KND系统调试.docx

1、KND系统调试KND系统调试安装调试的关键点 一、与驱动相关的特性说明 1 切削速度上限 K1000M可连接步进电机或全数字伺服电机。当连接步进机时，通过设置参数，可以对切削 速度进行限速。 在切削过程中，如果给定的速度高于设定的速度上限(?045)，则系统自动以设定的上限 速度进给。根据步进电机的矩频特性，转速的提高必伴随着输出力矩的降低。如加工所需的力 不足，就会产生失步，所以设定适当的上限速度可避免失步。 :切削速度上限(毫米/分) n : 切削所需力矩下步进机允许的最大频率(Kpps) a : 步距角(度) L : 步进电机一转对应机床的移动量(毫米) c : 步进电机和丝杠联结的齿轮

2、比(直联时为1) 例:n = 10 Kpps, a = 0.75(度)， L = 5(毫米) c = 1 F = 6250 毫米/分 2 快速移动速度的设定 快速移动仅用在机床空载时，这时，由于所需力矩小于切削时所需的力矩，n 可提高，其 速度的计算同上。 例: 如 n = 15Kpps 其它参数相同，其速度为: F = 9375 毫米/分 3 电子齿轮比的设置 不同螺距的丝杠与各种步距角的电机或不同一转脉冲数的伺服电机相配时，或通过各种变 速齿轮联结时，通过系统的电子齿轮比参数设定，可以使编程与实际运动距离保持一致。 3.1 步进电机时 CMR 指令倍乘系数(参数?015,017) CMD

3、: 指令分频系数(参数?018,020) a : 步距角(度) L : 步进电机一转对应机床的移动量(毫米) 例 系统最小输出单位是 CMD/CMR =125/12(单位:0.001 毫米。) 注:1. 无论是配置何种步距角的电机，系统的最小编程单位都为 0.001 毫米，而最小输出 单位则取决于 a 及 L,a,L 愈小，分辩率愈高，但会使速度降低，反之，a,L 愈大，速度愈高，但会 使分辨率降低。 2. 设置范围1,127。 3.2 配置伺服电机时 步进电机一转对应机床的移动量(毫米) P : 电机一转反馈对应的脉冲数。 4 升，降速时间常数的设定 有关升，降速时间常数的含义在?编程篇5.

4、3 ?中有详细的说明，用户可根据所选步进 机的升速要求来进行设定。 5 参数设定 5.1 输出波形选择(由参数 ?005的 PCMD 选择) 5.2 返回参考点选择(参数 ?014 ZRSZ，ZRSY，ZRSX) 有两种回零方式可以选择: (1)回零方式 (a):不含机械零点。(不需减速挡块) ? 设定零点: 移动轴至机床的某点，通过以下设定确认该点为机械零点，选择位置画面的第三页(综 合页)，按着取消键的同时，按CNC面板上的地址轴键则对应的轴的机床位置设置为零。 ? 回零过程: 选择回零方式，一直按任意方向的手动轴向运动开关，至到机床以快速自动返回到由?设 定的零点位置为止。返回到零点后，

5、操作面板上回零完成指示灯亮。根据参数选择可以自动设 定工件坐标系及开始螺距误差补偿。 注:1. 如产生失步，则此种回零方式会产生误差。误差为失步的步数。在此情况下进行螺补则不可能正确地进 行。 2. 通过参数P011 的ZRNL设置可使回零轴键自保。 (2)回零方式( b):含机械零点。(需减速挡块及一转信号) 选择回零方式，按着由参数设定方向的手动轴向运动开关，在减速点以前机床快速移动， 碰到减速开关后以FL的速度移动到零点。返回到零点后，操作面板上回零完成指示灯 亮。根据参数选择可以自动设定工件坐标系及开始螺距误差补偿。 注:如产生失步，则回零会消除由失步而产生的误差。也就是说无论是否产生

6、过失步，这种回零后的机床零点 位置保持不变。在此情况下进行螺补则可正确地进行。 (3)回零方式 (c):含机械零点。(需一个霍尔开关) 详见附录7参数P007 的说明。 5.3 可输出的最高频率选择(参数 ?004 OTFP) 根据系统不同的选择，最高输出频率有 32/512 KPPS 两种选择(当选择方波输出波形时， ?2)当编程速率高于此频率时，会产生驱动器报警:指令速率过大?。 5.4 驱动器就绪信号电平选择(参数 ?009 VRY4,X) 开机后，系统向驱动器发出CNC准备好信号(MRDY，见连接手册)，驱动器接收到后会给系 统返回驱动器准备好信号。如驱动器未准备好，会产生驱动器报警:

7、驱动器未绪?。 根据参数，可设置选择各轴驱动器就绪信号有效电平。 5.5 驱动器报警信号电平选择(参数 ?009 DAL4,X) 当有驱动器报警信号时，会产生驱动器报警:驱动器报警?。 脉冲波形输出:(PCMD=1) 最 大 输 出 频 率 是 512KPPS 脉冲宽度为1 微秒 方波输出:(PCMD=0) 最 大 输 出 频 率 是 256KPPS 根据参数，可设置选择各轴驱动器报警信号有效电平。 5.6 配置步进机时的一些参数设置的注意事项 当系统配置步进机时，由于其特性所至，为防止堵转，根据具体情况，一般需设置以下参 数。 1 反向间隙补偿 补偿频率设置为最小。P010/P011 CPF

8、4，3，2，1 设置为0。 P011 : BDEC ,1 以指数形式进行升降速，防止电机反方向时，间隙补偿输出过快而造成失 步。 BD8 ,1 间隙补偿输出频率为参数P010设置的1/8。 2 当驱动器单向脉冲时(信号:方向，脉冲)，设置P011参数: RVDL ,1 。轴运动方向改变时,先输出方向信号延迟一段时间后脉冲信号再输出。 KSGN ,1 。轴负向运动时,运动符号保持。 3 加减速时间常数 配置步进机时，指数或直线加减速时间常数通常设置的比配伺服机时大。需根据具体的情 况设置时间常数。 G00 直线加减速时间常数:200,600。 G01 指数加减速时间常数:100,300。 6 驱

9、动器报警 ?011，021，031，041 :X，Y，Z，4 驱动器未绪。说明见14.5.4 ?012，022，032，042 :X，Y，Z ，4驱动器报警。当驱动器报警信号(ALM)为ON时，产 生此报警。 ?013，023，033，043 :X，Y，Z ，4指令速率过大。说明见14.5.3 二、几点说明 1 标准出厂参数的设置及存储器清除 (1)按键输入，0 开机时，会提示: 取盘，按RESET键确认，按CAN键取消(数字)?。 此时按RESET键，KND 出厂标准参数自动设入，并且自动清除程序区，偏置区等。标准 出厂参数表见附录7 。根据用户不同的配置，请设定相应的参数，并请务必将相应的

10、参数备份。 2 间隙补偿说明 开机后，系统先自动检查反向间隙补偿参数的设定是否过大，如果过大系统将工作区的补 偿参数清为零。第一次进行反向间隙补偿的方向由参数设定。如有机械参考点，返回参考点后， 如果向反向移动，则开始补偿。 例:如果为正(，)向回参考点，则第一次向负(,)方向移动时，开始第一次补偿。 在无机械参考点时，又不进行参考点的返回。请按下图开关机。 4 键盘及输入信号滤波 开机加工开始点 及关机点 设正回零方向(负向第一次补偿) 如关机不在此点，补偿可能不对 键盘键及输入信号的滤波时间:参数 P024。 设定时间 = 设定值16 毫秒 出厂标准设定为 2。最大值设定 8。 当有干扰信

11、号时，根据情况设置。 5 开机不进入正常的画面 开机时，如画面显示大字准备未绪?而不进入正常画面时，通常是由于有急停信号输入， 释放急停信号即可。也可按软菜单键进入主画面，通过诊断页面观察相应的信号。 (2)开机存储数据检查 开机时，系统自动对电池保护数据区的一部分数据进行检查，如果这些数据发生变化， 在LCD上显示: 电池保持数据未保持住，按RESET 键继续?。 这时，按RESET 键之前最好按下急停开关，检查以上数据是否正确，如果有错误其将 改正后才可释放急停开关.。 注: 1. 按下急停开关时,系统显示在大字符?准备未绪?,此时按任意的软菜单键就可以进入正常的显示画面. 2. 系统的正

12、常运行,需要正确的参数,程序,偏置,PC 数据(如计时器,计数器等),请用户在机床调试完成 后务必把这些重要的数据保存到电子盘或通过RS232接口传递出来或纪录下,以备后用. 三、电子盘 1简介 本系统采用电子盘，电子盘为非易失的存储器。 用途: A( 备份系统数据。当电池掉电或其它原因使系统当前数据丢失时，可迅速将保存在电子 盘内的数据读入，使系统恢复正常工作。 B( 当系统容量不足时，可暂时将不用的程序存储在电子盘中，以后再次使用时，可随时 读入。 电子盘数据1 电子盘数据2 系统当前数据 电子盘数据3 (由电池保持) 出厂标准参数 程序/偏置(清零) 电子盘有3 个区，每一区都保存参数、

13、程序、偏置、PC 参数等数据。系统当前的数据可以 存在任何一个区中，也可从任一个区读取数据作为当前使用的数据。 系统安装有电池以使当前数据不丢失，开机时系统保持关机时的数据。当前数据丢失或需 要时，才取电子盘的数据。 2读盘 开机时可读取任一盘的数据到工作区中。操作如下: 按键输入+0,3 的同时开机，系统提示取盘，按RESET键确认，按CAN键取消(数 字)?。此时按RESET键，则对应数字键的盘区的数据读入工作区。按键 0 时对应设置KND出 厂的标准参数，同时程序区，偏置区数据清零，用于第一次安装新的电子盘时用。修改完毕后 存盘。读盘仅在开机时读入，开机后无法读盘。 3存盘 可将系统工作

14、区数据存入任一盘中。操作如下: 显示程序画面，选择编辑方式，依次按N、数字键1,3、输出键的顺序进行存盘。在存 盘过程中，在右下角的状态显示行闪烁显示存盘?。省略数字键时，默认为盘1。存盘完毕后， 右下角显示的存盘?消失。 注:存盘时，不能有报警。只有在参数P013 EAL,1 时，在报警状态下，才能存盘。 四、主板设定开关的说明 1， 主板板号:0012I-0000-W01Z-0106 0012I-0000-W01Z-0106 主板插座、设定开关位置示意图 开关 设置(?为出厂默认设置) 含义 SA14 1,2 短接 (配步进) X/Y/Z/4 轴的VP 电压为:+5V 2,3 短接 (配伺

15、服) X/Y/Z/4 轴的VP 电压为:+24V 4 断开 ? 运动指令输出为:脉冲+方向 4 短接 运动指令输出为:正脉冲+负脉冲 5、6、7、8 短接 (配伺服) 回零一转信号(PC)电平为+5V 各轴可单独设定，5 对应4 轴，6 对Z 轴，7 对Y 轴，8 对X 轴 XS3,KEY&LCD XS8,电源插座 1 2 3 4 5 6 7 8 S A 1 4 SA5 SA4 SA3 4 3 2 1 8 7 6 5 0 0 1 2 1 - 0 0 0 0 - W 0 1 Z - 0 1 0 6 开关 设置(?为出厂默认设置) 含义 5、6、7、8 断开 (配步进) 回零一转信号(PC)电平为

16、+24V 各轴可单独设定，5 对应4 轴，6 对Z 轴，7 对Y 轴，8 对X 轴 开关 设置(?为出厂默认设置) 含义 SA1 SA2 1，2 短路 ? 系统固定设置，不要改动。(正确设置, 否则可能损坏液晶屏) SA3 SA4 SA5 开路? 系统固定设置，不要改动。 SA6 SA7 SA6(1-2 短 路)SA7 开路 ? 系统固定设置，不要改动。 SA8 开路? 手动复位输入，正常状态下悬空。 SA9 1-2 短路? 此处必须和SA1 及SA2 设置相同。 SA10 短路? 此处必须短接，否则程序不执行。 SA11 开路? 系统固定设置，不要改动。 SA12 2-3 短路? 系统固定设

17、置，不要改动。 SA13 SA15 开路? 系统固定设置，不要改动。 五、外部连接 系统外部连接框图 SA7 SA6 3.3V 配数字交流伺服时的连接 图3.1.2 变螺距螺纹切削G34 对每一螺距指令一个增加值或减少值就能完成变螺距螺纹切削。 指令格式 K1000M系列数控系 统 XS56 W310 附 加 操 作 面 板 XS54 W400 机 床 侧 输 入 的 信 号 XS57 W410 输 出 到 机 床 侧 的 信 号 XS55 W300 变 频 器 XS58 W320 通 用 P C 机 电源 变压器 ,380V 注1:主轴编码器接口为选择机能。 注2:X/Y/Z 轴到伺服电机的

18、连接和第4 轴相同。 电缆编号对应如下: X 轴 动力线 W20X 反馈线 W21X Y 轴 动力线 W20Y 反馈线 W21Y Z 轴 动力线 W20Z 反馈线 W21Z XS50 W10Y Y 轴 驱 动 器 W22Y XS53 W10Z Z 轴 驱 动 器 W22Z XS51 W104 4 t h 驱 动 器 W224 伺服电机 W204 W214 XS52 W10X X 轴 驱 动 器 W22X XS59 主 轴 编 码 器 W330 XS60 W420 C A N 总 线 接 口 XS61 W600 分 离 操 作 盒 G34 IP-F-K; IP:终点; F:长轴方向在起点的螺距;

19、 K:主轴每转螺距的增量和减量; 说明: 除K 外其它地址与G32 直螺纹和锥螺纹切削中相同。 K 值的范围: 公制输入:?0.0001,?500.0000mm/转。 英制输入:?0.000001,?9.999999 英/转。 当k 值超过上述范围，或因k 的增加或减小使螺距超过允许值或者螺距出 现负值时产生PS 14。 多头变螺距螺纹加工 以下指令格式，可以加工多头变螺距螺纹，Q 含义和G32 相同。 G34 IP-F-K-Q ; 警告 G34 中螺纹切削的回退功能无效。 如果螺距过大，应该采用较低的主轴转速。否则，计算出的进给速度可能超过进给速度上限(系 统参数No.45)，系统自动按照进

20、给速度上限运动，从而导致加工出的螺距不正确。 举例 起点的螺距8.0mm 螺距增量值0.5mm/转 G34 Z-36.0 F8.0 K0.5 自动运行手轮控制速度机能 K1000T 程序运行时，刀具轨迹受加工程序控制，运动速度受手轮输入控制，速度大小与 手轮输入的绝对值成正比。程序中编写的进给速度被屏蔽，直到取消自动运行手轮控制速度机 能。 功能描述: K1000T 程序运行时，刀具轨迹受加工程序控制，运动速度受手轮输入控制，速度大小与手 轮输入的绝对值成正比。程序中编写的进给速度被屏蔽，直到取消自动运行手轮控制速度机能。 在运行状态一栏，会显示“自动方式”“手轮” 或者“录入方式”“手轮”。

21、 该机能有效时，在PLC 程序中，应该实现在“自动方式”和“录入方式”下，手轮脉冲当 量可以设置，并且机床面板指示灯提示当前的脉冲当量。 机能生效条件: 在自动模式或者录入模式;并且机床页面第三页“自动手轮”软开关打开，则F43.0 = 1， 在PLC 程序中，完成F43.0 对 G2.7 的控制。当G2.7 , 1 时，机能生效。 相关诊断数据: F43 MLK MP2 MP1 SBK BDT SM01 ATHD G2 DRN ATHD DRN: 空运行; ATHD: 自动运行时，速度由手轮控制 ATHD = 1，自动手轮模式 注意: 1(在PLC 程序中，完成F43.0 对 G2.7 的控

22、制。 2(选择手轮控制速度机能后，每转进给和螺纹加工中的进给也受手轮控制 凯恩帝车床数控系统配置与功能的比较 功能 K1000TI K100T K1T CPU 32 位 16 位 16 位 显示器 7.5 英寸(640X480)彩色/ 单色液晶显示器 5.7 英寸 单色液晶 显示器 5.7 英寸 单色液 晶显示器 PLC 开放式，用户可以自行编缉 固化式 固化式 控制轴数 2 2 2 联动轴数 2 2 2 最大编程尺寸 位，位置指令范围: 位，位置指令范围: 位，位置指令范围: ?9999.999mm 最小设定单位 0.001 毫米 0.001 毫米 0.001 毫米 程序数据容量 及程序个数

23、 存储空间640KB，可存储程 序数量128 个 存储空间48KB，可存储程序数 量63 个 存储空间48KB，可存储程序 数量63 个 电子齿轮比 变比范围1/127,127 变比范围1/127,127 变比范围1/127,127 主轴编码器 编码器线数可设定 1024p/r 1024p/r 变频主轴控制 有(4 档，可自动换档) 有(4 档，可自动换档) 有(2 档，可自动换档) 用户I/O(输入/ 输出) DI:40 个，DO:24 个，可通 过CAN 总线任意扩展 24 点输入 /24 点输出 20 点输入/16 点输出 刀位和选刀 最多 12 个刀位，支持伺服 刀架和双向选刀。 最多

24、 12 刀位，不支持伺服刀 架和双向选刀。 最多8 个刀位，不支持伺服 刀架和双向选刀。 最大快移进给 速度 最 高 快 速 速 度 : 24000mm/min 最高快速速度:24000mm/min X 轴:6 米/分，Z 轴:12 米 /分 最大进给速度 1,15000 毫米/分 1,15000 毫米/分 1,8000 毫米/分 自动加减速控 制方式 直线(快进)/指数型(切削) 直线(快进)/指数型(切削) 直线(快进)/指数型(切削) 系统参数备份 与恢复功能 3 个电子盘 8 个电子盘 6 个电子盘 图形显示 有，轨迹的点线图形显示 有，轨迹的点线图形显示 有，轨迹的点线图形显示 加工

25、统计功能 有 有 有 任意点启动 有 有 有 程序跳段功能 有 有 有 间隙及螺距误 差补偿功能 有反向间隙补偿，单向螺距 补偿 有反向间隙补偿，单向螺距补 偿 有反向间隙补偿，无螺距补 偿 刀具补偿 16 组刀具补偿 16 组刀具补偿 8 组刀具补偿 刀尖圆弧半径 补偿 有 有 无 螺纹加工功能 端面，直、锥，变螺距螺纹 端面，直、锥螺纹 端面，直、锥螺纹 软硬限位功能 有 有 有 对刀操作方式 绝对对刀，相对对刀 绝对对刀，相对对刀 绝对对刀，相对对刀 宏程序 有 有 无 电子手轮 有 有 有 八、凯恩帝K1000II 系统U 盘使用说明 1，U 盘及文件系统 K1000II 系统的USB

26、 硬件基于 USB1.1 协议，最高传输速度:读数据到 600KB/S，写数据到 400KB/S。支持目前市面上绝大多数 U 盘。支持的U 盘容量从32MB1GB。目前K1000II 系统只 支持的文件系统是FAT32，所以U 盘在使用前要格式化为FAT32 格式。 注:暂时不支持长文件名读取。 2，系统功能 1). 系统有固定的工作目录:“KND”。 用户需在U 盘根目录下建立“knd”目录，并将要加工的程序存放在此目录中。若U 盘没有 “knd”目录则系统会自动建立此目录。目前系统不支持目录操作。 2)(“程序”界面下的“U 盘”子界面为工作界面。 系统会在“knd”目录中建立一个“串口通

27、讯”虚文件，当光标指向此文件时(默认)。系 统仍然以串口作为通讯方式。当光标不指向此文件时，系统则以U 盘作为通讯方式。若“knd” 目录为空也会建立一个虚文件“ . ”，用来辅助用户选择U 盘工作模式。一旦“knd” 目录下有文件，就不显示此虚文件。 3)(操作光标移动需在“编辑”模式下。移动光标键为CNC 面板的上下光标键。 4)(系统可以做U 盘DNC 功能，也可保存及读取程序、刀补和参数。 保存数据时文件名是固定的， 如 K1000M4 的参数为K1000M4II.PAR; K1000M3 的刀补为K1000M3II.TO; K1000T 的程序为K1000TII.PRG。 系统读取文

28、件时不检查文件名，只检查光标指向的文件内容格式是否合法。所以程序、刀 补和参数可以以任意文件名存放。读取时只要把光标指向此文件即可。用户需注意光标的位置。 注:参数、刀补与程序操作雷同于串口方式下的操作。 例1:K1000M4 保存参数。 工作模式切换到“编辑”模式，显示则切换到“程序”界面下的“U 盘”工作界面。将光 标移离第一个文件:“串口通讯”。此时系统工作在 U 盘通讯模式。显示切换到“参数”界面， 按“输出”键则系统以“K1000M4II.PRA”文件名存放在U 盘根目录下的KND 目录中。若发现同 名则覆盖，请用户把保存好的文件及时更名，以免被覆盖。保存的文件可用任何文本编辑软件

29、打开。 例2:K1000M4 读取参数。 工作模式切换到“编辑”模式，显示则切换到“程序”界面下的“U 盘”工作界面。将光 标指向要读取的文件。打开参数开关。显示切换到“参数”界面，按“输入”则将参数读入。 例3:K1000M4 做DNC 加工。 将U 盘文件光标指向要进行DNC 加工的文件。选择“自动”，选择“DNC”功能，启动，则 系统将从 U 盘不断读取数据直到 DNC 加工完成(遇到“,”或者 M30 指令)。系统程序缓存为 256K。系统若在加工过程中检测不到U 盘则停止加工。 5)(在文件读取时不可拔插U 盘。否则读取失败。 PLC 记忆型控制继电器信号定义; ; SKEY_K =

30、K0.7 ;选择X3.0 功能， 1-程序开关，0-主轴暂停开关 MST_K =K0.6 ;禁止X3.1 为循环启动开关， 1-禁止，0-有效 MSP_K =K0.5 ;禁止X3.2 为暂停开关， 1-禁止，0-有效 MOT_K =K0.4 ;选择是否检查硬限位 1:不检查 MESP_K =K0.3 ;禁止急停功能， 1-禁止，0-有效 MESP3_K =K0.2 ;禁止X4.7 为急停开关3， 1-禁止，0-有效 MESP2_K =K0.1 ;禁止X3.3 为急停开关2， 1-禁止，0-有效 MESP1_K =K0.0 ;禁止X2.4 为急停开关1， 1-禁止，0-有效 ZDIL_K =K1

31、.6 ;选择主轴制动时是否互锁进给轴 AGIM_K =K1.4 ;主轴档位反馈信号有效电平;1:高电平，0:低电平 AGIN_K =K1.3 ;自动换档时，是否检查档位反馈信号;1:检查，0:不检 查 AGST_K =K1.2 ;自动换档时，是否需要手动参与;1:需要手工换档并且 再次按下启动键 AGEARM_K =K1.1 ;选择主轴通过M指令换档1:M指令换档;0:根据S 命 令自动换档 AGEAR_K =K1.0 ;选择主轴自动换档或者手动换档 MZRNX_K =K2.5 ;选择回零按键方向 MZRNZ_K =K2.4 ;选择回零按键方向 ZLOK_K =K2.3 ;选择回零按键自保持

32、RH_AUTO_K =K2.1 ;选择自动润滑机能 MPLS_K =K3.7 ;M代码脉冲输出 SUOS_K =K3.6 ;选择宏输出功能 1:S1-S8 为宏输出，0: MNOUT_K =K3.5 ;选择工件计数到达输出机能 SAGT_K =K3.4 ;选择防护门有效电平;1:低电平防护门关闭，0:高电平 防护门关闭 SSGT_K =K3.3 ;选择防护门机能 1:有效 0:无效 TPLS_K =K3.2 ;台尾控制 0-输出电平，1-输出脉冲; QPLS_K =K3.1 ;卡盘控制 0-输出电平，1-输出脉冲; QPIN_K =K3.0 ;卡盘控制 0-不检查卡紧信号，1-检查卡紧信号; TCKI_K =K4.7 ;选择刀位反馈信号检查 TTYP_K =K4.6 ;选择刀架类型 0:宏达转塔刀架，1:环球刀架 RVX_K =K4.5 ;后刀架机能选择 1:选择后刀架 TSGN_K =K4.4 ;宏达刀架到位信号电平类型，0:高电平(常开)，1:低 电平(常闭) TCPS_K =K4.3 ;宏达刀架锁紧信号电平类型，0:低电平(常闭)，1:高 电平(常开) TTYP_SUP_K =K4.2 ;六鑫亚兴液压刀架的选择 (TTYP_K=0,TTYP_SUP_K=1:表示选择六鑫刀架) ;(TTYP_K=1,TTYP_SUP_K=1:表示选择