西门子V90电机1FL6067-1AC61-2LA1

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当PLC的用户程序要保留在RAM中时，就会用到电池，电池通常是3V或3.6V的不可充电的锂电池，电池的使用寿命通常是五年左右，电池用久了，电压就会下降，当其下降到不足以保证RAM中数据时，RAM中的程序就会丢失。如果用户没有备份程序，就会相当麻烦。
         一般PLC内部设有电池电压检测电路，当电压下降到一定程度时，PLC就会报警，提醒更换电池。PLC的使用说明书都有提供更换电池的方法。一般来 说，PLC在断电后，因为PLC上RAM电源端接有充电电容，即使把电池去掉，电容上充电电量也足够RAM内的数据保持一段时间，所以如果取掉电池后在短 时间内（通常5分钟）再将新电池换上去，数据是不会丢失的。
但用户实际使用PLC的环境情况不尽相同，例如电容的容量下降，RAM电源回路有 灰尘、油泥等形成放电回路等，这会加快PLC断电后电容的放电速度，从而使时间不好把握。如果在带电的情况下更换电池就可保程序万无一失。因为电源始终会 有电压加在RAM芯片的电源脚。当然更换时亦要小心应对，注意电池的极性以及避免短路情况发生。
较好是把PLC通电15分钟（给内部电容充电），断电，在5分钟内换好新的电池，再上电试一下；
        西门子PLC有带卡的，有不带电池的；也有带卡的，带电池的。程序存在MMC卡中，如果没有存储卡，需要电池保存程序的，更换电池时候务必注意，带电的情况下，将旧电池取出来，然后将新电池换上即可

在电子维修中经常需要测量电阻的阻值。一般广泛采用的都是用万用表来测量，但量出的有一定的误差。如果需要精确测量可以采用电桥测量。由于在维修中很少会用到电桥，再之万用表测量虽然精度不是很高但也够用了。

欧姆表测电阻

1、欧姆表的结构、原理

它的结构如图1，由三个部件组成：G是内阻为Rg、 满偏电流为Ig的电流计。R是可变电阻，也称调零电阻， 电池的电动势为E，内阻为r。

欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。 当红、黑表笔接上待测电阻Rx时，由闭合电路欧姆定律可知：

I = E/（R+Rg+Rx+r）= E/（R内+RX）

由电流的表达式可知：通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比，但存在一一对应的关系，即测出相应的电流，就可算出相应的电阻，这就是欧姆表测电阻的基本原理

2．使用注意事项：

（1） 欧姆表的指针偏转度越大，待测电阻阻值越小，所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反，即左大右小；电流表、电压表刻度是均匀的，而欧姆表的刻度是不均匀的，左密右稀，这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。

（2）多用表上的红黑接线柱，表示＋、－两较。黑表笔接电池的正极，红表笔接电池的负极，电流总是从红笔流入，黑笔流出。

（3）测量电阻时，每一次换档都应该进行调零

（4）测量时，应使指针尽可能在满刻度的*附近。（一般在中值刻度的1/3区域）

（5）测量时，被测电阻应和电源、其它的元件断开。

（6）测量时，不能用双手同时接触表笔，因为人体是一个电阻，使用完毕，将选择开关拨离欧姆档，一般旋至交流电压的较高档或OFF档。

伏安法测电阻

1．原理：根据部分电路欧姆定律。

2．控制电路的选择

（1）限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，**考虑限流电路。

（2）分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来，再从可变电阻的两个接线柱引出导线。如图3，其输出电压由ap之间的电阻决定，这样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。在下列三种情况下，一定要使用分压电路：

① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。

② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。

③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。

3．测量电路

由于伏特表、安培表存在电阻，所以测量电路有两种：即电流表内接和电流表外接。

以上方法，需要测量两次电流，所以也叫“安安法”；根据所给器材有电流表和一个已知阻值的电阻Ｒ0，所以又叫“安阻法”。 总之，用伏安法测电阻的基本原理是测定电阻两端的电压和流过电阻的电流。在缺少器材（电流表或电压表）的情况下，我们可用间接的方法得到电压值或电流值，仍然可以测量电阻的阻值。因此，在进行实验复习时要特别重视原理的理解，这是实验设计的基础。

等效替代法

1．等效替代法就是在测量的过程中，让通过待测电阻的电流（或电压）和通过电阻箱的电流（或电压）相等。电路如图13，将单双掷开关调到a，闭合S1调节R，使安培表读数为I0，保持R不动，将单双掷开关打到b，调节R0使安培表读数仍为I0，则电阻箱的读数就是待测电阻的数值。

2．测量原理：图14是用伏特表完成的实验，同学们自己分析测量原理。

3．注意：主要元件为电阻箱和单双掷开关。虚线框内可用分压控制电路。

西门子840Dsl数控系统在数控机床上的应用

一、金属材料具有“热胀冷缩“的性质，该特性在物理学上通常用热膨胀系数描述。数控机床的床身、立柱、拖板等导轨基础件和滚珠丝杠等传动部件都是由金属材料制成，由于机床驱动电机的发热、运动部件摩擦发热以及环境温度等的变化，均会对机床运动轴位置产生附加误差，这将直接影响机床的定位精度，从而影响工件的加工精度。对于在普通车间环境条件下使用的数控机床尤其是行程比较长的落地式镗床，热膨胀系数的影响更不容忽视。以行程5M的X轴来说，金属材料的热膨胀系数为10ppm（10μm/每1m每1度），理论上温度每上升1度，5m的行程的X轴就”胀长“50μm。日温差和冬夏季节温差的影响便可想而知。因此高精度机床要求在规定的恒温条件下制造或使用，普通条件下使用的数控机床为保证较高定位精度和加工精度，须使用西门子840Dsl数控系统”温度补偿“等选件功能误差。

二、补偿原理

机床坐标轴的定位误差随温度变化会附加一定偏差，对每一给定温度可测出相应的定位误差曲线。

数字表达式为：

△Kx（T）=Ko（T）+tanβ（T）*（Px-Po）

其中：△Kx（T）为轴Px位置的定位误差温度偏差补偿值；

Ko（T）是与轴位置不相关的温度偏差（补偿）值；

Px为轴的实际位置

Po为轴的参考点位置；

tanβ（T）为与轴位置相关的温度补偿系数（定位误差曲线的梯度）。

西门子840Dsl数控系统温度补偿功能的工作过程：将测量得到的温度偏差（补偿）值送至NC插元参与插补运算修正轴的运动。若温度补偿值△Kx（T）为正值就控制轴负向移动，否则就正向移动。由于温度影响的滞后性，PLC程序采取定时间隔采样温度（T）的方法，周期性的修改NC中相关补偿参数，并利用上面公式计算温度偏差△Kx（T），从而补偿掉温度变化产生的位置偏差。

三、硬件设计

采用PT100型热敏电阻，安装在机床靠近丝杠杆处，采样温度更接近印发热膨胀的“机温”。A86为S7-300型PLC两通道12位A/D转换器，起作用是将电阻温度传感器采样的模拟量温度信号转换成数字量，送到西门子840Dsl数控系统的NC-PLC接口，以便PLC程序做运算处理。

四、PT100型电阻温度传感器

PT100是铂电阻温度传感器，使用于测量-60度-----+400度之间的温度，*适用于机床的使用环境温度5---45度。PT100在0度时电阻为100Ω，随着温度的变化电阻成线性变化，大约是每摄氏度0.4Ω。为了把PT100随温度变化的电阻转换成电压，即输出12.5mA恒电流源共给PT100传感器，在传感器回路中产生5Mv/摄氏度线性输入电压。A/D传感器把这个电压转换成数字量，程序周期地读入这些数字量，并将所读的数字量，利用下面的公式计算出温度值。

温度T[摄氏度]=（温度数字量-0摄氏度偏置量）/1摄氏度数字量。

其中：温度数字量=存储在NC---PLC接口Ixx中的测量值；

0摄氏度偏置量=在0摄氏度测出的数字量（此次取4000）；

1摄氏度数字量=温度每升高1摄氏度的数字量（此次取16）。

PLC定时采样温度值，利用上式计算出温度数字量并转换为带一位小数点的十进制温度值，然后计算出温度补偿参数Ko（T），tanβ（T），周期性送到NCK刷新温度补偿参数MD=TEMP_COMP_SLOP。

五、软件设计

西门子温度补偿有三种类型供选择：

1、位置不相关型：△Kx（T）=Ko（T）

2、位置相关性：△Kx（T）= tanβ（T）*（Px-Po）

3、位置不相关和位置相关型：

△Kx（T）=Ko（T）+tanβ（T）*（Px-Po）

软件设计选择*二种类型，即一般温度补偿公式△Kx（T）=Ko（T）+tanβ（T）*（Px-Po）中取Ko（T）=0（忽略参考点出温度影响）

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