率，在生产过程中要对刀具的使用情况进行检测，在刀具出现严重磨损的情况下，机床要能够自动换刀，对生产效率不会产生任何的影响。
3、深度检测
在换刀过程中，主要是对主轴夹紧位置的机械手，或者是人工对刀具进行深度的检测，不论采用何种方式，在对刀具进行深度检测时，都要使用相关的深度检测工具来进行实现。
{二}、数控机床电气控制系统硬件设计
以硬件与软件的角度，对机床控制系统进行剖析。
上位机：在这个系统中工控机就是上位机，工作人员在人机交互界面进行操作，操作内容就是将数据输入到系统的加工流程之中，并使其进行读取，界面的人性化设计支持人工修改加工参数，这此改动将快速被处理系统识别，然后根据相关行业协议，把这部分参数数据输入运动控制器，继而实现原定的操作动作。
SIMOTION运动控制器：如果说控制系统是数控机床的大脑，那么SIMOTION就是整个控制系统的神经中枢，有鉴于此，SIMOTION具有良好的稳定性，整个系统也就能够平稳的运行对于研究对象所配置的SIMOTION来源于德国西门子公司，它的组成部分为PLC5300和运动控制器。在控制方面它具有PLC一贯具有的稳定性，不仅如此，其还兼具运动控制方面的灵活性。
电源模块：电源模块运用变换频率的形式，实现常用交流电向直流电的转换，之后使用一种称之为逆变器的元件，再将直流电变成工程所需的特定频率的交流电。借助电源模块SIMOTION控制系统将工业供电变成直流，再输送至各个电机模块。电源模块进行细分还有两类，其一是可调电源模块，之所以称之为可调，是因为其可以按要求将转换过的直流电控制在特定范围，并能够进行调节使其在该范围内线性变化；与之对应的是一种不可调电源块，其只可控制固定电压的直流电，不过这种电源块有其独特的应用领域。
电机模块：这部分实现的作用就是将六百伏的直流电，通过转换变成特定频率的三相交流电，然后将能源供给电机使用。
光栅尺：电机自身装配有编泽工具，然而这种编码器有一定的精度限制，基本上控制在十微米，不过这还是不能满足我们五微米的要求。基于此种考虑，需要使用光栅尺定位工作台，之后把测得的位置传递给控制器。
主轴：数控机床的主轴由于要求较多，主轴不但精度极高，而且十分稳定，同时能够工作很长时间具有较高的寿命。它的冷却系统性能优良，循环的工质为干净的水，在装夹上使用启动夹紧道具，这种方法极其稳定，效果优良。
变频器：众所周知，作为主轴经常需要进行高速运转，故而必须要保证精密性，这就必然要使用到一种高速变频器。就功能上来看，常用的V系列变频器是可以实现的。然而，由于不能匹配串行接口，将导致信息流通不顺畅，为厂解决这个问题，研究人员尝试使用模拟量进行控制，成效斐然。
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