1.7 机床工作电压
数控机床的电气控制系统对电源也没有什么特殊要求,一般都能适应我国电网,允许电压波动范围+10%~-15%。如果供电系统电源波动幅度大(有时远远超过10%),而且质量差,则交流电源上往往叠加有一些高频杂波信号,最好的办法是为数控机床采取专线供电,或增设稳压装置,也可在电源的输入端加装变压器、电抗器及滤波器等,这些措施都能改善供电质量和减少电网干扰。幅度较大的瞬间干扰信号,会破坏数控系统的程序或参数,降低系统的可靠性,影响机床的正常运行。
如果给机床供电的电网电压不稳定,电压过高或过低,超出了数控系统允许的电网电压波动范围,即额定值的+10%~-15%,可能导致数控系统不能稳定工作,甚至会造成重要电子部件损坏。因此,要经常注意电网电压的波动,即使在给数控系统配置了交流稳压装置的情况下,也要时常检查交流稳压装置的输入/输出电压,防止因稳压装置的故障引发数控系统故障。数控机床中使用的电源电压有3种,即交流主回路电源电压、交流控制回路电压及直流控制回路电压。
1. 交流主回路电源电压
交流主回路电源电压是指三相进线电源电压,一般作为系统电源模块、中间变压器电源,还作为辅助电机的工作电源,如液压电机、刀架电机、润滑电机等。根据国家标准,交流主回路的输入电压为三相交流380V。数控机床主回路输入电压的变化范围为(15%~+10%)380V;输入频率范围为50Hz±1Hz。当机床的输入电源电压不能满足上述要求时,必须采取一定的稳压措施,如增加稳压电源,防止电源电压过高或过低,或者是电压波动太大而影响数控系统工作,严重时还会造成系统的损坏。
2. 交流控制回路电压
交流控制回路的电压一般为单相交流220V。有的数控机床使用电源变压器把380V变成220V作为控制回路的电源,有的直接引入220V电源,前者的稳定性和可靠性优于后者,也是数控机床常采用的方法。数控机床允许交流控制回路的电压变化范围为(-15%~+10%)220V;输入频率范围为50Hz±1Hz。一般说来,如果主回路电源电压能满足要求,则控制回路的电源电压也能满足要求,除非强电箱电源变压器出现故障。
3. 直流控制回路电压
直流控制回路电压一般作为中间继电器和PLC的I/O信号控制,也可作为系统工作电源,如操作部件的工作电源。直流控制回路电压为24V DC,允许的电压波动范围为24V DC±10%。