伺服驱动器主回路设计案例.docx

案例库/单元二/工程设计
(7221-5 )
安川伺服和变频器是普及型CNC机床最常用的伺服和主轴驱动器，本案例提供了国产 普及型CNC配套安川伺服和变频器的电路设计实例。
一,伺服驱动的条件串联在线路中， 过热触点一旦断开便可切断驱动器的主电源。
【例4】E V系列驱动器与接近开关连接的输入电路，及接近开关的类型选择与输出驱
动电流的计算。
接近开关有NPN集电极开路输出与PNP集电极开路输出两类，Z V系列驱动器DI采 用的是汇点输入连接，为了使得接近开关发信时在驱动器得到“1”信号输入，应优先选择 NPN集电极开路输出开关。
根据Z V系列驱动器的DI接口电路原理，可以直接选择NPN集电极开路输出的接近开 关，其连接电路如图4所示，接近开关电源由外部提供。
图4驱动器与接近开关的连接
NPN集电极开路输出开关发信时，输出与0V间的电阻接近为“0”，根据图1的接口电 路原理，， 左右，故开关发信时的驱动电流为：
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因此，可选择DC24V/20mA （标准规格）、NPN集电极开路输出接近开关。
二、变频器电路设计案例
图1是工程用数控车床的安川变频器主轴控制电路图。有关工程图的基本说明、电路识 读的基本注意事项、明细表要求及机床主回路、强电控制回路、X/Z轴驱动回路的说明等均 可参照案例7221，电路说明如下。

为了便于阅读，简单机床的工图允许将与主轴变频器相关的主回路与控制回路集中 于一页进行表示。
CIMR-G7变频器的控制电源已在内部与主电源进线连接，变频器不使用制动电阻、 制动单元等配套附件，故主电源不需要使用主接触器控制，它可以在机床主电源接通后直接 加入。
CIMR-G7变频器本身已具有电子过流保护功能，故主轴电机不再需要安装过载保护 的断路器。
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设计
龚仲华
标准化
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校对
丁批准
审核
图样标记 A
图1数控车床主轴控制案例
控制回路
图1中，CIMR-G7变频器的正反转与启动停止使用出厂默认的2线制控制，正反转 控制信号来自CNC的输出。
CIMR-G7的正反转信号串联有机床启动接触器KM10 （X/Z轴驱动主回路ON）的常 开触点，如果X/Z轴伺服驱动未启动或出现机床超程、急停的故障，可以立即停止主轴。
变频器的DI信号采用了出厂默认的使用变频器内部电源的汇点输入连接方式，变频 器的DI信号选择端CN5应按照要求设定。
由于本机床的主轴控制无特殊要求，变频器不需要连接其他DI