一、填空题（将正确答案填写在横线上）
1. 数控机床是集机（械）、电（气）、液（压气动）、光（学器件）及微电子为一体的自动化设备。
2. 计算机数控（CNC）装置是计算机数控系统的核心。
3. 伺服机构是数控机床的执行机构，它接受数控装置的指令信息，并按指令信息的要求控制执行部件的进给速度、方向和位移。
4. 电气原理图一般分为主电路、控制电路和辅助电路三个部分。
5. CNC软件是为实现CNC系统各项功能而编制的专用软件，又称系统软件，分为管理软件和控制软件两大部分。
6. FANUC 0i系统的输入电压为DC24V+10%，电流约7A。伺服和主轴电机为AC200 V输入。
7. 数控机床控制单元由主板和I／O两个模块构成。
8. 远程缓冲器是用于以高速向CNC提供大最数据的可选配置。远程缓冲器通过一个串行接口连接到主计算机或输入／输出装置上。
9. 按干扰性质分，干扰有自然干扰、人为干扰、固有干扰三种。
10. 数控机床的地线系统有三种：信号地、框架地、系统地。
11. ROM/FLASH-ROM：只读存储器，在数控系统中作为系统存储空间，用于存储系统文件和（MTB）机床厂文件。
12. FANUC数控系统的参数按照数据的形式大致可分为位型和字型。
13. “独立型” PLC，独立于CNC装置，具有完备的硬件和软件功能，能够独立完成规定控制任务的装置。
14. FANUC公司将其主要用于机床控制的可编程逻辑控制器(PLC)称为可编程机床逻辑控制器，简称PMC。
15. FANUC数控系统的输入接口的电路，连接到输入点的触点电气参数额定值要求电压大于等于３０V，电流大于等于１６ｍＡ，断路时的触点泄漏电流小于１ｍA，接通时的触点之间的电压降小于２V。
16. G信号是由PMC侧输出到NC系统部分的信号。
17. A地址用来表示信息显示请示地址。
18. PLC的功能是对数控机床进行顺序控制。
19. CNC软件是为实现CNC系统各项功能而编制的专用软件，分为管理软件和控制软件两大部分。
20. 浪涌吸收器既能够吸收输入交流的干扰信号，还可以起到保护的作用。
二、选择题（把正确地答案代号填到括号内）
1．数控机床PLC接受CNC装置的控制代码M、S、T等顺序动作信息，对其（ A ）进行，转换成对应的控制信号，。
A. 译码
B.纠错
C.编程
D.逻辑处理
2．通常，数控系统允许的电网电压范围在额定值的（ B ）。
A. 70％～120％
B. 85％～110％
C. 50％～140％
D. 80％～110％
3．常用的转速表，有（B ）转速表和数字式转速表等。
A．模拟式 B．离心式 C．自动式 D．机械式
4. （ B ）信号是由PMC侧输出到NC系统部分的信号。
A.F
B.G
C.X
D.Y
5. 在PMC第一级程序应编得尽可能的（ C ），仅处理短脉冲信号。
A．中 B．长 C．短 D．均可
6.（ A ）是创建新的功能指令键。
数控机床电气控制 第一章机床控制线路的基本环节 内容机床常用电器的选择 机床电气原理图的画法及阅读方法 三相异步电动机的启动控制线路 三相异步电动机的运行控制线路 三相异步电动机的制动控制线路 电动机的保护环节 学习目标。通过本章的学习，熟练掌握低压电器的结构，工作原理，掌握控制线路 的基本环节及一些典型线路的工作原理，分析方法，从而具备正确选用机床常用电 器的能力，分析机床控制电路基本环节的能力和看懂电气控制原理图的能力。 第二章典型普通型机床电器线路的分析 内容电气控制线路分析基础 C650卧式车床的电气控制线路 X62卧式万能铣床的电气控制线路 学习目标。通过本章的学习，了解集中普通典型机床的基本结构，掌握其电气控制 原理熟练掌握阅读分析电气控制原理图的方法与步骤，培养读图能力，为机床及其 他生产机械电气控制系统的设计，安装，调试和维护打下一定的基础。 第三章机床电气控制系统的设计 机床电器控制系统的设计基本原则和设计步骤 电力拖动方案的确定和电动机的选择 机床电气控制线路设计的一般要求 机床电气控制线路的设计方法及实例 机床电气控制系统的工艺设计 学习目标。通过本章的学习，了解机床电器控制系统设计的基本原则，基本内容，正确理解和选用电力拖动方案，掌握机床电气原理图的设计以及电器工艺设计的方法和步骤，具有基本的电气控制系统设计的能力。 第四章可编程控制器plc的工作原理 内容概述 Plc的组成与工作原理 数控机床的plc 学习目标，通过本章的学习，了解可编程控制器的基本组成和编程语言，正确理解 可编程控制器的扫描工作方方式，等效电路，掌握可编程控制的工作原理，以及数 控机床中可编程控制器的形式，特点和功能。 第五章Plc的指令系统 内容Siemens s7-200plc性能简介 S7200plc的基本指令 S7200plc的顺序控制指令 S7200plc的功能指令 学习目标。通过本章的学习，了解西蒙子s7-200plc和fanuc pmc-pa1型的软器件的 特点，掌握其指令系统的功能以及编程的方法，正确理解功能基本指令。了解功能 图的主要内型，掌握顺序控制指令的应用。
数控机床的电气故障诊断与维修 数控机床是一种技术含量很高的机、电、仪一体化的高效复杂 的自动化机床, 机床在运行过程中, 零部件不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障, 因此, 熟悉机械故障的特征,掌握数控机床机械故障诊断的常用方法和手段, 对确定故障的原因和排除有着重大的作用。 1数控机床故障诊断原则与基本要求所谓数控机床系统发生故障（或称失效）是指数控机床系统丧失了规定的功能。故障可按表现形式、性质、起因等分为多种类型。但不论哪种故障类型，在进行诊断时，都可遵循一些原则和诊断技巧。 1.1排障原则。主要包括以下几个方面：1）充分调查故障现象，首先对操作者的调查，详细询问出现故障的全过程，有些什么现象产生，采取过什么措施等。然后要对现场做细致的勘测；2）查找故障的起因时，思路要开阔，无论是集成电器，还是和机械、液压，只要有可能引起该故障的原因，都要尽可能全面地列出来。然后进行综合判断和优化选择，确定最有可能产生故障的原因；3）先机械后电气，先静态后动态原则。在故障检修之前，首先应注意排除机械性的故障。再在运行状态下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。而对通电后会发生破坏性故障的，必须先排除危险后，方可通 电。 1.2故障诊断要求。除了丰富的专业知识外，进行数控故障诊断作业的人员需要具有一定的动手能力和实践操作经验，要求工
作人员结合实际经验，善于分析思考，通过对故障机床的实际操作分析故障原因，做到以不变应万变，达到举一反三的效果。完备的维修工具及诊断仪表必不可少，常用工具如螺丝刀、钳子、扳手、电烙铁等，常用检测仪表如万用表、示波器、信号发生器等。除此以外，工作人员还需要准备好必要的技术资料，如数控机床电器原理图纸、结构布局图纸、数控系统参数说明书、维修说明书、安装、操作、使用说明书等。 2故障处理的思路 不同数控系统设计思想千差万异,但无论那种系统, 它们的基本原理和构成都是十分相似的。因此在机床出现故障时, 要求维修人员必须有清晰的故障处理的思路：调查故障现场, 确认故障现象、故障性质,应充分掌握故障信息, 做到“多动脑,慎动手”避免故障的扩大化。根据所掌握故障信息明确故障的复杂程度,并列出故障部位的全部疑点。准备必要的技术资料, 比如机床说明书, 电气控制原理图等, 以此为基础分析故障原因, 制定排除故障的方案,要求思路开阔, 不应将故障局限于机床的某一部分。在确定故障排除方案后,利用示万用表、示波器等测量工具,用试验的方法验证并检测故障,逐级定位故障部位, 确认出故障属于电气故障还是机械故障, 是系统性的还是随机性的, 是自身故障还是外部故障等等。故障的排除。通常找到故障原因后问题会马 上迎刃而解。 3故障处理方法数控机床的数控系统是数控机床的核心所在, 它的可靠运行直接关系到整个设备运行的正常与否。下面总结提炼出一些判断与排除数控机床故障的方法。 3.1充分利用数控系统硬件、软件报警功能。在现代数控系统
最新电大专科《数控机床电气控制》机考网考纸考题库及答案 本人针对该科目汇总了该科所有的题，形成一个完整的题库，并且每年都在更新。该题库对考生的复习、作业和考试起着非常重要的作用，会给您节省大量的时间。做考题时，利用本文档中的查找工具，把考题中的关键字输到查找工具的查找内容框内，就可迅速查找到该题答案。 题库一 一、单项选题【每小题3分，共54分） 1．( )又称主轴准停控制，即当主轴停止时能控制其停在固定位置。 A．开环控制 B．主轴定向控制 C．辅助控制 2．( )不仅控制起点和终点位置，而且要控制加工过程中每一点的位置和速度，加工出任意形状的曲线或曲面组成的复杂零件。 A．直线控制的数控机床 B．轮廓控制的数控机床 C．点位控制的数控机床 3．数控系统的干扰一般是指那些与信号无关的，在信号输入、传输和输出过程中出现的一些( )的有害的电气瞬变现象。 A．可预见 B．确定 C．不确定 4．( )是数控机床安装中一项关键的抗干扰技术措施。电网的许多干扰都是通过这条途径对机床起作用的。 A．接地 B．电动机 C．检测元件 5．某数控机床的数控装置只要求能够精确地控制从一个坐标点到另一个坐标点的定位精度，而不管是按什么轨迹运动，在移动过程中不进行任何加工。那么这是属于( )。 A．直线控制的数控机床 B．轮廓控制的数控机床 C．点位控制的数控机床 6．数控装置在硬件基础上必须有相应的系统软件来指挥和协调硬件的工作，两者缺一不可。数控装置的软件由( )组成。 A．控制软件 B．管理软件和控制软件两部分 C．管理软件 7．位置检测装置按检测量的测量基准，可分为( )和增量式测量。
毕业设计论文 作者学号******** 系部 **** 专业数控技术 题目数控机床电气系统故障诊断与维修 指导教师 ****** 评阅教师 完成时间： ***年 5 月 25 日
毕业论文中文摘要 （题目）：数控机床电气系统故障诊断与维修 摘要：数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。随着现代制造技术的发展，企业选用数控设备已是大势所趋。我所在的实习公司主要产品是通讯的基础设备和遥感产品。轴，腔体和盖板等的制造主要是用数控车床，加工中心和数控铣床、钻床等来完成。但是在数控机床在工作过程中难免会遇到电气控制系统的故障，为此，本次论文就介绍数控机床的电气控制系统常见故障的诊断。 关键词：数控机床特点电气维修故障 毕业论文外文摘要
Title：Numerically-controlled machine tool electrical system failure diagnosis and service Abstract：The numerical control technology and the numerically-controlled machine tool in now in the machine-building industry the important position and the huge benefit, had demonstrated it in the key industry modernization's strategic function, and has become the traditional machine manufacture industry promotion to transform and to realize the automation, the flexibility, the integrated production important means and the sign. The numerical control technology and numerically-controlled machine tool's widespread application, for machine-building industry's industrial structure, the product type and the scale as well as the production method have brought the revolutionary change. The numerically-controlled machine tool is the modern processing workshop most important equipment. Along with the modern technique of manufacture's development, the enterprise selects the numerical control equipment already is ultimately. I am at the practice company main product is the communication foundation equipment and the remote sensing product. The axis, the housing and the lap and so on manufacture is mainly with the numerical control lathe, the machining center and the numerical control milling machine, the drilling machine and so on completes. But will meet the electric control system unavoidably in the numerical control lathe in the work process the breakdown, for this reason, this paper will introduce the numerical control lathe's electric control system common breakdown diagnosis. Keywords：Numerical control machine tools Characteristics, Electrical maintenance, fault 目录
数控机床电气控制试题及答案 一、单项选择题 1．下列关于世界第一台数控机床的描述正确的是（B）。 A）1946年在美国研制成功的 B）它是一台3坐标数控铣床 C）用它来加工直升机叶片 D）它用晶闸管-直流电机驱动 2．数控机床半闭环控制系统的特点是（C）。 A）结构简单、价格低廉、精度差 B）结构简单、维修方便、精度不高 C）调试与维修方便、精度高、稳定性好 D）调试较困难、精度很高 3．低压断路器即低压自动开关它相当于（A）的组合。 A）刀开关、熔断器、热继电器、欠压继电器 B）刀开关、熔断器、热继电器、启动器 C）刀开关、熔断器、热继电器、压力继电器 D）刀开关、熔断器、热继电器、操作手柄4．交流接触器常用于远距离接通和分断（B）的电路。 A）电压至380V、电流至630A
B）电压至1140V、电流至630A C）电压至1140V、电流至1000A D）电压至380V、电流至1000A 5．热继电器是一种利用（A）进行工作的保护电器。 A）电流的热效应原理 B）监测导体发热的原理 C）监测线圈温度 D）测量红外线 6．数控机床的性能很大程度上取决于（B）的性能。 A）计算机运算 B）伺服系统 C）位置检测系统 D）机械结构 7．数控机床主轴用三相交流电动机驱动时采取（A）方式最佳。 A）调频和调压 B）变级和调压 C）调频和变级 D）调频 8．数控机床进给伺服系统的负载不大，加工精度不高时，可采用（C）控制。 A）全闭环
B）半闭环 C）开环 9．使用闭环测量与反馈装置的作用是为了（C）。 A）提高机床的安全性 B）提高机床的使用寿命 C）提高机床的定位精度、加工精度 D）提高机床的灵活性 10．数控机床进给控制的交流伺服电动机结构是（D）。 A）转子、定子都装有永磁体和绕组 B）转子、定子都是绕组 C）定子装有永磁体，转子是绕组 D）转子装有永磁体，定子是绕组 二、填空题（将正确答案填在横线上，每空1分，共20分。） 1．数控机床电器控制系统由数控装置、进给伺服系统、主轴伺服系统、机床强电控制系统（包括可编程序控制器和继电器、接触器控制系统）等组成。 2．数控机床低压电器包括控制电器、保护电器、执行电器。 3．脉冲编码器分为光电式、接触式和电磁感应式三种。 4．数控机床控制应用的接触器可分为直流接触
数控机床维修改造技术 数控机床维修改造技术 凯普机电一体化工程有限公司（北京100011）刘荫庭没有理论指导的实践是盲目的实践，没有实践的理论是空洞的理论。我国从事数控机床电气设计、应用与维修技术工作的工程技术人员数以万计，然而由于此项技术的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因素的制约，在数控机床电气维修技术方面还没有形成一套成熟的、完整的理论体系。当今控制理论与自动化技术的高速发展，尤其是微电子技术和计算机技术的日新月异，使得数控技术也在同步飞速发展，数控系统结构形式上的PC基、开放化和性能上的多样化、复杂化、高智能化不仅给其应用从观念到实践带来了巨大变化，也在其维修理论、技术和手段上带来了很大的变化。因此，一篇讲座形式的文章不可能把已经形成了一门专门学科的数控机床电气维修技术理论完整地表述出来，本文仅是将多年的实践探索及业内众同仁的经验总结加以适当的归纳整理，以求对该学科理论的发展及工程技术人员的实践有所裨益。一、数控技术谈到维修，首先必须从总体上了解我们的维修对象。 1.数控机床电气控制系统综述一台典型的数控机床其全部的电气控制系统如图1所示。（1）数据输入装置将指令信息和各种应用数据输入数控系统的必要装置。它可以是穿孔带阅读机（已很少使用），3.5in软盘驱动器，CNC键盘（一般输入操作），数控系统配备的硬盘及驱动装置（用于大量数据的存储保护）、磁带机（较少使用）、PC计算机等等。（2）数控系统数控机床的中枢，它将接到的全部功能指令进行解码、运算，然后有序地发出各种需要的运动指令和各种机床功能的控制指令，直至运动和功能结束。数控系统都有很完善的自诊断能力，日常使用中更多地是要注意严格按规定操作，而日常的维护则主要是对硬件使用环境的保护和防止系统软件的破坏。（3）可编程逻辑控制器是机床各项功能的逻辑控制中心。它将来自CNC的各种运动及功能指令进行逻辑排序，使它们能够准确地、协调有序地安全运行；同时将来自机床的各种信息及工作状态传送给CNC,使CNC能及时准确地发出进一步的控制指令，如此实现对整个机床的控制。当代PLC多集成于数控系统中，这主要是指控制软件的集成化，而PLC硬件则在规模较大的系统中往往采取分布式结构。PLC与CNC的集
中央广播电视大学2009-2010学年度第一学期“开放专科”期末考试 数控机床电气控制试题 （宝丰县教师进修学校-马全力提供） 2010年1月 一、单选题（每小题3分，共54分） 1·某数控机床的数控装置只要求能够精确地控制从一个坐标点到另一个坐标点的定位精度，而不管是按什么轨迹运动，在移动过程中不进行任何加工。那么这是属于( )。 A．直线控制的数控机床 B．轮廓控制的数控机床C．点位控制的数控机床 2．数控装置在硬件基础上必须有相应的系统软件来指挥和协调硬件的工作，两者缺一不可。数控装置的软件由( )组成。 A.控制软件 B．管理软件和控制软件两部分C．管理软件 3．( )不但能用于正常工作时不频繁接通和断开的电路，而且当电路发生过载、短路或失压等故障时，能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电气设备。 A.刀开关 B．低压断路器C．组合开关 4．电流继电器与电压继电器在结构上的区别主要是( )不同。电流继电器的线圈匝数少、导线粗，与负载串联以反映电路电流的变化。电压继电器的线圈匝数多、导线细，与负载并联以反映其两端的电压。 A.线圈 B．衔铁C．触点 5．数控装置是整个数控系统的核心，按CNC装置中微处理器的个数可以分为单微处理器结构和( )。 A．专用型结构 B．功能模块式结构C．多微处理器结构 6．位置检测元件不直接安装在进给坐标的最终运动部件上，而是中间经过机械传动部件的位置转换（称为间接测量），亦即，坐标运动的传动链有一部分在位置闭环以外，这种伺服系统称为( )。 A．开环伺服系统 B．半闭环系统C．闭环伺服系统 7．( )是一种将电脉冲信号转换为机械角位移的机电执行元件。 A．交流电动机 B．直流电动机 C．步进电动机 8．( )又称无触点行程开关，当运动着的物体在一定范围内与之接近时，它就会发生物体接近而“动作”的信号，以不直接接触方式检测运动物体的位置。 A．接近开关 B．按钮开关C．组合开关 9．热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路的保护电器，主要用于电动机或其他负载的( )保护。 A．过压 B．过载C．过流 10．( )即用电气自控驱动工作台运动替代了人工机械驱动工作台运动。
形成性作业1 (第1章、第2章) 一、单选题 1. 某数控机床的数控装置只要求能够精确地控制从一个坐标点到另一个坐标点的定位精度，而不管是按什么轨迹运动，在移动过程中不进行任何加工。那么这是属于（ C ） A直线控制的数控机床 B轮廓控制的数控机床 C点位控制的数控机床 2. 数控系统除了位置控制功能外，还需要主轴起／停、换刀、冷却液开／停等辅助控制功能。这部分功能一般由（ C ）实现。 A 输入/输出装置 B数控装置 C 可编程序控制器(PLC) 3. （ B ）不但能用于正常工作时不频繁接通和断开的电路，而且当电路发生过载、短路或失压等故障时，能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电气设备。 A刀开关 B低压断路器 C 组合开关 4. 电流继电器与电压继电器在结构上的区别主要是( A )不同。电流继电器的线圈匝数少、导线粗，与负载串联以反映电路电流的变化。电压继电器的线圈匝数多、导线细，与负载并联以反映其两端的电压。 A 线圈 B衔铁 C 触点 5. 数控装置是整个数控系统的核心，按CNC装置中微处理器的个数可以分为单微处理器结构和（ C ）。 A专用型结构 B功能模块式结构 C多微处理器结构
6. 热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路的保护电器，主要用于电动机或其他负载的( B )保护。 A过压B过载 C过流 7.（ B ）即用电气自控驱动工作台运动替代了人工机械驱动工作台运动。 A进给控制 B辅助控制 C主轴控制 8. 目前，数控机床主要采用变频调速等先进交流调速技术，由电动机学基本原理可知，该交流调速技术通过改变（ A ）进行调速。 A定子供电频率 B磁极对数 C定子供电电压 9. （ A ）一般要在两点间移动的同时进行加工，所以不仅要求有准确的定位功能，还要求从一点到另一点之间按直线规律运动，而且对运动的速度也要进行控制。 A直线控制的数控机床 B轮廓控制的数控机床 C点位控制的数控机床 二、判断题（对认为正确的题标注“√”、错题标注“×”） 1.绝对式位置检测是：每个被测点的位置都从一个固定的零点算起。（√） 2.接触器按其主触头通过电流的种类不同，分为交流、直流两种，机床上应用最多的是直流接触器。（×） 3.主轴定向控制又称主轴准停控制，即当主轴停止时能控制其停在固定位置，对M06和M19指令有效。（√） 4.中间继电器实际上也是一种电压继电器，只是它具有数量较多、容量较大的触点，起到中间放大的作用。（√） 5. 常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。（√）
《数控机床电气控制》一体化题目 一、判断题 1数控机床加工精度，在很大程度上取决于数控机床位置检测装置的精度.( V) 2、开环伺服系统即为无位置反馈的系统，其驱动元件主要是步进电动机?( V) 3、直线控制数控机床的数控装置只要求能够精确地控制从一个坐标点到另一个坐标点的定 位精度，而不管是按什么轨迹运动，在移动过程中不进行任何加工。(为 4、在闭环和半闭环控制系统中，数控检测装置的主要作用是检测运动部件的位移(线位移 或角位移)和速度，并发送反馈检测信号至数控装置，构成伺服系统的闭环或半闭环控制，使工作台按指令的路径精确地移动。(V) 5、半闭环控制的数控机床，其位置检测装置一般采用旋转变压器或编码器，安装在进给电机或丝杠上，旋转变压器或编码器每旋转一定角度，都严格地对应着工作台移动的一定距离。 6、半闭环控制的数控机床，测量了电机或丝杠的角位移，也就间接地测量了工作台的直线 位移。(V) 7、数控机床位置伺服系统的稳态性能就是指在到达新的稳态后，实际状态与期望状态之间 的偏差程度，也称为定位精度。(V) 8、位置伺服系统主要由驱动系统与CNC 位置控制部分构成。(V) 9、数控机床的驱动系统主要有两种：进给驱动系统和主轴驱动系统。(V) 10、进给驱动系统是控制机床各坐标的进给运动。 (V) 11、主轴驱动系统是控制机床主轴旋转运动。 (V) 12、数控机床的最大移动速度、定位精度等指标主要取决于驱动系统及CNC 位置控制部分 的动态和静态性能。(V) 13、数字控制技术，简称数控技术，是指用数字指令来控制机器的动作。 (V) 14、开环控制这类数控机床没有检测反馈装置。 (V) 15、开环数控机床所用的电动机主要是步进电动机。 (V) 16、开环控制具有结构简单、系统稳定、容易调试、成本低等优点。 (V) 17、闭环控制系统是指在机床的运动部件上安装位置测量装置。 (V) 18、从理论上讲，闭环控制系统的控制精度主要取决于检测装置的精度，它完全可以消除由 于传动部件制造中存在的误差给工件加工带来的影响。(V) 19、半闭环控制系统是在开环系统的丝杠上或进给电动机的轴上装有角位移检测装置。该系统不是直接测量工作台位移量，而是通过检测丝杠转角间接地测量工作台位移量，然后反馈给数控装置。( V) 20、数控机床加工精度，在很大程度上取决于数控机床位置检测装置的精度. ( V) 1对于较大容量(大于10KW )的电动机，因起动电流大(可达额定电流的4?7倍)，一般米用减压起动方式来降低起动电流。(V)
数控机床电控试题库 一、选择题 1、脉冲当量是指_____ A、相对于每一脉冲信号，传动丝杠所转过的角度 B、相对于每一脉冲信号，步进电机所回转的角度 C、数控系统的最小分辨率 D、相对于每一脉冲信号，机床运动部件的位移量 3、步进电机的旋转方向可通过改变_______来控制 A、脉冲的频率 B、通电顺序 C、脉冲的极性 4、用来控制电动机正反转的开关是______ A、闸刀开关 B、组合开关 C、倒/顺开关 D、铁壳开关 5、为了使三相步进电动机工作稳定,精度高,一般采用的通电方式_______ C、三相六拍控制、三相单三拍控制B、三相双三拍控制A6、为实现对鼠笼式感应电动机的连续速度调节,常采用______ 改变电源频率法BA转子回路中串电阻法 改变定子绕组极对数法D调节定子电压法C7、当步进电机的转子齿距存在着误差时,其旋转一圈的累计误差与齿距误差_____. A成正比B成反比C无关 8、直流伺服电机调速方法有_____ A调节电枢电压U B调节电枢电流I C调节电源电压 9、交流伺服电机调速的基本原理是_____调速. B调节电源电压的相位C调节电源电压的幅值调节电源电压频率A10、在交流电机调速系统中,为使电磁转矩M基本保持不变,除调节电源的频率外,同时还应 调节定子的_____. 电压C B电阻A电流11、在直流伺服电机的位置控制口中在F/V变换器的主要功能是 ______ A进给速度指令变换成电压量B频率量变换成电压量 C频率量变换成进速度指令值 12、电动机的联锁控制可以通过主电路联锁和______联锁来实现. B保护电路C控制电路D副电路A时钟电路13、交,直流伺服电动机和普通交,直流电动机的______. A工作原理及结构完全相同;B工作原理相同，但结构不同 C工作有原理不同,但结构相同D工作原理及结构完全不同. 14、光栅尺是_____. A一种极为准确的直接测量位移工具 B一种数控系统的功能模块 C一种能够间接检测直线位移的伺服系统反馈无件 D一种能够直接检测角位移的伺服系统反馈元件
数控技术专业 《数控机床电气控制》课程标准 重庆工业职业技术学院
二○○九年五月 制定人员： 张光跃重庆工业职业技术学院机械学院教授姜秀华重庆工业职业技术学院机械学院副教授张新亮重庆工业职业技术学院机械学院讲师陈剑重庆机床集团公司高级工程师 刘学群重庆第二机床厂高级工程师 袁斌重庆长安汽车集团公司高级工程师 执笔人：张光跃 审核部门：数控技术专业建设指导委员会 实施部门：数控技术教研室 批准部门：教务处
《数控机床电气控制》课程标准 一、课程概述 （一）制定依据 本课程标准依据《数控机床装调维修工国家职业资格标准》、《数控技术专业人才培养方案》及本课程在人才培养方案中的作用和地位来制定。 （二）课程的性质与地位 《数控机床电气控制》（CNC Machine tool electric control）是指数控机床内部涉及电气控制的内容，包括数控机床电源电器控制、主轴和进给伺服运动电气控制，刀架电气控制、面板电气控制、I/O接口电气控制以及数控机床电气系统的控制和调试等。《数控机床电气控制》课程以数控设备应用技术为背景，理论与实际并重，是数控技术专业、数控设备应用与维护专业及相关的机电一体化等专业培养工程技术人才必备的一门核心专业课程，该课程为后续课程数控机床的故障诊断和维修打下基础，是一门理论与实践结合很紧密的课程。 通过本课程的学习，使学生掌握数控机床电气系统的基本知识和基本的动手操作方法，并得到必要的实践技能的训练，为后续专业课程学习和学生的顶岗实习作前期准备。本课程与其它课程的关系如下表所
（三）课程设计思路 1）课程内容设计 本专业人才培养目标提出的能力要求是：掌握数控机床的工作原理和结构知识，掌握主要数控系统的特点、CNC接口技术、PLC应用技术、电气参数设置和机电联调知识。具备数控机床的操作、手工编程和数控机床的机械和电气的调试和维护维修能力。 根据专业人才培养目标和本课程在专业目标的地位，课程的设计提出了在完整的工作过程中学习，以获得所需的知识和能力。工作过程知识是根据职业岗位职责、工作任务、工作规范、工具、手段与对象结合，并指向目标的职业行动过程所需要的知识，工作过程知识实现了理论知识与实践知识的结合，注重对知识的应用和能力的培养。按工作过程知识构建课程的学习内容，即按职业活动、岗位项目和具体的工作任务来组建学习内容，以具体的工作任务为圆心，凡是与工作过程任务有关的知识按圆周进行排列，纳入学习内容中，无关的知识尽量不讲，使课程的学习、内容构建从原来的学科体系的“平行结构”向工作任务体系的“圆周结构”转变。为使学生能很好学习和掌握本课程的知识和技能，我们结合职业教育特点和重庆地区数控设备构成和应用情况，选用典型的数控机床作为学习载体，按照数控机床电气控制的要求将数控机床的电气控制课程的学习领域分解为七个学习模块，每个学习模块选择一个到三个独立的工作任务，学生学习完这七个学习模块，就能基本掌握对数控机床电气连接与调试，达到教学的要求。在工作任务学习模块中，基
一、单项选择题 ．下列关于世界第一台数控机床地描述正确地是（）. ）年在美国研制成功地 ）它是一台坐标数控铣床 ）用它来加工直升机叶片 ）它用晶闸管直流电机驱动 ．数控机床半闭环控制系统地特点是（）. ）结构简单、价格低廉、精度差 ）结构简单、维修方便、精度不高 ）调试与维修方便、精度高、稳定性好 ）调试较困难、精度很高 ．低压断路器即低压自动开关它相当于（）地组合. ）刀开关、熔断器、热继电器、欠压继电器 ）刀开关、熔断器、热继电器、启动器 ）刀开关、熔断器、热继电器、压力继电器 ）刀开关、熔断器、热继电器、操作手柄 ．交流接触器常用于远距离接通和分断（）地电路. ）电压至、电流至630A ）电压至、电流至630A ）电压至、电流至1000A ）电压至、电流至1000A ．热继电器是一种利用（）进行工作地保护电器. ）电流地热效应原理 ）监测导体发热地原理 ）监测线圈温度 ）测量红外线 ．数控机床地性能很大程度上取决于（）地性能. ）计算机运算 ）伺服系统 ）位置检测系统 ）机械结构 ．数控机床主轴用三相交流电动机驱动时采取（）方式最佳. ）调频和调压 ）变级和调压 ）调频和变级 ）调频 ．数控机床进给伺服系统地负载不大，加工精度不高时，可采用（）控制. ）全闭环 ）半闭环 ）开环 ．使用闭环测量与反馈装置地作用是为了（）. ）提高机床地安全性 ）提高机床地使用寿命 ）提高机床地定位精度、加工精度
）提高机床地灵活性 ．数控机床进给控制地交流伺服电动机结构是（）. ）转子、定子都装有永磁体和绕组 ）转子、定子都是绕组 ）定子装有永磁体，转子是绕组 ）转子装有永磁体，定子是绕组 二、填空题（将正确答案填在横线上，每空分，共分.） ．数控机床电器控制系统由数控装置、进给伺服系统、主轴伺服系统、机床强电控制系统（包括可编程序控制器和继电器、接触器控制系统）等组成.文档来自于网络搜索 ．数控机床低压电器包括控制电器、保护电器、执行电器. ．脉冲编码器分为光电式、接触式和电磁感应式三种. ．数控机床控制应用地接触器可分为直流接触器和交流接触器. ．数控机床地控制分为两大部分，一部分是坐标轴运动地位置控制，另一部分是数控机床加工过程地顺序控制. ．常见地电气控制系统图有：电气原理图、电器布置图、电气安装接线图. 三、判断题（将判断结果填入括号中，正确地填“√”，错误地填“×”，每小题分，共分） ．数控机床具有柔性，只需更换程序，就可适应不同品种及尺寸规格零件地自动加工.（√）．数控装置是数控机床电气控制系统地控制中心.（√） ．全闭环伺服系统所用位置检测元件是光电脉冲编码器.（×） ．梯形图不是数控加工编程语言.（√） 、步进电机驱动电路是直流稳压电源.（×） 、数控机床地电气控制系统由驱动电路和伺服电动机两个部分组成.（×） 、目前，交流伺服驱动系统已完全取代直流伺服驱动系统.（×） 、数控机床电气控制系统地发展与数控系统、伺服系统、可编程序控制器发展密切相关.（√）、可编程序控制器都是模块式结构.（×） 、自动开关地通断能力是指在一定地实验条件下，能够接通和分断地预期电流值.（√） 四、简答题（每小题分，共分；要求字迹工整） ．为何用热继电器进行过载保护？ 答：电动机在实际运行中，短时过载是允许地，但如果长期过载，欠电压运行或断相运行等都可能使电动机地电流超过其额定值，将引起电动机发热，绕组温升超过额定温升，将损坏绕组地绝缘，缩短电动机地使用寿命，严重时甚至会烧毁电动机.因此，必须采取过载措施，最常用地是利用热继电器进行过载保护.文档来自于网络搜索 ．脉冲编码器地作用是什么？ 答：脉冲编码器是一种旋转式脉冲发生器，它把机械转角变成电脉冲，是一种常用地角位移传感器.编码器除了可以测量角位移外，还可以通过测量光电脉冲地频率来测量转速.如果通过机械装置，将直线位移转变成角位移，还可以测量直线位移.文档来自于网络搜索 ．简述可编程控制器地十条指标. 答：）编程方便，可现场修改程序； ）维修方便，采用插件式结构； ）可靠性高于继电器控制装置； ）体积小于继电器控制装置； ）数据可直接送入管理计算机； ）成本可与继电气控制装置竞争； ）输入为市电；
数控机床电气故障与维修分析 发表时间：2019-05-06T10:04:11.343Z 来源：《电力设备》2018年第31期作者：徐东峰 [导读] 摘要：数控机床在机械制造行业不可或缺，在多种先进技术集成后，数控机床的智能化、信息化程度更高，虽然其提高了加工制造效率，但在实际运行中，其也会受到故障问题的影响，电气故障便是其中的一种。 （山东滨州渤海活塞有限公司 256602） 摘要：数控机床在机械制造行业不可或缺，在多种先进技术集成后，数控机床的智能化、信息化程度更高，虽然其提高了加工制造效率，但在实际运行中，其也会受到故障问题的影响，电气故障便是其中的一种。技术人员还要做好电气故障研究工作，以便制定有效的数控机床电气故障检修方案，使该种故障爆发机率降低，使其不再对数控机床运行造成威胁。 关键词：数控机床；电气故障；检测方法；维修措施 数控机床运行过程产生的电气故障类型不止一种，这些故障都各有特性，产生原因、造成的影响、爆发部位也不同，维修人员在面对电气故障时，首先要落实检测方法，有效诊断故障类型，然后提出解决措施。如此数控机床才能快速恢复正常运行状态。本文主要针对数控机床电气故障与维修进行分析。 一、数控机床电气常见故障 数控机床中的电气系统常见故障主要有三种类型，其一，将故障发生部位作为判别对象，电气系统出现的故障主要有两种，硬件故障和软件故障。前者主要发生在电线电缆或接插件等硬件中，这些硬件一旦出现质损，只能通过更换新的硬件，数控机床才能恢复正常。后者主要指程序中出现的错误，当逻辑控制软件出现错误时，其控制作用会失效。维修人员必须寻求技术人员的帮助，使其能重新修改软件程序中的数据或参数，使控制程序恢复正常。其二，有的故障爆发有预兆，且有明显提示，而有的故障属于隐藏性故障，无提示。在故障解决中，需要重点解决无诊断指示故障，使其显现可见。数控机床信息化程度较高，其在运行中，会结合监控系统和自诊断程序，完成故障诊断工作和硬软件运行监控任务，使故障能被准确判断出来，然后显示在相关的屏幕上，维修人员还可以及时获取系统传来的报警信号[1]。维修人员可以根据提示内容，顺藤摸瓜，做好故障检修工作。其三，电源故障。电源会影响电路板，进而影响整个电力系统。在电力系统运行中，电源很容易出现故障，维修人员要定期检查电源运行情况。 二、数控机床电气故障检测方法 1、常规检验法 数控机床电气故障爆发时间没有规律，在现场加工制造中，如果出现电气故障，维修人员无法及时赶到现场，现场的操作人员便要承担检查任务，对电气设备进行初步检查，主要采取常规检查法来找到故障位置。操作人员可以查看设备外形和颜色变化，看外壳或元件等是否出现磨损严重情况，看导线是否变形或被烧断等。还可以通过闻气味、摸设备测温等方式来排查故障点。另外还可以使设备处于运行状态，然后听其声响，如果声响异常，则直接定位该异常位置，进行诊断。在听的过程中，可以直接听噪声判断故障，也可以使用助听器获取较小的声音，判断故障位置。 2、自诊断功能法 数控机床系统中设有自诊断监测系统模块，该模块可以对电力系统运行过程进行监控，当监控对象出现异常后，其会准确定位故障处，并作出原因分析。该模块还可以根据电力系统运行状态，预测即将发生的故障，并给出应急措施和解决策略，现场操作人员需要随时关注数控机床自检测系统的提示，以便及时调整电力系统，使其故障爆发次数减少。在数控机床启动时，其中的CNC系统会对整个机床系统进行检验，在初始化软硬件过程中，会发现异常参数，其会对人员作出提示。 3、参数检查恢复法 电力系统出现故障时，相关的参数必然难以与原参数保持一致，在参数检查中，可以根据异常参数准确定位故障点，所以参数检查恢复法也常作为故障诊断方法[2]。在检查中，需要使电力系统处于冷、热启动状态，该种状态下的参数需要接受PC卡的检验，在检验中，筛除故障。 三、数控机床电气故障维修 故障维修包括设备维护、检查、修复工作，维修人员及操作人员需要将相关措施落实到位。 1、做好预防性维护工作 电气故障都有迹可循，维修人员在定期维护中，应及时捕捉到隐患痕迹，使其得到及时处理，如此电气系统故障爆发机率才会降低，相关的维护措施也能起到很好的预防性作用。在预防性维护中，企业需要根据数控机床数量，配备专门的维修人员和操作人员，使其能全面把控数控机床，落实电气系统运行监督控制工作[3]。数控机床电气系统需要有专门的维修制度和维修档案，负责人需要遵循制度，做好维修记录工作，使电气系统维修有据可循。此外还要做好日常保养工作，电力系统中的每种设备、线路都要得到有效保养，操作人员需要做好电气系统的洒扫清洁工作，使其保持洁净，需要做好插头连接工作及其它部件的检查工作，避免出现老化严重或磨损严重的零部件，还要检查油液适应情况，及时更换优质油液。 2、及时更换零配件 在电气故障维修中，经常采取的措施便是更换零配件，零配件故障也是电气系统爆发率最多的故障类型。在数控机床长期负荷运行过程中，机床对应的电力系统很容易出现零部件磨损严重或老化严重、零部件错位问题，针对这些问题，维修人员需要拆卸设备，检查内部零部件的运用情况，如果零部件磨损或老化严重，则需要及时更换零部件，如果其还可以继续应用，只是位置出现偏差，维修人员则要借助专业工具，使其恢复原位。关键设备中的零部件都需要得到有效检查和更换，尤其是关键零件，其需要定期更换，避免性能下降带来的电气故障问题。 3、编制维修计划，定期维修 在数控机床电气系统故障维修中，还要针对故障类型，制定专门的维修计划和检修方案，使相关的设备能在高频率检修中，消除故障隐患，保持正常运行状态[4]。在具体维修中，还要提高设备的检修频率，电气设备需要接受定期检查和不定期抽查，在检查中，维修人员要检查设备外型、内部零部件，看其是否正常，还要通过状态检测法，检查其运行参数，参数与设备功能直接相关，参数出现异常，设备运行安全可靠性必然也会降低。电气系统中的关键设备需要被纳入到日常检修范围内，使其运行不会出现任何差错。此外还要制定大检修
（建筑电气工程）数控机床电气设备维修的方法与实践
数控机床电气设备维修的方法和实践 壹、数控设备的维护保养知识 数控设备是壹种自动化程度较高，结构较复杂的先进加工设备，是企业的重点、关键设备。要发挥数控设备的高效益，就必须正确的操作和精心的维护，才能保证设备的利用率。正确的操作使用能够防止机床非正常磨损，避免突发故障；做好日常维护保养，可使设备保持良好的技术状态，延缓劣化进程，及时发现和消灭故障隐患，从而保证安全运行。 1、数控设备使用中应注意的问题 1.1数控设备的使用环境 为提高数控设备的使用寿命，壹般要求要避免阳光的直接照射和其他热辐射，要避免太潮湿、粉尘过多或有腐蚀气体的场所。腐蚀气体易使电子元件受到腐蚀变质，造成接触不良或元件间短路，影响设备的正常运行。精密数控设备要远离振动大的设备，如冲床、锻压设备等。 1.2电源要求
为了避免电源波动幅度大(大于±10%)和可能的瞬间干扰信号等影响，数控设备壹般采用专线供电(如从低压配电室分壹路单独供数控机床使用)或增设稳压装置等，都可减少供电质量的影响和电气干扰。 1.3操作规程 操作规程是保证数控机床安全运行的重要措施之壹，操作者壹定要按操作规程操作。机床发生故障时，操作者要注意保留现场，且向维修人员如实说明出现故障前后的情况，以利于分析、诊断出故障的原因，及时排除。另外，数控机床不宜长期封存不用，购买数控机床以后要充分利用，尤其是投入使用的第壹年，使其容易出故障的薄弱环节尽早暴露，得以在保修期内得以排除。在没有加工任务时，数控机床也要定期通电，最好是每周通电1-2次，每次空运行1小时左右，以利用机床本身的发热量来降低机内的湿度，使电子元件不致受潮，同时也能及时发现有无电池报警发生，以防止系统软件、参数的丢失。 2、数控机床的维护保养 数控机床种类多，各类数控机床因其功能，结构及系统的不同，各具不同的特性。其维护保养的内容和规则也各有其特色，具体应根据其机床种类、
数控机床电气控制作业2 一、单项选择题 1.用来表明各种电气元件在机械设备上和电气控制柜中的实际安装位置的电气控制系统图是（ B ） A．电气原理图 B.电器元件布置图 C.电气安装接线图 2. 数控机床的进给运动是由（ A ）完成的。 A.进给伺服系统 B.位置检测系统 C.可编程序控制器 3.（ B ）是数控系统的核心 A.进给伺服系统 B.数控装置 C.可编程序控制器 4. 装置在硬件基础上必须有相应的系统软件来指挥和协调硬件的工作，两者缺一不可。数控装置的软件由（ B ）组成。 A.控制软件 B.管理软件和控制软件两部分 C.管理软件 5.（ A ）用来检测工作台的实际位移或丝杠的实际转角。 A. 位置检测装置 B.进给伺服系 C.数控装置 6.（ B ）是一种用来频繁地接通或分断带有负载（如电动机）的主电路自动控制电器。 A.自动空气开关 B.接触器 C.电流继电器 7. （ B ）不仅控制起点和终点位置，而且要控制加工过程中每一点的位置和速度，加工出任意形状的曲线或曲面组成的复杂零件。
A.直线控制的数控机床 B.轮廓控制的数控机床 C.点位控制的数控机床 8. 数控系统的干扰一般是指那些与信号无关的，在信号输入、传输和输出过程中出现的一些（ C ）的有害的电气瞬变现象。 A.可预见 B.确定 C. 不确定 9.（ A ）是数控机床安装中一项关键的抗干扰技术措施。电网的许多干扰都是通过这条途径对机床起作用的。 A.接地 B.电动机 C.检测元件 二、判断题（正确的题标注“√”，错误标注“×”） 1. 直接起动是一种简单、可靠、经济的起动方式，也适合于较大容量（大于10KW）的电动机。（√） 2.开环伺服系统即为无位置反馈的系统，其驱动元件主要是步进电动机。 （ √ ）3. 继电器的输入信号是能是电流、电压等电学量。（×） 4.热继电器的作用是对电路进行短路保护。（×） 5.以交流伺服电机为驱动单元的数控系统称为闭环数控系统。