（定稿）斗篷山景区基础设施建设项目投资申请报告4（喜欢就下吧）

从图中可以看出数控装置通过轴控制接口分别连接三轴伺服驱动器与伺服电机，伺服电机通过码盘反馈将位置信号反馈给伺服驱动器，再由伺服驱动器将相应的信号通过接口反馈给数控装置。

从而实现数控机床的半闭环控制。

图数控装置采用脉冲接口伺服驱动器的总体框图图三轴伺服单元与数控装置连接原理图在数控装置与与驱动单元的连接中，数控装置向驱动器发出使能信号，使能信号有效，准许驱动器工作，使能信号无效，驱动器关闭，停止工作，电机处于自由状态当驱动报警时，数控装置可以发出复位信号，清除系统报警当控制电源和主电路电源正常，驱动器没有报警时，驱动器伺服准备好信号输出给数控装置系统上电后，三轴驱动器的故障连锁信号串联，当有任个驱动出现故障的时候，中间继电器掉电，接触器断开，伺服驱动电源断开驱动器指令信号端子主要接收数控装置发送的指令脉冲输入信号，并向数控装置反馈编码器信息。

外部指令脉冲输入端子的脉冲输入方式可有参数设置为指令脉冲符号方式指令脉冲方式和相指令脉冲方式。

本次设计中使用第种模式，即指令脉冲符号方式。

驱动装置的电源端子为伺服和电机提供电源，为主电路电源输入端子，通过端子为伺服电机供电。

为控制电源，为伺服驱动器提供电源。

为外接制动点，如在制动时需外接制动电阻，可由此两点接入，若仅需内部电阻制动，将此两点断开。

不能将此两点短接，否则会引起严重后果，损坏驱动器。

驱动器接口为电机码盘反馈接口，接收伺服电机编码器位置反馈信号。

伺服电机光电编码器使用的电源由伺服驱动器接口提供。

当电缆长度较长时，应使用多根芯线并联。

数控装置与手持单元的连接手持接口定义数控装置通过接口与手持单元连接。

的引脚排列如图所示图手持单元接口引脚布局图的引脚定义如表所示表的引脚定义信号名说明，电源第二循环启动第二进给保持轴选择轴选择轴选择未定义手摇倍率手摇倍率手摇倍率第二急停第二循环启动灯第二进给保持灯手摇相手摇相手摇电源在以上手持单元接口中，需要使用的是手摇电源，脉冲信号，坐标轴选择，手摇倍率选择，手轮指示灯电源等。

由于手轮不设计急停按钮，所以不使用第二急停功能，第二急停输出端子需要和短接。

接口中的其它信号端子不使用。

手持单元连接原理图手摇脉冲发生器是数控机床中不可缺少的设备，它包括固定式手摇脉冲发生器和移动式手摇脉冲发生器，本次设计中使用移动式手摇脉冲发生器，它能够方便机床对刀快速移动加工等操作。

主要包括三坐标选择旋转开关倍率选择开关。

当系统上电后，手轮指示灯通电。

当坐标选择开关打到时，手轮失效。

在设计中，手轮没有第二急停开关设计，所以接口中的第二急停信号端子需要短接。

否则机床会显示急停报警信号，机床停止工作。

设计手摇脉冲发生器与数控装置连接原理图如图所示图数控装置与手持单元连接原理图数控装置开关量输入输出数控装置具备位型开关量输入和位型开关量输出接口。

输入输出采用光电耦合技术，电源电压。

开关量输入接口特性及设计电路等效电路图输入开关量接口等效电路开关量输入接口外接无源开关或继电器触点时，开关端接如输入点，另端接，如上图所示。

由于华中数控系统的操作面板与系统集成体，很多开关量输入如主轴正反转，主轴停止等不需要用户自己设计，因此设计中只需要设计如下输入信号三轴参考点信号三轴超程输入报警信号急停输入信号外部报警信号冷泵主轴报警信号。

开关量输入接口引脚定义数控装置的输入开关量主要分布在输入接口和手持单元接口内，为了使用方便，有些输入信号也以并联的形式分布在主轴控制接口和进给轴控制接口内。

引脚分配如图所示图输入接口引脚布局图引脚定义如表所示表引脚定义信号名说明电源轴准备好轴准备好轴准备好轴参考点轴参考点轴参考点超程输入急停报警外部报警主轴报警注其它部分接口使用不到。

其中轴准备好轴准备好轴准备好主轴报警与进给轴控制接口和主轴控制接口中的同名信号是并联关系，功能是等效的，可以任选处使用。

根据以上对开关量输入接口定义分析和本次设计中需要的功能定义，设计以下输入原理图。

参考点开关与超程开关为同个行程开关，只是它们的限位挡铁位置不同。

当冷泵电机处于过载或断相时，热继电器会阻止电机过热而断开，从而对电机起到保护作用，热继电器触点断开后，接收到信号，从而发出报警信息。

急停按钮为防止机床出现意外情况而设计，按下后机床停止任何动作。

的主轴报警信号接到主轴变频器的接口，当变频器出现过热等意外情况时，主轴报警。

设计输入的原理图如图所示图输入原理图开关量输出接口特性及设计电路等效电路图开关量电路输出接口等效电路开关量输出接口驱动电感性负载如继电器，须在线圈附近接入续流二极管，以保护输出电路，减少干扰。

如图所示图用输出开关量驱动继电器开关量输出接口引脚定义数控装置的输出开关量主要分布在输出接口和手持单元接口内，为了使用方便，有些输出信号也以并联的形式分布在主轴控制接口和进给轴控制接口内。

引脚分配如图所示图输出接口引脚布局图开关量输出接口引脚定义如表所示表引脚定义信号名功能说明电源地复位报警解除使能主轴正转主轴反转主轴制动主轴定向刀具夹紧刀具松开冷却润滑主轴档主轴档主轴档主轴档空该脚无定义注在以上众多的引脚中，由于机床功能较为简单，在设计中只使用到了主轴正反转功能冷却泵控制功能。

其中复位使能主轴正转主轴反转主轴制动与进给轴控制接口和主轴控制接口中的同名信号是并联关系，功能是等效的，设计时可以任选处使用。

根据以上对开关量输出接口定义分析和本次设计中需要的功能定义，设计以下输出原理图图输出原理图升降台升降控制电路设计该系床的工作台尺寸为，行程为左右，前后，上下。

主轴端面至工作台最大距离为。

升降台电机为三相异步电机，通过接触器和改变电机电源相序来改变电机的正反转，通过丝杠传动，工作台上升与下降。

设计升降台主电路与控制电路如下升降台电机主电路图图升降台电机主电路图升降台控制电路图升降台控制电路升降台控制电路说明在本次设计的升降台数控铣床中，升降义为正向。

是从伺服电机的轴向观察，顺时针方向旋转定义为反向。

控制方式选择用于选择伺服驱动器的控制方式。

位置控制方式，接收位置脉冲输入指令模拟速度控制方，接在它之前定义的函数要调用它时候就必须先对该函数进行声明，下面是关于定义液晶屏将要显示的字符数组，将其类型定义为无符号字符常量当前转速是显示的物理量显示的数值显示的物理量的单位本项目液晶显示内容再下面是关于液晶初始化的程序，注意清屏指令后的延时必不可少，而且延时的时长不应短于初始化基本指令动作清屏，地址指针指向执行时间光标的移动方向显示向右移动，游标跟着移动开显示，关游标以下是关于向液晶写入指令或写入数据的子程序要写入的内容数据操作延时写数据，写命令写数据时钟上升沿，数据写入写数据判断该位是还是输出位，左移位，帧位的数据移位次延时以下是延时子程序延时时间最后是本次设计定时中断中所调用的显示要显示内容的子程序转速值分离个位十位百位千位千位消隐处理百位消隐处理十位消隐处理基本指令集从第行第字开始显示，当前转速是冒号从第行第字开始显示冒号以下四个语句是关于转速值的分离显示千位显示百位显示十位显示个位显示单位，转分的编写首先是如下所示的变量类型定义声明，因为在函数中也要用到这两种变量类型然后是文件中的可能要调用的关于液晶模块函数的外部声明存器和﹡和口寄存器和﹡基础定时器寄存器和﹡看门狗定时器寄存器﹡校准数据寄存器和比如想查看，的上升沿中断使能是否已经打开，就可以先运行程序，然后暂停，就可以在寄存器列表框下的的值为，说明的中断使能已经打开，如图所示。

图查看中断允许寄存器的再打开可以看到值为，说明是上升沿中断，如图所示。

图查看中断触发沿寄存器变量值的查看，比如想查看定时中断到达时，电机转速值变量的值，可以在定时中断程序这行上设置个断点，如图，然后双击变量使其高亮显示，紧接着右击鼠标，在下拉菜单中选加入查看表达式，可以看到变量出现在查看列表框中同时还有改变量的值写入时序编写程序，具体代码如下配置数据，产生片选信号从串行发送配置数据程序编译仿真后得到的时序图如下图所示，整个程序综合之后仅占用个逻辑单元，使用类属参数定义配置数据，方便用户按照自己的设计随意修改。

由于与直接相连，用直接配置要比配置在走线上方便很多，比较适合于我们的测试平台。

通过中构建的发送波形数据，即可构成个简易波形发生器，产生些常见的波形。

图模拟接口发送数据的时序仿真图动态配置在数据采集系统中有许多算法，包括数据的采集预处理变换还有基本参数的测量都可以在内完成，特别是对采集数据的多种变换，如快速傅里叶变换和小波变换等直接提高了系统的性能和分析能力。

但是由于系统中要用的算法太多，但是的容量是有限的，因此在我们的系统中对使用了比较灵活的配置方式，既有用来调试的方式，又有固定的方式，还有可以重新配置的方式。

在的中放置多个配置文件，既可以达到个系统多样的功能。

配置方式简介配置是对的内容进行编程的过程。

对于结构的来说，每次掉电都需要重新进行配置，这是工艺的个特点也是个缺点。

在内部有许多可编程的多路器逻辑互连线结点和初始化内容等，都需要配置数据来控制。

中的配置寄存器就起到这样个存放配置数据的作用。

根据在配置电路中的式框图如图所示。

从图中可以看出数控装置通过轴控制接口分别连接三轴伺服驱动器与伺服电机，伺服电机通过码盘反馈将位置信号反馈给伺服驱动器，再由伺服驱动器将相应的信号通过接口反馈给数控装置。

从而实现数控机床的半闭环控制。

图数控装置采用脉冲接口伺服驱动器的总体框图图三轴伺服单元与数控装置连接原理图在数控装置与与驱动单元的连接中，数控装置向驱动器发出使能信号，使能信号有效，准许驱动器工作，使能信号无效，驱动器关闭，停止工作，电机处于自由状态当驱动报警时，数控装置可以发出复位信号，清除系统报警当控制电源和主电路电源正常，驱动器没有报警时，驱动器伺服准备好信号输出给数控装置系统上电后，三轴驱动器的故障连锁信号串联，当有任个驱动出现故障的时候，中间继电器掉电，接触器断开，伺服驱动电源断开驱动器指令信号端子主要接收数控装置发送的指令脉冲输入信号，并向数控装置反馈编码器信息。

外部指令脉冲输入端子的脉冲输入方式可有参数设置为指令脉冲符号方式指令脉冲方式和相指令脉冲方式。

本次设计中使用第种模式，即指令脉冲符号方式。

驱动装置的电源端子为伺服和电机提供电源，为主电路电源输入端子，通过端子为伺服电机供电。

为控制电源，为伺服驱动器提供电源。

为外接制动点，如在制动时需外接制动电阻，可由此两点接入，若仅需内部电阻制动，将此两点断开。

不能将此两点短接，否则会引起严重后果，损坏驱动器。

驱动器接口为电机码盘反馈接口，接收伺服电机编码器位置反馈信号。

伺服电机光电编码器使用的电源由伺服驱动器接口提供。

当电缆长度较长时，应使用多根芯线并联。

数控装置与手持单元的连接手持接口定义数控装置通过接口与手持单元连接。

的引脚排列如图所示图手持单元接口引脚布局图的引脚定义如表所示表的引脚定义信号名说明，电源第二循环启动第二进给保持轴选择轴选择轴选择未定义手摇倍率手摇倍率手摇倍率第二急停第二循环启动灯第二进给保持灯手摇相手摇相手摇电源在以上手持单元接口中，需要使用的是手摇电源，脉冲信号，坐标轴选择，手摇倍率选择，手轮指示灯电源等。

由于手轮不设计急停按钮，所以不使用第二急停功能，第二急停输出端子需要和短接。

接口中的其它信号端子不使用。

手持单元连接原理图手摇脉冲发生器是数控机床中不可缺少的设备，它包括固定式手摇脉冲发生器和移动式手摇脉冲发生器，本次设计中使用移动式手摇脉冲发生器，它能够方便机床对刀快速移动加工等操作。

主要包括三坐标选择旋转开关倍率选择开关。

当系统上电后，手轮指示灯通电。

当坐标选择开关打到时，手轮失效。

在设计中，手轮没有第二急停开关设计，所以接口中的第二急停信号端子需要短接。

否则机床会显示急停报警信号，机床停止工作。

设计手摇脉冲发生器与数控装置连接原理图如图所示图数控装置与手持单元连接原理图数控装置开关量输入输出数控装置具备位型开关量输入和位型开关量输出接口。

输入输出采用光电耦合技术，电源电压。

开关量输入接口特性及设计电路等效电路图输入开关量接口等效电路开关量输入接口外接无源开关或继电器触点时，开关端接如输