　　来自机床控制面板手动换刀键。

　　输出信号：刀架正转

Q0.4；刀架反转 Q0.5。手动控制—按钮：数控系统　→　KM1

→　KM2　→　刀架电动机 M3。自动控制—数控指令 T 代码：数控系统　→　KM1　→
KM2　→　刀架电动机 M3。
　　

2、电气系统设计

2.1　强电电气控制柜的设计

2.1.1　控制电路及组成

　　（

1）控制电路：1）交流 380V 电源通过漏电保护总开关 QS 和空气开关 QF1 供主轴变

频器使用。

2）交流 380V 电源通过变压器转换成交流 220V 电源通过空气开关 QF2、供给伺

服放大器作电源用。

3）交流 380V 电源通过变压器转换成交流 220V 电源通过 U41、W41 经

开关电源供直流

24V 给系统供电用。 4）交流 380V 电源通过空气开关 QF3，接触器

KM1、KM2 使刀架正转（换位）、反转。
　　（

2）电路组成：380V 电源经开关 QS 后接入各电源回路中，开关 QS 后有 4 个空气开

关（

QF1、QF2、QF3、QF4）、3 个接触器（KM1、KM2、KM3）、1 个 DC24/5A 开关电源、1 个

2.2KW 变压器等组成。所有强电都安装在电控柜内。
　　

2.1.2　电源输出

　　（

1）I/O 接口模块直流 24V 接线柱已与外部相连。如发现电压不稳，立急断电，查明

原因并解决后才能上电，直流

24V 开关电源容量为直流 24V/5A，数控系统需 3A，外部电

源可提供

2A 容量供用户使用。（2）电源输出模块有一电源钥匙开关，其开关是为强电的

控制回路供电。

2.2　电气控制电路的设计

　　数控系统由隔离变压器提供

AC220V 电源，以避免电网扰动对系统的干扰。X 轴和 Z 轴

的驱动装置由机床变压器提供

AC220V 电源。采用两个开关稳压电源分别提供 I/O+24V 和中

间继电器

+24V，以避免干扰对 I/O 信号的影响。整个系统的电源配置必须接地可良好，因为

接地的好坏直接影响到系统的抗干扰性和安全性。

2.2.1　主电路设计

　　数控车床主电路包括主轴控制电路、刀架电机控制电路、冷却电机控制电路和伺服驱动
组成。如图

1 所示为数控车床电气控制中的 380V 强电回路图。

QS 为电源总开关，QF1、QF3、QF4、QF2 分别为主轴控制、刀架控制、冷却控制、伺服驱

动空气开关为电路的短路保护。

TC1 为控制变压器，初级为 AC380V，次级为 AC220V。

　　主轴控制电动机

M1，由变频器控制主轴的转速；刀架电动机 M3 由接触器 KM1/KM2

来控制正反转；冷却控制电动机

M2 由接触器 KM3 控制正转。

2.2.2　控制电路设计

　　数控车床控制电路包括冷却控制、刀架控制、风机冷却、开关电源、

CNC 系统控制等组成

如图

2 所示。

　　数控车床系统输出接口，控制功能有主轴正转、主轴反转、冷却控制、刀架正转、刀架反
转等功能。伺服驱动系统。其正转、反转及速度控制是由数控系统进行控制的。

3、结语

　　数控机床是集计算机技术、

PLC　技术、自动化技术等于一身的机电一体化产物，作为

数控机床核心的控制系统直接关系到设备的正常运行，利用数控机床

PLC　的强大功能，

可以充分发挥数控机床控制系统的作用，还可以为数控机床故障诊断及故障维修带来极大
的方便

　　参考文献