电气控制系统改造方案：优化床身电源、增强急停功能

（1）电源部分 本机床电源按标准采用三线制，并由用户安装进入控制电柜的保护电路接地线PE，其接地电阻≤2Ω。整个机床电源由总空气开关控制。机床总容量为300k·V·A，总空气开关的额定电流为350A。机床直流控制电源DC24V：经过稳压的DC24V用于数控系统，另一路经过稳压的DC24V用于PLC输入输出、急停控制回路以及直流电磁阀电源。

（2）急停保护 悬架箱、手持操作盒以及电控柜均设有急停按钮。当机床出现紧急情况需要停止时，按下任一急停按钮，控制系统均对机床进行紧急处理，将自动切断所有输出。急停按钮按下时若主轴和进给轴都处在运动状态中，则立即让进给轴制动停止，稍有延时后主轴制动停止。急停按钮按下时若只有主轴或进给轴处在运动状态中，系统直接控制其制动停止。急停信号一出现，系统将停止各润滑、冷却和液压油泵。

（3）机床各运动部分的互锁保护功能

1）程序运行过程中，停止主轴时先停止进给移动。

2）传动箱润滑油压力低，主轴禁止运转。

3）主轴在未拉刀时禁止运转。

4）系统油压低，主轴禁止运转。

5）角铣头松开刀具，液压缸顶杆顶出时，主轴禁止运转。

6）进给轴在锁紧状态下禁止移动。

7）液压泵未启动，主轴不允许变换档位。

8）液压泵未启动，主轴只能在点动方式下运动。

9）液压泵未启动，通道1进给轴只能在点动方式下运动。(www.xing528.com)

10）在自动方式有轴运动的情况下，主轴不允许停止。

（4）防止危险运动的保护

1）主轴控制装置具有过流、过载、超速、缺相等保护。

2）各进给轴伺服装置具有过流、编码器故障、电动机过热等保护。

3）各进给轴均有正/负超程限位及极限限位保护开关，并通过参数设定软件限位开关。

（5）主轴部分 本机床主轴主电动机额定输出功率为113kW，额定工作电压为AC380V，额定电流为240A，电动机带冷却风泵。主轴有四个机械档位，有手动和自动变档两种方式。

手动变档（手动变档条件：油泵启动状态、机床启动、点动方式）：按“换1档”按钮，“1档指示”灯开始闪烁，主轴开始摆动，若变档到位，则“1档指示”灯常亮；按“换2档”按钮，“2档指示”灯开始闪烁，主轴开始摆动，若变档到位，则“2档指示”灯常亮。变档结束。

半自动变档：通过数控系统程序中M、S代码控制主轴动作，其中M03为主轴正转，M04为主轴反转，M05为主轴停止，M41～M44为主轴变Ⅰ～Ⅳ档，M40为主轴自动变档，S代码指定主轴转速。

自动变档（自动变档条件：油泵启动状态、机床启动、MDA或AUTO方式）：输入M40S××，则系统会根据××对应的转速值选择当前应有的档位，系统自动变档。主轴变档按钮内装有指示灯，灯闪烁时表示主轴在变换档位过程中，灯亮而不闪表示主轴当前处在该档位中（变换档位到位）。

每个进给速度各进给轴均设有参考点、正/负超程、正/负极限限位开关。轴移动过程中，若碰压到正向超程开关，此时轴只可以往负方向移动，等待移动出行程限位开关后，按压一下复位键报警可以消除。