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1第一章概述北京斯达特机电科技发展公司最新研制的火焰切割机数控系统SH-2000H主机采用高性能32位工控机，驱动装置采用细分步进电机或交流伺服电机，配备9.4高分辨率图形显示器，全封闭触摸式操作键盘，配有机床强电接口。该系统具有可靠性高，精度高，噪音小，操作方便等特点，与当前流行的CAD/CAM软件有很好的兼容性，用户可以随时做软件升级。适用于各种类型的火焰、水刀、等离子切割机配套及改造。1.1系统组成数控系统主要由以下几部分组成:A)显示/键盘单元(系统操作面板)系统单元:*PC104总线工业CPU控制板*9.4VGA彩色液晶图形显示器(分辨率:640*480)*PC104总线数控专用卡1-4轴步进电机控或伺服电机控制信号接口（+5VTTL）。用户零件程序存储器（12M字节）。*PC104总线输入/输出接口卡16路光电隔离输入。(可扩充一倍)16路光电隔离输出。(可扩充一倍)*数控系统电源(+5V)*71键触摸式薄膜按键*3.5软盘驱动器(或USB盘接口)*101键标准键盘控制接口*USB接口*+5V/+12V开关电源（50W）B)驱动单元:．Ｘ轴步进电机细分驱动器或伺服电机．Ｙ1轴步进电机细分驱动器或伺服电机．Ｙ2轴步进电机细分驱动器或伺服电机(仅在双边驱动时使用)1.2技术指标．最小脉冲当量0.001mm(可设置)．最大编程尺寸±99999.999mm．快速进给限速Y轴:12000mm/minX轴:12000mm/min．快速切割限速Y轴:5000mm/minX轴:5000mm/min．控制轴数2轴(X,Y)．联动轴数2轴联动(XY)．工作方式选择自动、手动、编程、参数、诊断、自动编程．汉字提示操作．动态图形显示．全屏幕文本编辑操作．文件管理(文件显示、删除、拷贝、格式化、读入、读出)．补偿功能(反向间隙、火焰半径)．最大程序容量12M21.3配置介绍9.4/10.4彩色液晶显示器急停按纽电源开关USB接口编程、操作键盘电脑键盘接口标牌KEYUSB输出接口输入接口X、Y电机双边驱动X、Y电机控制信号或CRT显示器接口机箱后门锁接地端子电源接口保险管座31.4系统安装尺寸1.5系统与步进电机/伺服电机的连接具体接口定义见第五章输入输出连接AC220AC2204第二章系统操作说明SH-2000H火焰／等离子切割机数控系统，可控制机床做火焰或等离子切割（通过工艺选择进行设置，见参数设置章节）。系统的操作显示，采用逐级功能窗口提示方式。在主窗口菜单下，调用某一功能后，系统将推出该功能的子窗口菜单。根据屏幕窗口的提示，按【F1】至【F8】选择相应的功能，按【ESC】放弃选择退回主菜单。2.1开机和参数初始化当系统打开电源后，等待几秒钟，屏幕出现以下画面：图2．1.1系统开机画面如果系统参数发生错误，可在此画面下按【S】和【1】键，系统会自动完成出厂设置。按任意键后进入工作主菜单。2.2系统工作主菜单系统主窗口菜单如下:图2.2.1系统工作主菜单按【F1】－【F8】键分别选择不同的功能。以下本章将逐一介绍。52.3自动方式由系统主窗口菜单按【F1】键，进入系统自动方式状态，菜单如下:图2.3.1自动方式界面（火焰切割方式）2.3.1自动方式界面说明１．屏幕左上角显示F*〈速度倍率值〉％＝设定的加工速度值。SPEED＝实际进给速度。用【F+】和【F-】键表示调整当前速度倍率值，其中【F+】倍率加（0.1-1.0）,【F-】倍率减（1.0-0.1）。调整速度的快慢参见参数设置中修调参数的运行速率微调设定。或在此界面下直接按【P】键进行设置。２．程序名：显示待加工程序名。３．【1】-【6】数字键表示，外部强电控制，其中：*【1】预热穿孔，其过程参见M07指令；火焰切割方式下：*【2】燃气点火，按一次为打开燃气并点火（见M50），再按为关闭燃气阀门；*【3】打开／关闭预热氧电磁阀，按一次为打开，再按为关闭电磁阀；*【4】打开／关闭高压切割氧电磁阀，按一次为打开，再按为关闭电磁阀；等离子方式下：*【2】起弧开关，按一次为打开起弧开关，再按为关闭起弧开关；*【3】断弧开关，按一次为打开（断弧），再按为关闭；*【4】割枪定位功能，按一次割枪下降，直到碰见割枪下限定位开关后，停止下降并开始回升，回升穿孔割枪定位延时（参见：参数设置—等离子参数）后停止。该功能用于等离子切割开始前的高度定位；以下火焰／等离子功能相同*【5】按住该键使割咀连续上升，抬手停止上升；*【6】按住该键使割咀连续下降，抬手停止下降；４．【A】工艺选择，按此键可选择：等离子／火焰工作方式，高压、低压切割选择，高压、低压预热选择，等离子高电流选择，等离子加工时是否检测等离子弧压（具体见参数设置中的工艺选择）；５．【P】参数设置，按此键可修改点火，预热延时，割枪升降时间等参数（具体见参数设置中的修调参数）；6．【H】返回参考点，按此键机床快速返回程序参考点（G92指定的位置，通常是0,0点）；7．【F】快速调整进给倍率，此时在速度显示下出现一个倍率表，其中有5%，10%，25%，50%，75%，100%，操作者可使用【↑】或【↓】键，快速选择速度倍率值，按【回车】即确定，按【ESC】放弃修改选择。8．【T】设置割缝补偿宽度，按此键出现对话框，提示输入割缝补偿宽度，如果不补偿（通常在套料软件中补偿）可输入0；9．在强电开关下侧，有四排*八个○。其中上面两排表示16个输入端口状态，○表示无信号输入，●表示有信号输入；后两排表示16个输出端口状态，○表示无信号输出，●表示有信号输出。输入/6输出端口的定位见系统诊断功能。其顺序对应关系见图2．3中的小标。10．端口状态下面是信息显示栏,分别显示的是：旋转角度，缩放比例，选段行号，切割长度（单位：毫米），爬行时间和预热延时时间。10．按下【↑】【↓】【←】【→】键时，机床相应轴会连续运动，再按相应键时停止运动。11．【K】空运行功能，当按【K】键后，系统进入空运行状态。空运行时，Ｉ／Ｏ端口不动作，系统以最高限速运行程序,该功能一般有两个作用,其一,检验程序是否正确(常与选段功能连用);其而二,检查切割的零件是否会超出钢板的范围。2.3.2自动方式中的功能选择1．【F1】键，决定系统对当前的程序进行连续加工，或执行选段程序加工；在选段状态下按【F1】键，系统恢复到连续加工状态。连续加工――系统连续按程序顺序执行，程序段之间不停顿（除特殊要求外）；选段加工――指定系统从程序的任意段启动加工；2．【F2】断点恢复/画线功能，连续按下【F2】系统分别处于断点恢复工作，画线工作和正常工作状态，再按【启动】键后，系统分别执行断点恢复，画线功能（具体见2.3.6断点恢复操作，和2.3.14画线功能）。３．【F3】图形放大功能，按下此键后，系统显示全部加工轨迹，其中有一取图框，通过【↑】【↓】【←】【→】方向键平移取图框，按【F3】键将取图框内容放大到全屏，接着再选取图框，并按【F3】键将不断地将图形放大，但最多只允许3次（放大8倍）。按【F2】键将恢复原图显示（供重新选取）。若按【ESC】则退出图形放大功能。4．【F4】断点设置功能，系统的断点设置有两种方法，其一是通过加工中的暂停，自动生成暂停处的断点；其二在当前状态下按【F4】键将当前位置生成断点，此方法常用在加工中突然停电，开机后，再保证机床不动的情况下，按此键生成新断点。5．【F5】镜像加工功能，连续按【F5】键可分别选择Ｘ镜像、Ｙ镜像、不镜像。选Ｘ镜像时，加工程序沿Ｘ轴对称方向执行，看起来象上下翻了个；选Ｙ镜像时，加工程序沿Ｙ轴对称方向执行，看起来象左右翻了个；不镜像则正常执行，缺省为不镜像方式。6．【F6】比例缩放功能，按此键系统提示输入缩放比例，系统执行程序时将按此比例放大或缩工。7．【F7】旋转变换功能。由于待加工的钢板不可能一次就吊装的与加工程序描述的完全一致，这就需要在加工前将加工程序旋转一个角度。旋转角度的测量在手动辅助中完成，其应旋转的角度在2.3.3中的完成。按【F7】键,系统提示输入旋转角度，输入完毕后按回车确认，按【ESC】取消操作，确认操作后系统将会把现加工的程序按照指定角度旋转加工。8．【F8】手动辅助功能，按下【F8】系统出现如下菜单：图2.3.2手动辅助界面7手动辅助功能选择：9．【F1】自动功能恢复，按下【F1】系统返回到自动主菜单；10．按【F2】键选择连续还是点动方式，缺省时为连续方式。连续――按下【↑】【↓】【←】【→】键时，机床相应轴会连续运动，再按相应键时停止运动。点动——选择点动时，系统会提示输入：点动增量：XXXXXX一旦确定了点动增量，按一下相应的方向键，机床对应轴会自动运行一个点动增量。11．【F3】和【F4】将在2．4．2旋转变换中详细说明。12．【F5】单段指令功能将在2．4．3中详细说明。13．【F6】坐标设置功能，按【F5】键可输入新的坐标值（修改当前坐标）。14．【F7】零件数置零功能，指令中G81使零件数加1，【F7】使零件数清零。15．【F8】返回原点功能（注：此功能为选配功能），选择【F8】系统提示输入：返回原点确认输入【回车】X，Y轴返回机床原点。在返回机床原点过程中，按【暂停】键可暂停返回过程，再按【启动】继续返回过程，若按【ESC】键则退出返回原点功能。返回机床原点后系统将机床原点值（见参数设置—运行参数）设为当前坐标值。＋X0Y0－Y轴复位Ｘ轴复位图2.3.3机床返回机床原点示意图2.3.3旋转变换功能待加工的钢板，因各种原因，不可能一次吊装的与加工程序描述的非常一致。这就需要在加工前，测量钢板偏移角度，再对加工程序内容做相应的旋转变换，加工时使用旋转后的加工程序。其具体作法如下：1．首先确定旋转基点，既旋转的中心点，这里我们规定G92指定的参考点为旋转基点；2．确定基准线，既在程序中的一条平行X轴，或Y轴的基线，一般可取钢板的一条边线做基线；3．确定测位起点，在手动辅助方式下，首先将割咀对准基准线的一个起点，用【F6】将X，Y坐标设成0（其实不设也行，主要是为了调整起来好掌握），再按【F3】键，设置测位起点；4．确定测位终点，再将割咀移到基准线的另一个终点，后选择【F3】键，确定测位终点。这时相对基准线的旋转角度就被计算出来，这个角度被显示在信息显示栏中。在自动方式下按【F7】键，可完成旋转功能。2.3.4单段指令由于许多简单的加工只需二，三条语句既可，如切一条直线，或一个圆弧。对于这类问题，可以不用编程来解决，只需在手动方式下选择【F4】单段指令既可。选择单段指令后，屏幕上出现3个源程序行，供用户输入。当用户输入结束后，将光标移到要执行程序的最后一行，即“》”指向的一行（这点很重要，系统不是执行全部三条程序，而是从第一行只执行到光标所在行为止），再按【启动】键，开始执行。执行结束后，再按【F4】键，系统会出现上次输入的三条源程序，供再次使用。例：Ｇ０１Ｘ０Ｙ１０Ｇ０２Ｕ０Ｖ０Ｉ０Ｊ－４００8》Ｇ００Ｘ０Ｙ０按【启动】键后，系统从第一条执行到“》”所在行。2.3.5选段加工（逐段运行）选段加工――指定系统从程序的任意段启动加工。常用在需要从程序的某一段开始加工，或只加工其中的一部份时使用。操作方法如下：按【F1】键，系统提示输入粗选程序行号，系统显示该粗选程序行号附近的程序，操作者可使用【↑】或【↓】键选择光标到指定行位置做为精选，按【ESC】放弃退出，按【回车】表示选中有效。按【启动】键，系统将跳过前面的程序，停留在选中的段处，并将程序坐标设成当前坐标（从割枪当前位置开始加工）。此时操作者可根据需要选择：预热和开切割氧，再按【启动】键开始加工；或按【回车】键系统向前走一个程序段（系统有提示）再重复前面的选择。当程序很大时，要选准某个零件的具体位置是非常困难的，常常是先选空运行（按【K】），再粗选一段大概位置，按【启动】，系统找到粗选位置后，将用十字光标标出，操作者可使用放大（【S】键）将局部放大，直到看清为止，检查是否是需要的位置，差多少，再重复前面的选段动作，直到找到希望的位置为止。也可通过选段功能达