工业自动化
机电工程技术2016年第45卷第04期
DOI: 10.3969/j.issn. 10099492.2016. 04. 013
基于单片机的数控机床故障模拟装置的开发
王春光，左维，张建新
（天津中德职业技术学院，天津300350）
摘要：数控维修技术教学过程中，数控机床往往采用人工设置故障的方法，浪费时间、教学效率低。为了解决这一间题，在 THWSKW-2A教学仪器上开发了基于单片机的数控机床故障模拟装置，包括开关电源、单片机、继电器模块组以及控制电路经过实践证明，该装置操作方便，适用性高，可广泛应用于数控机床维修、机电一体化、自动化等专业教学领域，开发的教学
实训项目适合高职院校人才的培养，具有推广价值。关键词：单片机；数控机床；故障模拟；机床维修
中图分类号：TP23
文献标识码：B
文章编号：10099492（2016）04004603
ResearchofNCFaultSimulationDeviceBasedonMCu
WANG Chun-guang, ZUO Wei, ZHANG Jianxin
(Tianjin SinoGerman Vocational Technical College, Tianjin300350, China)
Abstract: In the CNC maintenance technology teaching process, people often used artificial methods set failure of CNC machine tools, waste time and low efficiency. To solve this problem, it developed fault simulation device base on MCU, includes a switching power supply , microcontroller, relay module group and a control cireuit, It is proved that the device have convenient operation and high applicability, and can be widely used in professional teaching CNC machine maintenance, mechanical and electrical integration
automation, development of teaching and training programs for personnel training colleges, has promotional value. Key words: MCU; CNC; fault; machine maintenance
0引言
数控设备应用与维护专业课程数控机床维修技术》、《数控系统结构与应用（siemens）》、《数控系统安装与调试》和《数控机床故障分析与维修》均以THWSKW-2A数控机床维修技能实训考核装置为主要教学仪器。数控设备应用与维护专业教学中很大一部分是围绕此装置开展的，如线路连接，机床故障排除，系统参数等。在设置故障时，通常采用的方法是人为断路，如压线皮，挑掉要断路的电线，以及接空线和更换坏件等"。目前，设置故障时主要存在以下的问题2-4：（1）设置故障的过程中存在一定的危险性，有司能对实训人员及设备造成损害；（2）设置故障耗时较长：（3）故障设置偶尔会由于人为因系设置不成功。为了解决这些问题，开发了一种基于单
收稿日期：20151211
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片机的数控机床故障模拟装置，可广泛应用于数控机床维修、机电一体化、自动化等专业教学领域，开发的教学实训项目适合高职院校人才的培养，具有推广价值。
1故障模拟装置的总体设计
为了让数控机床故障模拟装置设置故障时方便快捷，并且能够为数控装置提供实时性的反馈信号，故障模拟装置核心是由开关电源、单片机、继电器模块组、控制电路及控制程序组成；首先由开关电源给单片机及继电器模块组供电，单片机经编程，控制继电器模块组的工作，利用继电器模块组的触点来实现对主电路、控制电路及I/O点信号的通断控制，来实现对机床中各个部分故障的设置。开关电源通过线路与单片机和继电器模块组连接，单片机和显示屏通过1接口连