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　　1、結(jié)語

　　目前，在機(jī)械加工企業(yè)中，為的是使?jié)L珠軸承軸承適應(yīng)環(huán)境小批量、多種類、繁雜零件的加工，充分運(yùn)用一般滾珠軸承軸承，就需要對一般船機(jī)滾珠軸承軸承進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)方案主要有：一、以微機(jī)做為掌控模塊（主要是單面機(jī)），掌控滾珠軸承軸承的切削控制系統(tǒng)，換用TNUMBERFK電機(jī)亞胺掌控控制系統(tǒng)；二、人機(jī)介面（HMI）、電子電路掌控器（PLC）作為INS13ZD組件，替代傳統(tǒng)滾珠軸承軸承繼電器－電阻器共同組成的電器掌控部份，其目的是為的是提高滾珠軸承軸承電氣掌控控制系統(tǒng)的安全性，這種方法主要應(yīng)用領(lǐng)域在組合滾珠軸承軸承以及生產(chǎn)線上的專供滾珠軸承軸承；三、換用專供的數(shù)控設(shè)備來掌控滾珠軸承軸承的轉(zhuǎn)換器切削控制系統(tǒng)，其轉(zhuǎn)換器切削控制系統(tǒng)為TNUMBERFK電機(jī)亞胺掌控控制系統(tǒng)。

這幾種方法各有特點(diǎn)：單面機(jī)的掌控控制系統(tǒng)不僅能掌控滾珠軸承軸承的體育運(yùn)動(dòng)軌跡，也可以精簡滾珠軸承軸承的機(jī)械結(jié)構(gòu)，但其USB設(shè)計(jì)繁雜，安全性低；而HMI、PLC共同組成的掌控控制系統(tǒng)USB簡單，安全性高，但不能掌控滾珠軸承軸承的體育運(yùn)動(dòng)軌跡；專供的數(shù)控設(shè)備不僅能精簡滾珠軸承軸承的機(jī)械結(jié)構(gòu)，而且能掌控滾珠軸承軸承的體育運(yùn)動(dòng)軌跡，但其價(jià)格昂貴，不適應(yīng)環(huán)境經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。

　　近幾年隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)及自動(dòng)掌控技術(shù)的發(fā)展，HMI、PLC的機(jī)能越來越強(qiáng)；本文提出利用WEINVIEW HMI 掌控TNUMBERFK電機(jī)和滾珠軸承軸承切入點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)滾珠軸承軸承的數(shù)控化。

　　數(shù)控化是解決滾珠軸承軸承和體育運(yùn)動(dòng)部份的傳動(dòng)鏈之間的關(guān)系，傳動(dòng)鏈主要有：切入點(diǎn)傳動(dòng)裝置、切削傳動(dòng)裝置。為的是能充分運(yùn)用人機(jī)介面機(jī)能，方案設(shè)計(jì)如下：

　　1）切入點(diǎn)傳動(dòng)裝置換用變頻調(diào)速；

2）縱向切削和縱向切削傳動(dòng)裝置換用TNUMBERFK電機(jī)亞胺掌控；

　　3）主要技術(shù)模塊：縱向切削波形钚0.05mm/step，快進(jìn)速度2mm/min；縱向切削波形钚0.001mm/step，快進(jìn)速度1mm/min。

　　3、機(jī)械部份

　　3.1 切入點(diǎn)傳動(dòng)裝置

　　為的是精簡切入點(diǎn)箱的結(jié)構(gòu)，滿足切入點(diǎn)和力矩要求，切入點(diǎn)傳動(dòng)裝置換用三相觸發(fā)器電機(jī)經(jīng)皮帶、降速曲軸驅(qū)動(dòng)力切入點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。

　　3.2 切削傳動(dòng)裝置

　　縱向切削和縱向切削傳動(dòng)裝置都換用TNUMBERFK電機(jī)經(jīng)減速曲軸驅(qū)動(dòng)力滾珠軸承傘翼副，推動(dòng)另一頭拖板做控制算法體育運(yùn)動(dòng)。為的是提高切削傳動(dòng)精度，曲軸換用具有調(diào)隙結(jié)構(gòu)的直曲軸，滾珠軸承傘翼副安裝時(shí)要加強(qiáng)型。

　　4、掌控控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　4.1 硬件結(jié)構(gòu)

為的是控制系統(tǒng)易于擴(kuò)展，提高控制系統(tǒng)的可移植性，本掌控控制系統(tǒng)換用組件化設(shè)計(jì)。它由四個(gè)子控制系統(tǒng)構(gòu)成：人機(jī)介面表明、PLC掌控器、逆變器、TNUMBERFK電機(jī)驅(qū)動(dòng)力組件。其掌控控制系統(tǒng)共同組成邏輯圖如圖3所示，其人機(jī)介面換用性能平衡、機(jī)能強(qiáng)大的WEINVIEW MT8104。兩個(gè)TNUMBERFK電機(jī)換用同款的結(jié)語TNUMBERFK電機(jī)和相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力器。

　　4.2 軟件結(jié)構(gòu)

　　為的是易于軟件調(diào)試，軟件結(jié)構(gòu)換用組件化結(jié)構(gòu)，主要分為以下幾部份：TNUMBERFK電機(jī)掌控組件、切削控制系統(tǒng)定位掌控組件、數(shù)據(jù)輸出及傳輸組件、組件機(jī)械故障檢驗(yàn)及報(bào)警組件、人機(jī)介面監(jiān)視與表明。

　　通過MT8104，設(shè)定控制系統(tǒng)相關(guān)模塊，動(dòng)態(tài)監(jiān)視、表明控制系統(tǒng)運(yùn)作過程，達(dá)到人機(jī)交互操作的友好結(jié)合。

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　　人機(jī)介面模塊設(shè)定

　　組件機(jī)械故障檢驗(yàn)具有很高的安全性，所以PLC掌控控制系統(tǒng)的大部份機(jī)械故障來自于PLC外部組件，例如常見的有按鈕或行程開關(guān)接觸點(diǎn)THF1及氧化形成的短路或PT5716SB0機(jī)械故障?？蓪⒖刂葡到y(tǒng)機(jī)械故障信息動(dòng)態(tài)表明在觸屏畫面上，并提示如何排查幫助，易于用戶處理控制系統(tǒng)電氣或機(jī)械機(jī)械故障問題。

　　5、控制Hardoi保障

　　控制Hardoi主要來源于掌控中心模塊平衡、準(zhǔn)確、及時(shí)的反應(yīng)與掌控；

　　人機(jī)介面結(jié)構(gòu)及工作原理

共同組成：32bit RISC 200M CPU、表明模塊（LCD）、輸出模塊（阻抗式觸屏液晶）、通訊USB、數(shù)據(jù)存貯模塊（64M DRAM/32M Flash）等；

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　　人機(jī)介面結(jié)構(gòu)

　　MT8000系列是WEINTEK自主研發(fā)的人機(jī)產(chǎn)品：Touch Panel 換用高安全性精密阻抗式工業(yè)級觸屏液晶，保證了精準(zhǔn)的觸屏精度，表面硬度高，觸屏壽命長，可維持至少100萬次連續(xù)性操作。

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　　觸屏液晶

　　LCD換用國際知名品牌廠商，同最優(yōu)的供應(yīng)商進(jìn)行著緊密合作，并將累積13年HMI行業(yè)的使用經(jīng)驗(yàn)提供給供應(yīng)商進(jìn)行專案討論和工作改進(jìn)；在主機(jī)板上、嚴(yán)格做好平衡性、抗干擾性等方面的測試，并外加電源隔離保護(hù)器，確保人機(jī)介面在現(xiàn)場使用的安全性、平衡性和精準(zhǔn)性。

　　CPU換用32bit RISC 200M，快速響應(yīng)PLC請求。串口最高波特率可以達(dá)到115200，保證了HMI和PLC通訊速度。

　　6、注意事項(xiàng)

由于PLC是循環(huán)掃描方式工作，其掃描周期一般在幾毫秒至幾十毫秒之間，所以TNUMBERFK電機(jī)不能在高頻下運(yùn)行，波形信號頻率只能在十至幾十赫茲范圍。TNUMBERFK電機(jī)的轉(zhuǎn)速與掌控波形成正比，當(dāng)TNUMBERFK電機(jī)在低頻運(yùn)行時(shí)，為的是保證控制系統(tǒng)的定位精度，波形钚又不能太大，這就是定位的時(shí)間太長。為的是解決這個(gè)問題，將定位過程分為波形钚不同的兩個(gè)階段：粗定位和精定位。在機(jī)械結(jié)構(gòu)上換用兩套變速機(jī)構(gòu)，在粗定位階段由TNUMBERFK電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)力另一頭，精定位階段換用TNUMBERFK電機(jī)經(jīng)降速曲軸來驅(qū)動(dòng)力另一頭，兩套裝置有電磁離合器掌控。

　　7、結(jié)束語

用HMI和PLC設(shè)計(jì)一般滾珠軸承軸承，簡單易行，安全性高，抗干擾能力強(qiáng)。據(jù)WEINVIEW總部不完全統(tǒng)計(jì)，90％的銷量應(yīng)用領(lǐng)域在機(jī)床行業(yè)，應(yīng)用領(lǐng)域前景非常廣闊。

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