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    • 数控机床解决方案

    Part 1  数控机床硬件解决方案

    1  数控系统

          AE8100系列数控系统是配天在已有数控系统的基础上新推出的一款成熟产品，分为总线型和非总线型两类，能够满足数控铣床、钻工中心、各类加工中心以及定制自动化专机设备的需求。该系统功能更加强大，性能更加稳定，与配天自主研发的交流伺服驱动单元、交流伺服电动机相匹配，构成一款高性能的标准型数控系统。

    优异的运动控制特性：
    Ø  平顺的加减速控制
    提供T型和S型两种速度规划方式，用户可以根据加工精度和加工效率选择合适的速度规划方式
    Ø  插补周期可配
    支持125μs至2000μs插补周期，供用户自主配置
    Ø  高速前瞻
    通过预读加工路径进行进给速度规划，减少不必要的降速，最大支持150段前瞻，可缩短加工时间
    Ø  反向间隙/螺距误差补偿
    用户通过雷达干涉仪或激光干涉仪测得的补偿数据可由参数编辑器转换为CNC参数并导入系统供加工使用

    极具特色的工艺功能：

    Ø  加工复位 目前，市面上支持预读加工复位功能的数控系统很少，即便支持加工复位功能的数控系统也存在不能精确定位到NC程序中任意一行、不支持过大程序加工复位、加工复位速度较慢等问题。AE8100对加工程序大小没有任何限制，可复位到表格中所列程序中任意一行，程序中的偏置、刀具补偿及固定循环等指令均可被正确执行，定位速度极快，可达10000行/s
    Ø  断刀检测
    传统的断刀检测方案成本较高，需要红宝石探头等昂贵设备配合实现；借助对刀仪，在程序中设置断点，调用相应指令，即可实现自动断刀检测，防止加工过程中断刀对工件和机床造成损坏，提高加工效率
    Ø  刀具管理
    系统最多支持64把刀具，用户可快速设置刀库中各刀位刀具的几何信息，并为其设定转速和进给率限制
    Ø  开放式PLC模块
    支持30余条基础、高级指令，最大可运行5000行梯形图，一级程序指令扫描周期8ms，用户可直接在系统内监视PLC状态与I/O点变化，配合梯形图编辑软件PDE可实现数控系统的在线联调 

    易于学习操作简单：
    Ø  支持ISO指令与AE高级指令
    标准G代码无需转换可直接在系统运行，AE高级指令包括用户自定义变量、12级子程序嵌套、14种通用用户循环、3种平面铣削循环以及跳转功能等多项宏程序指令
    Ø  程序编辑简单
    对加工文件大小、存储位置没有任何限制，可在加工的同时编辑其它NC程序，编辑器支持搜索、复制、替换等操作
    Ø  数据存储与程序执行
    为用户提供4GB系统存储空间，并支持U口拓展，无论在系统内部还是USB设备上，用户均可直接编辑、执行任意大小的加工程序
    Ø  屏幕截取
    允许用户在系统的任何页面上使用屏幕截取功能，方便记录系统参数设置、编程改动、报警提示等信息，支持一键导出，缩短加工辅助时间
    Ø  帮助内容一键定位
    通过帮助按键，可快速查找选中条目对应的编程、参数、诊断手册相关内容
    Ø  机床参数备份与恢复
    每台机床上数控系统的多项数据可备份成单个BC文件，通过网络或U盘实现数据的导出和导入，轻松完成数控车间中多台机床的批量配置和升级

    总线式数控系统多通道功能：
    Ø  该系统可以4通道同时加工，系统内部支持4编译器和4插补器，可对4工作台工件进行同时加工或对单工作台工件协同加工
    Ø  4通道具有同步功能，主通道（通道1）可控制其它通道启停，通道间可以互相等待加工完成或加工到特定行
    Ø  4通道加工不同NC文件，可以大幅提高生产效率，对形状复杂的工件，可优化工艺，改善加工质量
    Ø  每通道支持1主轴+6 RTEX伺服轴，可满足多种工艺需求，内置多种固定循环代码，为数控工艺人员提供更多的可能性

    2  伺服驱动器

    Ø  先进的系统架构 驱动器采用ARM+FPGA 架构，核心算法在FPGA 内完成运算仅耗时4μs；其他观测器及功能算法在ARM 内实现，提升了设计灵活性。
    Ø  伺服系统同步控制
    支持模拟量/脉冲型指令型、AE专用通信指令型以及EtherCAT通信指令型。
    Ø  内置多种观测器
    实现对系统振动频率及转动惯量的识别。
    Ø  内置多种实用功能
    如位置/ 速度S 型曲线规划、控制模式外部切换等，灵活适配简易上位系统。
    Ø  多种性能算法及各类型滤波器
    摩擦补偿、增益切换、模式开关等多种性能算法及各类型滤波器（FIR 滤波器、Notch 滤波器等）采用，提升动态性能及振动抑制。
    Ø  丰富控制算法、控制模式和辅助功能
    采用丰富的控制算法，提高了驱动器的动态和稳态性能；丰富的控制模式和辅助功能，扩大了驱动器的应用场合。
    Ø  电机适配性高
    支持光电式增量编码器，绝对值编码器等多种类型编码器。
    Ø  现场接线灵活
    支持驱动器输入输出信号接口管脚任意分配。
    Ø  多种应用场合

    主要应用于工业机器人、数控机床、自动化专机设备（螺丝机、硅胶切模机、面条机等）等需要高速，高精度，高频率响应的应用场合。

    3  伺服电机

    Ø  定子设计优势 采用分瓣式结构，大大增加空间利用率，提升槽满率；优化设计的齿槽形状，能大幅降低齿槽转矩占比，减小了因电机所带来的震动；采用新型绝缘技术，并增加注塑工艺，使电机具有更优的电气绝缘性能，提高电机安全性和寿命。
    Ø  转子设计优势
    自主设计的电磁方案，可实现更高的电机转速；合理设计分配电机铜耗与铁耗，提高电机效率，降低电机温升；优化反电动势波形，降低了反电势波形中的畸波含量，使电机具有更好的调控性能。
    Ø  其他优势
    合理紧凑的结构设计有效降低了电机尺寸，使其可适用于更严苛的安装使用环境；40#-180#机座号、100W-4.4kW的多型号、宽功率覆盖。


    Part 2  数控机床软件解决方案

    1  E-Manager软件

          将CNC、机器人接入网络，通过远程终端PC利用自主研发的E-Manager网络智能管理模块对分散在生产车间的数控系统、机器人进行操作和管理，可实时监控各机床、机器人加工状态；工艺部门编程人员利用E-Manager软件远程在线进行程序文件的管理和传输，可以直接将NC程序下发至加工车间指定机床，防止加工程序外泄；用户可以通过E-Manager PC应用程序或者Web版界面来进行相关操作
    E-Manager PC应用程序介绍
    Ø  设备管理功能
    可展示加工方案下所有设备的状态，包括编号、类型、所属系统、加工模式、运行状态等；同时可对加工方案的设备进行管理，为方案下的分组进行添加、删除设备
    Ø  监控管理功能
    通过监控管理能够显示所有新设备及相关信息，并可以选中某台或多台设备加入监控
    Ø  用户管理功能
    显示当前用户信息，可进行添加、删除以及修改用户等操作
    Ø  数据统计功能
    用户选定时间单位和时间段后，窗口显示出整体统计的折线图以及局部统计的柱状图和饼图
    Ø  文件管理功能
    可以进行参数文件、加工文件的下载以及上传，并具备文件续传和文件预览功能
    E-Manager Web版界面介绍
    E-Manager Web版管理界面具备PC应用程序的主要功能，同样可以展示当前用户的所有方案信息，可以进行监控管理、用户管理以及数据统计操作，且无需安装APP或电脑程序，用户仅需联网加载网页即可，使用更加便捷。

    2  刚攻调试软件

          刚性攻丝已成为数控加工中心必备功能，利用数控系统提供的刚性攻丝功能实现高速高效高精度攻丝加工是数控系统设计人员追求的目标。市面上多个厂家提供的数控系统对刚性攻丝的信号安排和处理完全不一样，刚性攻丝控制程序的调试需要进行实际攻丝操作，过程都比较繁琐，调试周期长，耗料耗时，不利于推广和使用。AE8100数控系统配套使用的刚性攻丝调试软件操作简单快捷，用户在调试机床攻丝功能时，仅需连接AE提供的刚攻线，在数控系统和调试软件上设置几个攻丝参数，便可一次计算出攻丝延时系数，大幅缩短装机调试时间。

    3  AE-PDE软件

          AE 梯形图开发软件是AE8100数控系统在PC上的梯形图编辑器，主要提供了梯形图的编辑、检查、编译和转换功能。
    Ø  编辑模式
    在编辑模式下，用户可以使用菜单命令、工具栏命令或者快捷键进行梯形图的新建、修改和保存等各种编辑操作
    Ø  梯形图转换
    PDE支持将梯形图程序转换成指令表，并可实现指定元件与对应指令表语句间的跳转
    Ø  在线监控模式
    启动在线监控模式，可以通过网络远程监控PLC的当前运行状态，如在该模式下可监控完整的换刀流程梯形图，展现换刀动作时IO点的变化
    Ø  定位错误
    如果在梯形图编译过程中存在错误，双击报错信息即可直接定位错误位置

    4  无线手持终端

          无线手持终端用于大型CNC加工中心，通过无线局域网将数控系统与平板电脑连接，将数控系统操作界面同步到平板电脑，操作员直接通过平板电脑操控机床。
    无线手持终端主要功能：
    Ø  无线终端与数控系统主机分离，数控系统装在独立电柜上，操作员可分别在主机和终端操作（能互锁）； 
    Ø  具备软件手轮、软急停开关、起动和停止等按键；
    Ø  可以控制N个轴移动；
    Ø  平板电脑和数控主机一样能显示机床运动的各种信息及刀具信息；
    Ø  终端能实现回零、对刀、刀补、手动进给、座标设定、限位设置、起动、停止、急停、倍率设定、数据更改等各种操作。

    无线手持终端主要优点：
    Ø  无线连接，不带线缆，避免操作过程中线缆拖拽，操作员可到达的空间范围不受限制；
    Ø  手持操作，对于大型机床，操作员能在机床不同工位操作，在观察实际运行的同时进行手动操作，比如：
        a. 手动对刀及设置刀具参数、坐标参数
        b. 手动分中及设置坐标参数 
        c. 手动移动各轴
        d. 加工中临时介入操作：加工暂停、复位、实时调整倍率、修改参数等  
    Ø  可实现1对N， 1个平板电脑在N台机床之间切换与连接；
    Ø  轻薄，便于手持；自带电池，可延长使用时间；触摸屏输入，操作快捷。

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