模拟主轴和串行主轴的区别

第一章数控铣床模拟主轴和串行主轴的区别

在CNC中，主轴转速通过S指令进行编程，S指令通过数控系统处理可以转换为模拟电压或者数字量信号输出，因此主轴转速有两种控制方式：利用模拟量进行控制（简称模拟主轴）和利用串行总线进行控制（简称串行主轴）。

使用模拟主轴时，CNC通过内部附加的数模转换器自动将S指令转换为-10~ +10V的模拟电压。CNC所输出的模拟电压可通过主轴驱动装置实现主轴的速度控制。主轴驱动装置总是严格的保证给定的速度信号与电动机输出转速之间的对应关系。比如，在一台机床中当速度给定输入为10V时，如果电动机的转速为6000r/min，则在输入电压为5V时，电动机的转速就为3000r/min。

在数控铣床中，模拟量主轴驱动装置主要应用于中低档数控铣床，一般采用通用变频器来实现主轴电动机控制。所谓的“通用变频器”包含两层的含义：第一是该变频器可以和通用的笼型异步电动机配套使用；二是具有多种可供选择的功能。

为了提高主轴控制精度和可靠性，适应现代信息技术发展的需要，从CNC

输出的控制指令通过网络进行传输，在CNC与主轴驱动装置之间建立通信，这种通信一般使用CNC的串行接口，因而称为“串行主轴控制”。模拟主轴和串行主轴的区别详见下表

串行主轴控制与主轴模拟量控制的区别

项目主轴模拟量控制串行主轴控制

主轴转速输出0~10V的模拟量通过串行通信传输的内部数

字信号

主轴驱动装置模拟量控制的主轴驱动单元

（如变频器）

数控系统专用的主轴驱动装

置

主轴电动机普通的三相异步电动机或者

变频电动机

数控系统专用的主轴私服电

动机

主轴参数设定在主轴驱动装置上审定与调

整

在CNC上设定与调整，并利

用串行总线自动传送到主轴

驱动装置中

主轴位置检测连接直接由编码器连接到CNC 从编码器到主轴驱动装置，再由主轴驱动装置到CNC

主轴正、反转启动与停止控

制利用主轴驱动装置上的外部

接点输入信号进行控制

利用CNC和PMC之间的内部

信号进行控制