图解数控机床控制与维修 PLC+自动线+高端机床

1、本书将数控技术与自动控制技术融合在一起讲解，对于装调维修技师和高级技师有很高的学习价值。 2、目前市场上此类图书中，多以机床电气控制和维修的硬件范畴的内容为主，对于电气工程师高级应用的偏软件的内容相对较少，算是空白。尤其是诸如自动线机器人和机械手、高端数控机床的电气控制、应用信息技术的机床控制等内容，更是非常少见。本书则是为满足这部分读者需求而编写。 3、本书是对同类教材知识的拓展与补充，是作者在高端机床企业从事相关工作的技术总结，是读者在学校和普通机床企业中学不到的知识和技能。 4、本书采用图解的形式，将图片与文字编排在表格中，对比说明，既有实物，又有注解。

本书从数控机床控制和调试维修的角度，主要介绍了直流电与交流电、电机控制与优化、数控系统进给误差及补偿、硬件连接与软件组态、自动线介绍与调试、液压与气动工作原理、力矩电动机、电气原理图、发那科梯形图、西门子PLC、中高端数控机床调试与维修等内容。本书可供与机床相关的技术人员和操作人员使用，也可供高等院校相关专业师生学习参考。

第1章直流电与交流电1
1.1电学之父法拉第1
1.2爱迪生简介2
1.3特斯拉简介2
1.3.1特斯拉与爱迪生2
1.3.2特斯拉与交流电3
1.3.3电流之争4
1.3.4特斯拉的反击5
1.4劳保鞋5
1.5数控系统的供电5
1.5.1电源模块与交流电6
1.5.2电源模块与高压直流电7
1.5.3低压直流供电8
1.5.4致命的残留电10
1.5.5不起眼的地线11
1.6交流电的烦恼11
1.7本章节知识点精要14
第2章电机控制与优化15
2.1机床振动15
2.1.1固有频率15
2.1.2共振及危害15
2.2消除共振16
2.2.1滤波器的种类16
2.2.2共振优化方法17
2.3自动快速优化工具19
2.3.1伺服、主轴电机控制原理19
2.3.2伺服驱动优化21
2.4手动快速优化24
2.5圆弧优化25
2.5.1示波器设定25
2.5.2圆弧程序生成27
2.5.3伺服不匹配30
2.6本章节知识点精要30
第3章数控系统进给误差及补偿32
3.1进给误差32
3.2螺距误差补偿33
3.3螺距误差补偿原理33
3.4螺距误差补偿方法34
3.4.1激光干涉仪34
3.4.2螺距误差补偿程序34
3.5螺距误差补偿参数36
3.5.1发那科螺距误差补偿参数36
3.5.2发那科螺距误差补偿设定方法37
3.5.3西门子螺距误差补偿参数37
3.5.4西门子螺距误差补偿设定方法38
3.5.5清除补偿39
3.6螺距误差补偿备份与恢复41
3.7实际应用中螺距误差补偿的差别41
3.8本章节知识点精要41
第4章硬件连接与软件组态42
4.1组态参数42
4.2标准总线43
4.3发那科总线组态43
4.3.1总线连接44
4.3.2总线参数设定46
4.3.3总线诊断46
4.3.4伺服轴与主轴数量48
4.3.5轴名称与轴分配49
4.3.6电机代码51
4.3.7伺服轴配置54
4.3.8全闭环57
4.4发那科PLC组态63
4.4.1硬件连接63
4.4.2软件设置65
4.4.3组态生效69
4.4.4PLC组态诊断69
4.4.5PLC配置(组态)备份70
4.4.6PLC配置(组态)恢复70
4.5数控系统的供电72
4.6西门子（840Dsl）组态73
4.6.1PLC总线PROFIBUS73
4.6.2PLC总线PROFINET74
4.6.3840Dsl的PLC组态74
4.6.4拖拽式组态75
4.6.5驱动文件83
4.6.6操作面板83
4.6.7硬件拓扑85
4.7本章节知识点精要85
第5章自动线介绍与调试86
5.1桁架机器人介绍86
5.2CNC、NC与PLC87
5.2.1CNC87
5.2.2NC88
5.2.3PLC89
5.2.4NC与PLC对比说明91
5.3PLC与NC互相影响91
5.3.1伺服轴控制92
5.3.2旋转轴的控制93
5.3.3主轴挡位控制95
5.3.4主轴冷却风扇控制98
5.3.5其他影响NC运行的PLC信号98
5.4自动线运行流程99
5.4.1自动线运行的宏程序实现99
5.4.2自动线运行中的M代码编程101
5.5桁架机器人与数控机床的对比106
5.6调试与维修108
5.6.1数控机床调试与维修重点108
5.6.2桁架机械手调试与维修重点109
5.6.3PMC程序110
5.6.4关节机器人113
5.7通电前的准备工作114
5.8万用表114
5.8.1万用表的选择114
5.8.2万用表的使用116
5.8.3电阻的测量116
5.8.4蜂鸣器功能116
5.9本章节知识点精要116
第6章液压与气动工作原理118
6.1液压与气压应用118
6.2液压原理119
6.3液压控制流程120
6.4液压泵与空气压缩机121
6.5液压缸控制原理122
6.6液压控制阀122
6.7本章节知识点精要123
第7章力矩电动机124
7.1Tandem轴124
7.2电动机串联控制124
7.3本章节知识点精要125
第8章电气原理图126
8.1电气原理图的特点126
8.2电气识图要点127
8.3三相交流电机控制127
8.4电磁阀控制132
8.5机械动作控制反馈135
8.6本章节知识点精要138
第9章发那科梯形图139
9.1PMC运行原理及过程139
9.2发那科PMC软件139
9.2.1PMC结构141
9.2.2PMC结构详解142
9.2.3M代码定义方法144
9.2.4PMC报警146
9.3宏报警147
9.4PMC状态查看149
9.5PLC信号强制149
9.6在线修改PMC150
9.7本章知识点精要157
第10章西门子PLC简介158
10.1西门子840Dsl159
10.1.1PLC硬件模块与编辑软件159
10.1.2在线查看PLC161
10.1.3设置个人电脑IP地址162
10.1.4联机测试(ping功能)162
10.1.5上载PLC163
10.1.6交叉表166
10.2西门子828D169
10.2.1通信部分169
10.2.2在线载入PLC173
10.2.3软件界面174
10.2.4程序块182
10.2.5在线查看828DPLC192
10.2.6实战：PLC软件在线修改192
10.2.7西门子PLC报警196
10.2.8实战：数控系统端PLC在线修改199
10.2.9PLC报警文本207
10.2.10PLC报警帮助文本209
10.3M代码210
10.4PLC报警快速查找212
10.5828D在线查看IO状态216
10.6本章节知识点精要218
第11章中高端数控机床调试与维修219
11.1M代码219
11.1.1标准M代码219
11.1.2自定义普通M代码220
11.1.3控制型宏程序——自定义特殊M代码221
11.2控制型宏程序应用224
11.3宏变量226
11.3.1算术运算符226
11.3.2宏报警与注释226
11.3.3条件运算符226
11.3.4逻辑运算符227
11.3.5局部变量228
11.3.6全局变量229
11.3.7系统宏变量230
11.4控制型宏程序结构235
11.5一级宏程序236
11.6刀排自动换刀236
11.6.1刀排自动换刀流程237
11.6.2程序代码237
11.6.3刀排刀库常见故障243
11.7伺服刀库自动换刀243
11.7.1伺服刀库自动换刀流程243
11.7.2伺服刀库原理244
11.7.3PLC与伺服刀库的数据传递244
11.7.4伺服刀库宏程序248
11.7.5软操作面板253
11.7.6伺服刀库常见故障254
11.8圆盘刀库256
11.8.1圆盘刀库自动换刀过程257
11.8.2刀套的控制257
11.8.3机械手的控制260
11.8.4圆盘刀库的控制260
11.8.5定点换刀时刀库旋转的PLC控制261
11.8.6随机换刀的刀库旋转的PLC控制264
11.8.7常见电气故障265
11.9二级宏程序265
11.9.1链式刀库机械手控制265
11.9.2换刀流程图266
11.9.3自动换刀267
11.10三级宏程序272
11.10.1自动换附件头主程序273
11.10.2抓1号附件头子程序274
11.10.3抓附件头孙程序275
11.10.4自动换附件头的三级宏程序流程图276
11.11宏变量保护277
11.12实战：高端数控机床的调试与维修278
11.12.1宏报警解决思路278
11.12.2轴移动281
11.12.3M代码与PLC报警283
11.12.4被加密的宏程序288
11.12.5宏程序中的M代码289
11.13本章节知识点精要289
附录290
附录1CAT等级290
附录2电磁屏蔽290
附录3西门子与发那科对照说明292
附录4西门子数控系统备份与恢复数据295
附录5西门子PLC报警与报警号查询表297
附录6异步子程序299
附录7ASCII码表及介绍309
附录8发那科系统宏变量查询表310
附录9发那科F信号与G信号列表322
附录10名词解释339
附录11PLC其他数据格式343
附录12GBK字库344
参考文献347