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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数控蜗杆砂轮磨齿机配套的数控装置，系统
原理请参看《电气说明》。
说明书
PLC经RS-232串行口与伺服控制系统实现数据互换，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，它监察并控制机床有关
动作。同时经过触点将机床工作状态及运转状况传达到伺服控制统，以
便伺服控制系统实时作出相应的办理。
同时PLC还拥有储藏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，以便利的方式供给用户
参数编写和读/写界面，以及显示工作状态下的主要数据及状态。
触摸屏也经过串口与PLC连结。
4、控制系统部件原理说明

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），经偏差平衡检测器，输出数字控制偏差。此偏差由TRANSFER信号检出，经数/模变换电路，其输出和砂轮子平衡信号（GWSUBANL）一同送到系统偏差调治电路变换成电压值，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结器的谐振频次最小，

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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，进而达到控制环的
牢固。
BAL>15(L)信号是作为平衡检查，只需控制偏差高出15个脉冲，由控制电路产生一个超差单稳脉冲信号，使磨削过程实时中止。
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，检测偏差会产生溢出信号（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。系统在牢固运转时，起动电路不工作。
斜齿轮差补
第一来自长度丈量编码器的MIUP*4（MIDOWN*4）脉冲，在脉冲
序列分派器中进行时钟同步及方向鉴识，今后进入频次变换器并对其脉
冲频次丈量、变换、分派（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，并依据齿向及螺旋角
方向将差动控制数字量变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依据输入参数算出,经由系统CPU写
入参数设定寄存器。差动系数计算公式以下：
d=（2**sinβ）/(M*Z)。

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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
制脉冲信号按不同样时序同部后合成平衡计数器的加减信号。
由主时钟１０ＭＨＺ钟振经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,它包含T00、T1(L)、T2(L)、T3(L)、
T4(L)、T41(L)和T42(L)。其互有关系详见图一所示。
100ns
T00
T1(L)
T2(L)
T3(L)
T4(L)
T41(L)
T42(L)

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图一:时钟时序表示图
经过控制脉冲同步驱动电路，把反应系统中运动量脉冲信号以及被控对象运动量的各样脉冲信号进行同步，这些信号包含：
工件正（反）走─WPPF(B)W/2；
砂轮正（反）走─GWPF(B)W·4·G/Z；
工件正（反）向差补信号─MI·B·F(B)W；
正（反）向校订脉冲D(R)-CORRECTPULSE。
经同步后合成控制系统所需的平衡加（减）脉冲信号─BALUP(DN),并
送到系统锁频控制电路板（YKA01），同时还产生锁相控制电路所需的
３种同步信号：
砂轮正走（反走）×４×Ｇ／Ｚ同步信号─GWPF(B)W·4·G/ZSYN(L);
工件正走／２同步信号─WPPFW/2SYN(L)
达成相差检测，产生与之相对应的砂轮子平衡信号（GWSUB
ANL）。
由砂轮旋转编码器来的脉冲序列（GWPFW×4(L)）与系统时钟同步后达成乘Ｇ(砂轮头数)，其输出作为除法器的基准时钟，并经过除法

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器实现分齿，获取一个脉宽约为30ns的G