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YK7232A磨齿机数控伺服控制系统技术使用说明书
YK7232A磨齿机数控伺服控制系统
技术使用说明书
一、技术规格
该系统是为 YK7232A 数控蜗杆砂轮磨齿se。
调节器
来自不同编码器的数字信号在调节器中进行比较，得到控制偏差，
其偏差信号经功率放大后，调整工件电机或液压比例阀的运动，速度的
调整变化又经编码器以数字脉冲的形式反馈到调节器， 从而实现连续的
闭环伺服。
X轴伺服电机控制
系统同时对X轴的进刀电机控制，主要由回参考点、X轴位移和修形
等动作组成。
系统对X轴的控制主要通过对伺服电机控制器进行位置控制，输出
方式为双脉冲方式（CW、CCW），对系统而言是开环控制方式。控制
，最高速度1米/分钟。速度可由倍率系数进行降低。
2、可编程控制器PLC
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YK7232A磨齿机数控伺服控制系统技术使用说明书
PLC经RS-232串行口与伺服控制系统实现数据交换，伺服控制系统
的控制参数及动作命令都由 PLC来设定和控制，它监视并控制机床有关
动作。同时通过触点将机床工作状态及运行情况传递到伺服控制统，以
便伺服控制系统及时作出相应的处理。
同时PLC还具有存储主要工作参数和用户磨削参数的功能。
3、触摸屏
触摸屏是YK7232A的主要操作和显示界面，以便捷的方式提供用户
参数编辑和读/写界面，以及显示工作状态下的主要数据及状态。
触摸屏也通过串口与PLC连接。
4、控制系统部件原理说明
YKA01板
本板主要实现锁相及斜齿轮差补控制。
由YKA02板来的同步平衡加减脉冲（BALUP、BALDN），经误差平衡检测器，输出数字控制偏差。此偏差由TRANSFER信号检出，经数/模转换电路，其输出和砂轮子平衡信号（GWSUBANL）一起送到系统误差调节电路转换成电压值，并由运放以角偏差ψ的形式直接作为功率放大器的输入。而它的微分信号，经滤波电路后产生角速度误
差ω。为了使工件马达与旋转编码器之间的连接器的谐振频率最小，
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Δω经一个角速度偏差低通滤波器送到功率放大器， 从而达到控制环的
稳定。
BAL>15(L)信号是作为平衡检查，只要控制偏差超过15个脉冲，由控制电路产生一个超差单稳脉冲信号，使磨削过程及时中断。
起动信号RUN（L）产生时，平衡检测器的预置值为128，只有在系统刚起动时，检测误差会产生溢出信号（偏差绝对值>128），此时起动控制电路动作，控制系统进入起动控制过程，输出一恒定的直流校
正电压到角偏差输出电路。系统在稳定运行时，起动电路不工作。
斜齿轮差补
首先来自长度测量编码器的 MIUP*4（MIDOWN*4）脉冲，在脉冲
序列分配器中进行时钟同步及方向识别， 而后进入频率变换器并对其脉
冲频率测量、变换、分配（16倍频后乘以差动系数）。新的脉冲序列作
为差动控制逻辑的计数时钟 ,产生差动控制数字量，并根据齿向及螺旋角
方向将差动控制数字量转换成角度补偿模拟信号（ WPSSUBANL），
并产生平衡器正向差补脉冲 MI·bFW(L)或反向差补脉冲MI·bBW(L)。
差动系数和螺旋角方向由 PLC根据输入参数算出 ,经由系统CPU写
入参数设定寄存器。差动系数计算公式如下：
d=（2**sinβ）/(M*Z)。
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YKA02板
本板主要产生系统所需的时序，实现砂轮信号的分齿，并将各路控
制脉冲信号按不同时序同部后合成平衡计数器的加减信号。
由主时钟１０ＭＨＺ钟振通过时序同步脉冲发生器，产生伺服
控制系统电路中所需的7种时钟脉冲,它包括T00、T1(L)、T2(L)、T3(L)、
T4(L)、T41(L)和T42(L)。其相互关系详见图一所示。
100ns
T00
T1(L)
T2(L)
T3(L)
T4(L)
T41(L)
T42(L)
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