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西门子 | 如何简单实现轴最大扭矩监控功能

1.  功能概述

轴/主轴最大扭矩使用率监控功能可以实时监控当前轴的扭矩值。在机床运转过程中,当监控轴的负载扭矩使用率超过监控设定值时,NC会自动向PLC发出信号,之后可在PLC程序中做出对应的响应(如删除余程,紧急回退,切断电源或者发出报警信号等等),从而保护轴及刀具。

系统:SINUMERIK 828D

软件版本:SW 04.07.SP4

 

2.  相关参数

2.1 PLC接口信号

DB390x.DBX4002.2:引导启动过程结束

说明:转速实际值在转速设定值变化后再次位于指定的公差带内。 到此加速过程结束。后续因负载变化而导致的转速变化(例如:超出公差带)对该接口信号无影响。

DB390x.DBX4002.3:  |Md|< Mdx

说明:当前转矩的绝对值|Md| 低于指定的转矩阈值 Mdx(转矩阈值 2,p2194)。转矩阈值是当前和转速相关的转矩限值的百分比[%]。

 

2.2 S120&V70参数:

p2194[0…n]:转矩阈值2     出厂设置:90.00%

说明:设置报告“转矩利用率 < 转矩阈值 2”(r2199.11)的转矩阈值。

启动结束,并且经过延时后,才会输出报告“转矩利用率<p2194”(BO:r2199.11)

 

p2195[0…n]:转矩利用率关闭延时     出厂设置:800.0ms

说明:设置取反信号“启动过程结束”的关闭延迟时间。设置取反信号“启动结束”的关闭延迟时间。启动结束,并且经过延时后,才会输出报告“转矩利用率<p2194”(BO:r2199.11)

 

R2199.11  CO/BO:监控状态字  3

说明: 监控的第三状态字的显示和 BICO 输出。位11  转矩使用率 < 转矩阈值 2

 

3.  应用案例

双齿轮端面磨床,在磨削过程中,当主轴(砂轮)的扭矩值大于工件所能承受的最大值时,就会影响加工精度或者导致工件或砂轮的损坏。为了避免这一现象。可通过设置主轴最大扭矩保护功能,当主轴/刀具(砂轮)扭矩达到设定值时,激活删除余程或者异步子程序ASUP,实现停止、回退等动作,从而保护砂轮和工件。

具体设置参数:

参数r2199.11=1

如何简单实现轴最大扭矩监控功能

根据实际需求,设置扭矩阀值2

如何简单实现轴最大扭矩监控功能

运作主轴,M3S1000。监控转矩利用率r81,

如何简单实现轴最大扭矩监控功能

当r81的值>p2194设定值时,PLC接口信号,DB3903.DBX4002.3复位。可触发AUSP等动作。

如何简单实现轴最大扭矩监控功能

  • 此功能同样适用于SINUMERIK 840Dsl,808D ADVANCED
  • 类似方法也可以监控轴的最大和最小速度值

     

注意:

本文介绍的是一种简单的扭矩监控的方法,供您参考。还需要进行实际加工、调试测试,并根据实际应用场景(如不同的刀具、工件、工况等)选择使用。

 
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