数控刀库（刀架）专用伺服应用方案

一、概述

     数控刀架是以回转分度实现刀具自动交换及回转动力刀具的传动。因此技术含量高，已趋向专业化开发生产。所以对数控转塔刀架的研究开发及应用已引起数控机床行业重视。

目前数控刀架的应用结构基本如下：

数控系统 ----->  控制器 ----> 伺服驱动器  -----> 伺服电机

     珠海希雷科技有限公司，基于市场的需求，以及厂家成本的压力，专门针对数控刀架开发出数控刀架专用伺服应用方案，主要采用国际最新电机专用数字处理器DSP为核心配以高速度数字逻辑芯片，高品质功率模块而组成，具有集成度高，体积小、响应速度快、保护完善、接线简洁明了、可靠性高等一系列优点。适用于高精度的分度控制自动化领域为刀架制造厂家节省成本，减少了控制器的部件，并提升了控制性能，采用珠海希雷科技有限公司的数控刀库专用伺服方案后，应用结构如下：

数控系统 ------> 珠海希雷刀库专用伺服驱动器 -----> 伺服电机

二、功能介绍

Ø  上电

   （1）、上电并伺服使能后,驱动器会据掉电前的电机位置判断当前是否处于工作位置,若处于工作位置则输出掉电前刀号及定位完成信号.

   （2）、在工作状态下，伺服使能OFF时，驱动器即停止定位完成输出。

Ø  工作模式

１、归零模式（模式切换1为1；模式切换2为0）

在该模式下，上位机给出转位触发指令（脉冲信号），驱动即将刀塔当前位置设为1号刀，并输出1号刀刀号及定位完成信号。

2、自动模式（模式切换1为0；模式切换2为0）

在该模式下，上位机给出使能信号，驱动使能，而后再给出目标刀号，驱动根据当前刀位规划出就近路径，并等待上位机转位触发指令，收到转位触发指令后驱动立即停止定位完成及当前刀号输出，并按就近路径使刀塔转至要求刀位，到位后即输出定位完成及新的当前刀号。

３、点动模式（模式切换1为0；模式切换2为1）

    在该模式下，上位机给出使能信号，驱动使能，并等待上位机转位触发指令，收到转位触发指令后驱动立即停止定位完成及当前刀号输出，并按加计数方向使刀塔转至下一刀位，到位后即输出定位完成及新的当前刀号。

４、复位模式（模式切换1为1；模式切换2为1）

 （1）若刀塔处在工作位置，因某些原因驱动产生报警输出伺服异常信号，在排除异常后，收到报警清除信号后，驱动即停止伺服异常信号输出，并输出定位完成及当前刀号。

（2）若因某些原因刀塔停在非工作位置，驱动应输出伺服异常信号，在排除异常后，驱动收到报警清除信号后，自行使能，忽略伺服异常信号，并等待上位机转位触发指令，收到转位触发指令后，驱动按加计数方向使刀塔转至下一刀位，到位后即输出定位完成及当前刀号。

Ø  异常处理

（1）当伺服OFF时（如产生报警），则停止刀号及定位完成输出，若电机转子没有被移动则再次伺服ＯＮ时，输出伺服OFF前的刀号及定位完成状态。

    (2) 在运转中若接受到有效的急停信号，则电机快速停止，并停止刀号及定位完成输出。

　  (3) 电机采用增量编码器，在掉电状态下没有编码器位置记忆功能，若在掉电状态下转动电机转子位置则进入工作前应先执行一次归零操作。

三、方案优势

1、大大节省成本，省掉控制器部件

2、提升刀架性能，提高工作效率、节约换刀时间

3、采用2500线编码器达到记忆位置的功能（一般伺服厂家使用17bit绝对值编码器）

4、接线简单、系统稳定性得到提高，故障率得到降低。