西门子CPU 6ES7 211-1AE40-0XB0安装调试
匣式自由放线用成圈机由1000mm主动放线架，张力装置储线器及成圈机组成。
线缆从主动放线架放出后，经过张力装置储线器绕到成圈机的膨胀芯轴上去。
当达到了设定长度时，成圈机即自动停车。将下托盘降低，并将移动台上的包装纸推到圈线下面，圈线自动落入纸匣中。
移动台退出后，下托盘升至工作位置，开始下一圈的绕线。
整个流程摆杆保证交叉卷绕位置及形状正确。卷绕及放线张力由储线器张力臂控制恒定，并保证主动放线架同步。如图:
1．工艺要求：
a. 摆杆与成圈机收线轮同步，电缆密集度要均匀；
b.摆杆每30圈为一个周期，到达30圈重新回到起点绕制第二圈，
预留中间出线孔，出线孔位置要一致，不能被电缆压住，
为2段速运行,直到到达预定米数停机。
2．伺服功能要求：
a.位置控制模式，追踪成圈机收线轮的速度，以达到速度同步和电缆密度的要求；
b.速度切换功能，30圈为一周期并预留出线孔位置。
3．控制方案及调试说明：
成圈机收线轮用的是欧陆514系列2.2kW变频，主要做成圈机收线轮调速作用，
摆杆用的博玮伺服BB系列伺服驱动器，控制摆杆电机，
根据成圈机收线轮的编码器给定信号和摆杆电机的编码器反馈信号进行调节速度，来保持摆线和收线的同步,
通过圈数检测光电开关,来切换速度,保持出线孔的位置。系统控制如图:
博玮伺服BB系列伺服具体的调试参数说明：（摆杆电机）
恢复出厂值设置
以下将介绍如何执行动作，并且每台新的驱动器都必须执行此操作：
1. 驱动器接上电源后，通电。
2. 设定 F.094=249。
3. 按两次 PAR 键，然后按 RESET 键；执行复位动作。
4. 驱动器会自动重置两次。
如此即完成驱动器重置的动作，参数恢复了出厂值。
驱动器与伺服马达的自学习
在自学习前,请先开放 FR/W 资料设定（即设 F.095=0 和 F.096=1）。
H.450～H.499 为永磁式无刷伺服马达参数.（自学习时马达应脱开负载）.
1 永磁式无刷伺服马达的自学习
自学习前必须首先手动设定以下参数：
1. 设定马达额定转速 H.460（rpm）。
2. 设定马达额定电流 H.461=（马达额定电流/驱动器额定电流）×。
3. 设定马达绕线方向 H.492=1；
4. 设定 H.094=235。
5. 执行软件或者硬件复位,开始自学习。
自学习作业过程中，驱动器将自动检测马达特性并自动设定相关的马达参数；
驱动器此时将自动使用马达参数组别#3(H.450～H.499)设定永磁式无刷伺服马达参数。
自学习作业完成后，驱动器将设 F.094=232 并载入永磁式无刷伺服马达的速度控制模式有关的参数。
1. H.452 编码器（Encoder）的每转脉冲数（PPR） 。
2. H.453 正转时A相或落后B相。
3. H.457 马达额定电压（马达额定电压/输入电压）。
4. H.458 马达大电压(和H.457相同)。
5. H.459 转矩提升电压设定为0。
6. H.462 马达大电流设定为。
7. H.463 激磁电流设定为0。
8. H.464 马达极数。
9. H.465 马达高容许转速设定。
10. H.466 马达低容许转速设定为0rpm。
11. H.467 马达滑差速设定为0。
12. H.470 电流控制回路的比例增益。
13. H.471 电流控制回路的积分增益。
14. H.473 速度控制回路的比例增益。
15. H.474 速度控制回路的积分增益。
2 以位置控制模式运转
设定 F.094=233，再执行复位动作，CPU 自动设定下列参数:
F.188=3 选择马达参数组别#3(H.450～H.499)
H.450=3 选择永磁式无刷伺服马达闭回路控制
H.480=1 选择位置控制模式
H.481=1 选择由XY脉冲输入控制的追踪模式
H.482～H.483=0 无转矩控制
F.141=102 DI1(102)驱动器由 DI1 激活
F.145=73 DI5(73)正向运转 (当 DI5 端子ON时)
F.146=74 D16(74)反向运转 (当 DI6 端子ON时)
F.181=0 & F.039=0.2 运转命令来自键盘
F.040=0.25 速度输入由 F.000 设定
F.000=500 预设速度=500rpm
F.130=0 选择四倍率XY脉冲输入
F.133=1000 XY脉冲信号乘率系数=1000
F.134=1000 XY脉冲信号除率系数=1000
连接 DI1 至 COM 启动驱动器。
按键盘的 FWD 键, 驱动器接收 XY 脉冲信号，马达速度﹑方向由 XY 脉冲信号决定。
修改 F.133、F.134，观察脉冲信号的影响。
然后在设定速度切换端子F 144=65,来切换2段速度的比例系数,以达到预留孔的位置。
通过现场调试实验证明, 匣式成圈机摆杆使用广州博玮伺服BB系列伺服驱动器后,
电缆绕线的密度排列均匀,孔位**,绕线的速度也有所提高,完全符合匣式成圈机的工艺要求
1.引言
数控车床是数字程序控制车床的简称，它集通用性好的型车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型车床的特点于一身，是国内使用量大，覆盖面广的一种数控机床。要学好数控车床理论和操作，就必须勤学苦练，从平面几何，三角函数，机械制图，普通车床的工艺和操作等方面打好基础。
众为兴数控技术有限公司是一家研发与应用运动控制技术产品的公司，自主研发了国内嵌入式运动控制器及配套系统软件，形成了以运动控制卡、运动控制器、步进电机和驱动器等为主的全系列的数控产品线，这些产品广泛应用于国防、科研、教学和工业等各个领域。
CNC4320控制系统是众为兴数控技术有限公司自主研发的CNC（Computer Numerical Controller）系列的一款。
整个CNC4320数控车床系统实物图如图1.1
图1.1 CNC4320数控车床系统实物图
1—车床控制面板 2—主轴 3—刀架台 4—车床车身 5—两台CNC4320控制器 6—刀架电机 7—导轨
随着电子信息自动化技术的发展，为了提高生产效率，出现了数控车床的自动进给[3]即自动换料，自动送料技术，过去依靠人工换料、送料的时代已一去不复返。现在，主要依靠自动化传送料，原料传送的自动化减少了人为操作的失误，降低了危险性，使得生产过程更加简单方便，更加符合流水线式生产的现代化要求。
图1.2 控制器硬件平台
整个CNC4320车床数控系统，从广义的控制层次上来说可分为四大部分，驱动控制系统、主轴控制系统、刀架控制系统、辅助控制系统,它们都是以运动控制器CNC4320为核心部件组成的控制系统，互相联系又独立工作，组成了一个整体，即车床控制系统，两轴运动控制器硬件平台见图1.2所示。
（1）CNC4320两轴运动控制器采用嵌入式结构，其内部集成有ARM主CPU芯片。此ARM芯片的内核是ARM7TDMI内核，具有代码密度高并兼容16位的Thumb指令集，支持很多操作系统，包括bbbbbbs CE、Linux、Palm OS等特点。
（2）因为系统的运行会产生大量的变量，堆栈。ARM芯片内部集成有16K的SARAM，但是不能满足如此大容量的运行。所以在外部扩展了8M的SDRAM，用于程序运行，另外集成256M NANDFLASH，2MNORFLASH，用于重要的数据，程序的存储，还有一些易断电的，需要长期保存的系统参数刀具参数，补偿参数，机床参数以及数控加工程序。
（3）控制器内部集成有两轴运动控制芯片，内部集成有X，Y轴的插补控制模块，指令/解释/处理模块。当它接到主ARM芯片传来的控制指令后，会自动运行其指令，无须占用CPU。是一款能够同时控制2个伺服马达或步进马达的运动控制芯片。它以脉冲串形式输出，能对伺服马达或步进马达进行位置控制、插补驱动、速度控制等。在对个节点运动实行插补时, 可对第二节点运动连续写入数据。在这个过程中插补动作是连续运行, 而不需要中间作任何停顿。CPU数据总线长度可选8位/16位，补范围 各个轴-8388607~+8388607，补速度1~4MPPS。
（4）CPLD主要用于对图像，速度，位置等信息的采集、控制、存储。
该控制器采用320*240点阵式液晶+按键屏，32位嵌入式CPU，超大规模FPGA编程，运用实时多任务控制技术实现μm级精度运动控制。X、Z二轴联动、USB和RS232通讯方式，支持CNC与PC，系统软件可通讯升级。
其技术规格如表1-a所示:
表1-a 技术规格参数
系统的原理示意如图1.2所示：
图1.2 车床控制系统系统原理轮廓图
下面我们将着重介绍这四大控制系统的组成、电路连接与原理、指令控制等部分。
1.1主轴控制系统结构和原理
主轴是车床主要的部件之一，整个机器的性能很大程度上决定于主轴的性能，主轴直接承受切屑力，转速的范围很大。所以我们引入主轴控制系统,利用CNC4320控制器监控主轴的转动速度和方向来完成对工件的**加工。主轴控制系统由五个部分组成：控制器CNC4320、变频器、编码器、主轴电机、主轴。
主轴控制系统原理图如图1.1.1所示
图1.1.1 主轴控制系统原理图
变频器实物图如图1.1.2所示
图1.1.2 变频器实物图
其变频原理是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。
编码器实物图如图1.1.3所示
图1.1.3 编码器实物图
编码器分为脉冲编码器：APC ,增量脉冲编码器：SPC ,两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件。旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数（几十个到几千个都有），和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲，通过这两组脉冲不仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。 信号输出有正弦波（电流或电压）,方波（TTL、HTL）,集电极开路（PNP、NPN）,推拉式多种形式，其中TTL为长线差分驱动（对称A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也称推拉式、推挽式输出，编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。 信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机，PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分，开关频率有低有高。 如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。 A.B两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。
这里的编码器同样是用于速度控制或位置控制系统的检测元件。它将检测到的主轴转动的速度和方向的模拟量转化为数字脉冲反馈给CNC4320控制器，满足控制器对主轴转动的监控的需求。此编码器采用增量式脉冲编码器，这样可以节省用于编码的导线个数，从而可以节省成本。一般情况下，增量编码器性能要优于式编码器。所以，大多数时候，车床控制系统都采用增量式编码器。
主轴电机是将电能转化为机械能，使机构旋转运动的装置，又称为主轴控制系统的执行机构。其实物图如图1.1.4所示。
图1.1.4 主轴电机实物图
1—便于编码器测速的被动转轴 2—履带 3—由主轴电机带动的主动转轴 4—带动主轴转动的转轴