Ⅰ plc畢業論文設計
PLC和變頻器在中央空調系統中的節能應用
摘要:介紹一種以PLC作為總控制部件，採用變頻器控制中央空調冷凍水循環泵，構成恆壓
循環供水；變頻調速循環供水，以及用PLC控制一台軟起動器分別起動4台井水泵的控制系統。
從而實現節能的目的，提高系統的可靠性，確保設備的安全運行。
關鍵詞：PLC；變頻器；軟起動器；節能
1引言
晶澳太陽能有限公司採用3台設備製冷機組用
於生產設備製冷，設備冷凍水循環泵2台，額定功
率30kW，一備一用。另採用2台空調製冷機組用
於環境製冷，空調冷凍水循環泵3台，額定功率
37kW，二用一備。兩種循環水泵均為工頻全速運轉，
由於設備冷凍水採用傳統的固定節流方式來滿足生
產設備恆壓供水要求和空調冷凍水採用固定節流的
方式實現調節室內溫度的目的，造成了大量電能的
浪費，減短了水泵和閥門的使用壽命。現改造為由
PLC作為核心控制部件，由變頻器和設備冷凍水泵
組成恆壓供水系統。空調冷凍水根據溫差△T控制
原理，由變頻器，PID溫差控制器，溫度變送器，
循環泵組成溫差△T控制變頻調速系統。
現公司有4口水井，井水泵額定功率為75kW，
採用工頻恆速運行。井水統一供給兩種製冷機組冷
卻水、其他車間用水、消防用水等。由於井水泵的
自耦降壓起動方式控制機構寵大，故障率高。現改
造為由PLC控制一台軟起動器分別起動4台井水泵
的起動方式。
2硬體配置
設計選用一台PLC作為核心控制部件，控制井
水泵的軟起動，設備冷凍水恆壓供水和空調冷凍水
的變頻調速。其中，PLC選用Siemens公司的s7-200，
CPU選用S7-222，電源模塊一塊，數字擴展模塊選
用EM223 24VDC 16輸入/16輸出。共24個輸入點，
22個輸出點。數字量輸入主要有循環泵手/自動運行
方式的切換，循環水泵和井水泵的手動啟/停操作和
井水流量反饋。數字輸出點用於19點繼電器輸出和
兩個冷凍水系統故障報警和井水流量報警。
變頻器選用MicroMaster430系列2台，一台額
定功率30kW，用於控制設備冷凍水循環泵，另一
台額定功率37kW，用於控制空調冷凍水循環泵。
MicroMaster430系列變頻器是風機類和水泵類的專用變頻器，它擁有內置PID調節器，可以提高供水
壓力的控制精度，改善系統的動態響應。軟起動器
選用SIRIUS 3RW40系列一台，額定功率75kW，
用於軟起動井水泵。PID溫差控制器一台，選用
Transmit（全仕）G-2508系列PID雙路溫差控制器，
用於設定溫差，並將PID處理後的4～20mA的模擬
信號送至變頻器。壓力變送器一個，用於檢測設備
冷凍水的管網壓力，並將壓力信號反饋給變頻器。
溫度變送器兩個，用於檢測蒸發器兩端的溫度，並
將溫度信號送至PID溫差控制器。
3控制方案設計
3.1設備冷凍水恆壓供水控制方案設計
控制原理如圖2所示，設備冷凍水循環系統是
一個密閉的系統，由1#，2#循環泵供水，供水壓力
要求在4.0±0.5Mbar。正常情況下，一台循環泵工
頻全速運轉時，出水壓力可達7.5 Mbar。具有很大
的裕量，為避免電能的浪費，將設備冷凍水循環系
統設計為恆壓供水系統。方案設計有手動/自動兩種
工作方式。
在手動方式下，工作人員可以根據實際情況現
場決定起/停水泵的變頻運行，並設最高優先控制
級，不受PLC的自動控制，以保證檢修或出現故障
時的安全使用。
自動方式控制過程：將控制面板上設備冷凍水
泵的手動/自動開關，打到「自動」檔，由井水泵的運
行給定PLC設備冷凍水泵的起動信號，PLC控制
KM11吸合，並與變頻器通信，由變頻器1F軟起動
1#循環泵。壓力變送器檢測設備冷凍水管網壓力，
轉化為4～20mA的模擬信號反饋至變頻器1F，變頻器1F通過內置的PID將檢測壓力與壓力給定值
進行比較優化計算，輸出運行頻率調節1#循環泵
的轉速。當壓力變送器檢測到的管網壓力低於給定
壓力時，變頻器輸出頻率上升，增加1#泵的轉速，
提高管網壓力；反之，則頻率下降，降低1#水泵的
轉速。為防止備用泵在備用期間發生銹蝕現象，在
自動控制方式下，將1#、2#循環泵設置起始/停止周
期，使其自動定時循環使用。
為避免在水泵切換時，管網壓力變化過大，應
採取必要的起/停時間協調措施，以盡量保證水壓的
穩定，並在切換過程中，對壓力檢測信號進行一定
延時的「屏蔽」，防止變頻器在較高的壓力信號下不
起動。切換過程為：當設定的循環周期已到時，屏
蔽壓力檢測信號。將正在運行的水泵的頻率升至
50Hz後切換為工頻運行，之後將備用泵變頻起動
（備用泵與運行泵不固定），在頻率升至30Hz時，
切除工頻泵，並取消對壓力信號的屏蔽，恢復正常
運行，如此循環。在水泵切換時為了防止KM11與
KM12、KM21與KM22、KM11與KM22誤動作同
時吸合發生故障，須將它們電氣互鎖和程序互鎖。
當工作泵發生故障時，則立即停止工作泵，將備用
泵投入變頻運行，並輸出聲光報警，提示工作人員
及時檢修，當變頻器發生故障時則停止水泵運行立
即輸出報警。
3.2空調冷凍水系統循環泵變頻調速控制方案設計
控制原理如圖3所示，空調冷凍水系統的供回
水溫度之差反映了冷凍水從室內攜帶熱量的情況。
溫差大，說明室內溫度高，應提高冷凍水泵的轉速，
加快冷凍水循環；反之，溫差小，說明室內溫度低，
可以適當降低冷凍水泵的轉速，減緩冷凍水循環。
一般中央空調冷凍水系統設計溫差為5oC~7oC。通
過溫差△T控制，控製冷凍水系統的循環狀態，可
以降低能源損耗，延長水泵的壽命。此外，空調冷
凍水系統是一個密閉的系統不必考慮恆壓問題。
差控制器和循環泵溫差閉環變頻調速系統，控製冷
凍水泵的轉速隨著室內熱負載的變化而變化。工作
過程為：溫度變送器1、2分別在空調機組蒸發器輸
入和輸出端測得溫度後，轉換為4～20mA的標准信
號送入PID溫差控制器，經PID與給定溫差值比較
處理後，輸出4～20mA的標准信號到變頻器2F的
模擬量輸入端，變頻器2F輸出相應頻率，調節循環
水泵的轉速，達到控制溫度的目的，形成一個完整
的閉環控制系統。系統設計為手動和自動兩種控制
方式手動方式工作過程與設備冷凍水泵手動工作方
式類似自動控制過程為：將控制面板上的空調冷凍
水循環泵手動/自動控制開關打到「自動」檔，系統將
在自動方式下運行，由井水泵的運行給定PLC空調
冷凍水泵起動指令後，首先控制KM31吸合投入3#
循環泵變頻運行，由溫度變送器1、2檢測蒸發器兩
端的溫度，並將溫度信號送到PID溫差控制器，PID
溫差控制器將檢測到的溫差與給定溫差比較處理後
的標准信號反饋給變頻器2F。若檢測到的溫差大於
溫差給定值時，變頻器2F提升輸出頻率，提高水泵
的轉速，加快冷凍水的循環；反之，則降低頻率，
降低水泵轉速。在自動運行方式下，將3台水泵設
定自動循環周期，定時自動循環使用。3台水泵的
開閉順序為「先開先關」的順序，當室內熱負荷加
大時，若變頻器2F的輸出頻率已升至50Hz，經一
定延時（如20min），當檢測溫差值仍大於溫差給定
值時，通過PLC程序控制，把3#水泵切換為工頻運
行，再投入4#水泵變頻運行，如此循環，直到變頻
運行5#水泵。當3台水泵被全部投入運行，且變頻
泵頻率已至50Hz，經延時若頻率仍沒下降，則由
PLC輸出報警，提醒工作人員及時修改空調機組設
定值；相反，當室內熱負荷減小時，變頻器2F降低
輸出頻率，降低5#泵的轉速，當頻率降到20Hz時，
若檢測溫差值仍低於溫差給定值時，經延時（如
20min），停止3#泵，依此類推。為保證變頻器2F
只控制一台水泵，將KM31、KM41和KM51電氣
互鎖和程序互鎖，同時須將KM31與KM32、KM41
與KM42、KM51與KM52電氣互鎖。當變頻器2F
或水泵發生故障時，由PLC輸出聲光報警，提示工
作人員及時檢修。
3.3井水泵軟起動控制方案設計
如圖1所示，利用PLC控制一台軟起動器，即
可分別起動4台井水泵.將井水泵的運行方式設計為
手動方式。具體控制過程為：按下控制面板上相應的起動按鈕，如按下6#泵起動按鈕，PLC控制KM61
吸合並運行軟起動器，軟起動6#井水泵。當軟起動
器起動完畢後利用其輔助觸點反饋信號給PLC，
PLC斷開KM61並立即閉合KM62，將6#井水泵切
入工頻運行，並停止運行軟起動器，依此類推。為
防止軟起動器同時起動兩台以上的井水泵，須將
KM61、KM71、KM81、KM91電氣互鎖和程序互
鎖，另須將KM61與KM62、KM71與KM72、KM81
與KM82、KM91與KM92電氣互鎖，
4 S7-200與MM430變頻器的通信設置
S7-200PLC作為核心控制部件，它有匯流排訪問
權，可以讀取或改寫變頻器的狀態，控制軟起動器
的運行狀態，從而達到控制和監視設備運行狀態的
目的。系統採用匯流排式拓撲結構，兩台變頻器採用
匯流排接插件連入匯流排。S7-200選用S7-222CPU，軟
件採用WIN3.2。採用西門子Profibus屏蔽電纜及9
針D形網路連接頭。利用S7-222的自由通信口功
能，即RS485通信口。由用戶程序實現USS協議與
兩台MM430變頻器通信。在硬體連接完畢後，需
要對兩台MM430變頻器的通信參數進行設置，如
表1所示。
5軟體設計
在應用設計中，PLC起到「總監總控」的角色，
可以對兩台變頻器的狀態進行查詢和控制。程序首
先將S7-222的通信口初始化為自由通信口方式，然
後程序進入一個順序控制邏輯功能塊。控制順序為：
手動起動井水泵，在井水流量滿足要求的情況下，
自動運行設備冷凍水循環泵和空調冷凍水循環泵。
在PLC的程序中設計了井水泵的手動軟起動井水泵
控制、設備冷凍水循環泵和空調冷凍水循環泵自動
定時循環程序；同時設計了設備冷凍水循環泵和空調冷凍水循環泵的手動控製程序。在本系統中採用
了變頻器自身控制的方法，這樣就省去了對PLC的
PID演算法的編程。
6結論
本系統設計實際應用運行一個夏季後，得出與
上個季度循環水泵電能消耗數據及故障次數如表2
所示。數據顯示，系統改造後節能達30%以上，並
且在春，秋、冬季節空調冷凍水循環泵的節能效果
會更加明顯，並且故障發生次數大幅下降。因此采
用調速調節流量的方式，可以大幅度降低截流能量
的損耗，具有顯著的節能效果，並能延長水泵的壽
命，提高系統運行的穩定性，降低生產成本，提高
生產效率。
參考文獻
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列).西安:西安電子科技大學出版社,2004.
叮叮貓進士 回答採納率:42.2% 2010-03-24 20:38 隨著我國經濟的高速發展，交流變頻調速技術已經進入一個嶄新的時代，其應用越來越廣泛。而電梯作為現代高層建築的垂直交通工具，與人們的生活緊密相關。隨著人們對其要求的提高，電梯得到了快速的發展，其拖動技術已經發展到了變壓變頻調速，其邏輯控制也由PLC代替原來的繼電器控制。
通過對變頻器和PLC的合理選擇和設計，大大提高了電梯的控制水平，並改善了電梯運行的舒適感，使電梯得到了較為理想的控制和運行效果。並利用旋轉編碼器發出的脈沖信號構成位置反饋，實現電梯的精確位移控制。通過PLC程序設計實現樓層計數、換速信號、開門控制和平層信號的數字控制，取代井道位置檢測裝置，提高了系統的可靠性和平層精度。該系統具有先進、可靠、經濟的特色。該電梯控制系統具有司機運行和無司機運行的功能，並且具有指層、廳召喚、選層、選向等功能和具有集選控制的特點。
關鍵詞： 電梯； PLC； 變頻調速； 旋轉編碼器
ABSTRACT
As China's rapid economic development, exchange of VVVF technology has entered a new era, its application more widely. The elevator as a modern high-rise building the vertical transport, and is closely related to people's lives, as people raise their requirements, the lift has been the rapid development of its technology has developed to drag the PSA Frequency Control, the logic control Also by the PLC to replace the original control relays.
Through the PLC chip and a reasonable choice and design, Greatly improving the control of the elevator, the elevator and to improve the operation of comfort, so that the lift has been better control and operation results. And using a rotary encoder pulse a position feedback, and lift the precise control of displacement. PLC program designed to achieve through the floor count, for speed signal, to open the door of peace control of the digital control signals to replace Wells Road location detection devices, improving the reliability of the system accuracy of the peace. The system has advanced, reliable and economic characteristics.The elevator control system has run drivers and drivers operating without that manual and automatic features, and with that layer, called the Office for the election of the Commission to function, with election-control characteristics.
Keywords: lift ; PLC; VVVF; rotary encoder
目 錄
1 緒論 1
1.1 PLC控制交流變頻電梯的簡介 1
1.2 電梯控制的國內外發展現狀 2
1.3 題目選擇的來源與意義 3
1.4 本文所做的主要工作 3
2 電梯設備的介紹 4
2.1 電梯設備 4
2.1.1 電梯的分類 4
2.1.2 電梯的主要參數 4
2.1.3 電梯的安全保護裝置 5
3 變頻器的選擇及其參數計算 7
3.1 變頻器的分類 7
3.2 變頻器的選擇 7
3.2.1 變頻器品牌型號的選擇 7
3.2.2 變頻器規格的選擇 8
3.2.3 選擇變頻器應滿足的條件 8
3.3 VS-616G5型通用型變頻器 8
3.4 變頻器有關參數的計算 10
3.4.1 變頻器容量的計算 10
3.4.2 變頻器制動電阻的計算 11
4 PLC的選擇及硬體開發 12
4.1 PLC簡介 12
4.2 控制器件的選擇 14
4.2.1 PLC的選擇 14
4.2.2 轎廂位置的檢測元件 14
4.3 PLC硬體系統的設計 16
4.3.1 設計思路 19
4.3.2 I/O點數的分配及機型的選擇 21
5 系統軟體開發 25
5.1 電梯的三個工作狀態 25
5.1.1 電梯的自檢狀態 25
5.1.2 電梯的正常工作狀態 25
5.1.3 電梯的強制工作狀態 26
5.2 系統的軟體開發方法確定 26
5.2.1 軟體設計特點 26
5.2.2 軟體流程 27
5.2.3 模塊化編程 29
5.3 系統的軟體開發 30
5.3.1 電路的開關門運行迴路 30
5.3.2 電梯的外召喚信號的登記消除及顯示迴路 33
5.3.3 利用旋轉編碼器獲取樓層信息 35
5.3.4 呼梯鈴控制與故障報警 35
5.3.5 電梯的消防運行迴路 36
結 論 38
致 謝 39
參考文獻 40
附錄 Ⅰ VS-616G5型變頻器的常用參數 41
附錄 Ⅱ VS-616G5變頻器主要參數設置表 42
附錄 Ⅲ 梯形圖 43
Ⅱ 沃得精機（中國）有限公司怎麼樣
簡介：沃得精機集團坐落於江蘇丹陽,東臨蘇錫常，西接寧鎮揚，地處上海經濟圈腹地，根植沃土，必有所得。公司自1953年建制以來，專業從事機械壓力機、數控沖、剪板機、折彎機、油壓機等金屬成型鍛壓設備研發與製造：2004年通過了ISO9001質量體系認證；98年順利改制，依託企業的靈活機制及現代化管理，通過沃得人十幾年的努力，產值銷售增加了近200倍；2006年成功在新加坡主板上市成為鍛壓行業唯一境外上市企業；2007年通過ISO14001環境體系認證和ISO18001職業健康體系認證；並先後獲得了「江蘇省高新技術產品認定證書」、「江蘇省高新技術企業認定證書」、「標准化良好行為證書」、「江蘇省著名商標」、「江蘇名牌產品證書」、「江蘇省民營企業納稅百強」、「江蘇省企業技術中心」等等榮譽，並連續5年被評為「中國工業行業排頭兵企業」。沃得精機集團是沃得集團（沃得集團擁有資產總額40多億元，佔地面積5000多畝，員工10000餘人）下的二級集團企業，下轄沃得精機、沃得重型、沃得數控、沃得鑄造、沃得銷售、沃得沈陽公司6個全資子公司，上海尚鍛1個控股子公司。公司注冊資本逾2800萬美元，佔地面積1500餘畝，總資產10億多元，擁有員工2500多人，其中工程技術人員270餘人。公司本部設有壓力機技術研究中心、數控板料技術研究中心、重型機床技術研究中心，另在上海設有沃得（上海）技術研發中心，通過擴大與美、德、法、意、日、瑞士等國專業公司以及國內十餘家高校、科研院所的合作和產研聯合，迅速發展和完善數控鍛壓設備等高技術產品。科研力量雄厚，並被授予省級企業技術中心。公司主要生產設備逾1000台，有日本日立精機五面體加工中心、12m數控導軌磨床、義大利PAMA鏜銑加工中心、德國滾齒機、德國數控單臂銑床、英國刨齒機、俄羅斯落地鏜銑床、齊二落地鏜銑床等大型高檔關鍵設備近150台，同時最大行車的起吊能力增加至160噸。先進的科技力，強大的製造力，獨特的工裝，精湛的工藝，精良的生產母機，從而保證了沃得精機產品的可靠與珍貴。沃得精機，貴在可靠。沃得精機產品全、規格多，主要產品涵蓋：J23、JH23、J21、JD21、J21S、J21G、JH21、JS31、JW31、JH31、JH25、JS36、JH36、JW36、QC12Y、QC11Y、WD67Y、WE67K、WM、WC67Y等20餘系列200多個品種大中小型壓力機、普通數控剪板機、普通數控折彎機、數控轉塔沖床。廣泛應用於航空航天、汽車製造、通信、計算機等領域。在全國的大中型城市均設有銷售網點和服務機構，產品遠銷到東南亞、南美、歐洲和南非等地，成為行業內規模最大、品種最全、營銷服務網路最廣的鍛壓設備製造商。公司生產的系列產品有：JH21系列開式固定台壓力機，整機採用進口PLC集中控制，優質鋼板焊接機身，具有鋼性好、精度穩定的特點；氣動雙平衡缸，曲軸縱置，結構緊湊，滑塊連桿等、採用樹脂砂鑄造，用戶可根據需求選配自動潤滑、光電保護、變頻調速、空氣吹料等裝置。JH25系列開式雙點固定台壓力機，適應大面積薄板沖載及高效自動化級進模生產的寬檯面壓力機，具有高剛性、高精度、高可靠性特點，採用雙曲軸逆向傳動、鋼板焊接機身、矩形六面體導軌等結構，提高了機床抗偏載能力和精度穩定性，保證生產的高質、高效和穩定性。J21G系列高速開式固定台壓力機，機身由強度較高的樹脂砂鑄造而成，具有高強度和較好的吸振性能；採用義大利宇意乾式離合器、制動器，動作靈敏，安全可靠；進口調心滾子軸承，風箱式平衡裝置；機床採用強制循環給油裝置，潤滑良好，冷卻充分。觸摸屏人機界面，具有故障告知功能，維修、調整極為方便。VSH系列數控轉塔沖床，採用日本FANUCoi-PC最新數控沖床專用系統，可實現現場編程、後台編程；配備RS232標准介面，方便地與計算機進行鏈接、通訊；脈沖編碼器半閉環反饋；數字式交流伺服驅動高敏局和電機；具有強大的自診斷、夾鉗保護等功能、可實現遠程診斷、根據定位距離切換快速移動速度、時間常數、位置環路增益，實現高速度的定位和高度的命中率。此外公司生產的J31系列閉式單點固定台壓力機，該系列沖壓機床具有較廣的通用性特點，可以進行沖裁、成型、彎曲、淺拉伸拿爛等加工，對沖制各種薄板成型零件極為合適，可以廣泛應用於汽車、拖拉機、船舶、戚讓農業機械、輕紡機械、電氣、電機、軸承、儀表航空、兵器等行業。隨著世界經濟一體化，作為世界工廠的中國製造業更是蓬勃發展。新世紀的朝陽正升，沃得人緊緊把握時代的脈搏，抓住機遇、明確目標：最具競爭力的中小型壓力機生產基地，一流的板料設備生產基地，最具影響力的大型壓力機生產企業。機遇與挑戰並存，耕耘與收獲同在，這是一片沃土，沃得人懷揣著一個夢想，打造中國裝備的核心競爭力，為中國乃至世界製造業提供優質的工作母機，這是沃得人的期待，也是中國裝備製造業的期待。沃得精機，裝備中國，服務世界。
法定代表人：邵建軍
成立時間：2004-05-27
注冊資本：7790萬美元
工商注冊號：321181400000464
企業類型：有限責任公司(外國法人獨資)
公司地址：丹陽市丹北鎮埤城鎮南
Ⅲ 三坐標常識
1.三坐標的知識
三坐標測量機的導軌加工精度很高，與空氣軸承的間隙很小，如果導軌上面有灰塵或其它雜質，就容易造成氣浮軸承和導軌劃傷。
所以每次開機前應清潔機器的導軌，金屬導軌用航空汽 三坐標是測量的東西什麼是三坐標測量機 使位置公差評定更加方便在以往的三坐標測量軟體中，要對幾何元素的位置公差進行評定，必須手工輸入幾何元素的理論位置，然後再和實際測量得到的值進行比對，這樣對位置公差的評定很不方便。當坐標測量機軟體引入CAD功能之後，就可以在軟體中對CAD模型進行測量，。
使用Virtual DMIS的三坐標怎麼准確測出圓跳動和全跳動？ 智能測量功能 圖標DMIS-DMIS程序以圖表列出 接收CAD文件GD&T數據 模擬測量機和測頭姿態運動時的三維實體顯示，由於有了三維實體圖形的顯示功能，三坐標測量機在Virtual DMIS的軟體支持下，在計算機的屏幕上能顯示整台三坐標測量機的三維實體模型。
我解釋一下三坐標檢測機的作用 柱式橋架型 （Gantry type） 柱式橋架型，與床式橋架型式比較時，柱式橋架型其架是直接固定在地板上又稱為門型，比床式橋架型有較大。Z軸採用氣缸平衡裝置，極大的提高了Z軸的定位精度及穩定性 利用坐標測量技術、計算機測控技術及最先進的動態測量系統進行工件表面點。
2.三坐標測量儀初步知識
一、三坐標測量機的產生 三坐標測量機（Coordinate Measuring Machining，簡稱CMM）是20世紀60年代發展起來的一種新型高效的精密測量儀器。
它的出現，一方面是由於自動機床、數控機床高效率加工以及越來越多復雜形狀零件加工需要有快速可靠的測量設備與之配套；另一方面是由於電子技術、計算機技術、數字控制技術以及精密加工技術的發展為三坐標測量機的產生提供了技術基礎。1960年，英國FERRANTI公司研纖含製成功世界上第一台三襪滲坐標測量機，到20世紀60年代末，已有近十個國家的三十多家公司在生產CMM，不過這一時期的CMM尚處於初級階段。
進入20世紀80年代後，以ZEISS、LEITZ、DEA、LK、三豐、SIP、FERRANTI、MOORE等為代表的眾多公司不斷推出新產品，使得CMM的發展速度加快。現代CMM不僅能在計算機控制下完成各種復雜測量，而且可以通過與數控機床交換信息，實現對加工的控制，並且還可以根據測量數據，實現反求工程。
目前，CMM已廣泛用於機械製造業、汽車工業、電子工業、航空航天工業和國防工業等各部門，成為現代工業檢測和質量控制不可缺少的萬能測量設備。 二、三坐標測量機的組成及工作原理 （一）CMM的組成 三坐標測量機是典型的機電一體化設備，它由機械繫統和電子系統兩大部分組成。
（1）機械繫統：一般由三個正交的直線運動軸構成。如圖9-1所示結構中，X向導軌系統裝在工作台上，移動橋架橫梁是Y向導軌系統，Z向導軌系統裝在中央滑架內。
三個方向軸上均裝有光柵尺用以度量各軸位移值。人工驅動的手輪及機動、數控驅動的電機一般都在各軸附近。
用來觸測被檢測零件表面的測頭裝在Z軸端部。 （2）電子系統：一般由光柵計數系統、測頭信號介面和計算機等組成，用於獲得被測坐標點數據，並對數據進行處理。
（二）CMM的工作原理 三坐標測量機是基於坐標測量的通用化數字測量設備。它首先將各被測幾何元素的測量轉化為對這些幾何元素上一些點集坐標位置的測量，在測得這些點的坐標位置後，再根據這些點的空間坐標值，經過數學運算求出其尺寸和形位誤差。
如圖9-2所示，要測量工件上一圓柱孔的直徑，可以在垂直於孔軸線的截面I內，觸測內孔壁上三個點（點1、2、3），則根據這三點的坐標值就可計算出孔的直徑及圓心坐標OI；如果在該截面內觸測更多的點（點1,2，…，n,n為測點數），則可根據最小二乘法或最小條件法計算出該截面圓的圓度誤差；如果對多個垂直於孔軸線的截面圓（I,II，…，m,m為測量的截面圓數）進行測量，則根據測得點的坐標值可計算出孔的圓柱度誤差以及各截面圓的圓心坐標，再根據各圓心坐標值又可計算出孔軸線位置；如果再在孔告豎脊端面A上觸測三點，則可計算出孔軸線對端面的位置度誤差。由此可見，CMM的這一工作原理使得其具有很大的通用性與柔性。
從原理上說，它可以測量任何工件的任何幾何元素的任何參數。 三、三坐標測量機的分類 （一）按CMM的技術水平分類 1.數字顯示及列印型 這類CMM主要用於幾何尺寸測量，可顯示並列印出測得點的坐標數據，但要獲得所需的幾何尺寸形位誤差，還需進行人工運算，其技術水平較低，目前已基本被陶汰。
2.帶有計算機進行數據處理型 這類CMM技術水平略高，目前應用較多。其測量仍為手動或機動，但用計算機處理測量數據，可完成諸如工件安裝傾斜的自動校正計算、坐標變換、孔心距計算、偏差值計算等數據處理工作。
3.計算機數字控制型 這類CMM技術水平較高，可像數控機床一樣，按照編制好的程序自動測量。 （二）按CMM的測量范圍分類 1.小型坐標測量機 這類CMM在其最長一個坐標軸方向（一般為X軸方向）上的測量范圍小於500mm，主要用於小型精密模具、工具和刀具等的測量。
2.中型坐標測量機 這類CMM在其最長一個坐標軸方向上的測量范圍為500~2000mm，是應用最多的機型，主要用於箱體、模具類零件的測量。 3.大型坐標測量機 這類CMM在其最長一個坐標軸方向上的測量范圍大於2000mm，主要用於汽車與發動機外殼、航空發動機葉片等大型零件的測量。
（三）按CMM的精度分類 1.精密型CMM 其單軸最大測量不確定度小於1*10-6L(L為最大量程，單位為mm)，空間最大測量不確定度小於（2~3）*10-6L，一般放在具有恆溫條件的計量室內，用於精密測量。 2.中、低精度CMM 低精度CMM的單軸最大測量不確定度大體在1*10-4L左右，空間最大測量不確定度為（2~3）*10-4L，中等精度CMM的單軸最大測量不確定度約為1*10-5L，空間最大測量不確定度為（2~3）*10-5L。
這類CMM一般放在生產車間內，用於生產過程檢測。 （四）按CMM的結構形式分類 按照結構形式，CMM可分為移動橋式、固定橋式、龍門式、懸臂式、立柱式等，見下節。
第二節 三坐標測量機的機械結構 一、結構形式 三坐標測量機是由三個正交的直線運動軸構成的，這三個坐標軸的相互配置位置（即總體結構形式）對測量機的精度以及對被測工件的適用性影響較大。 二、工作台 早期的三坐標測量機的工作台一般是由鑄鐵或鑄鋼製成的，但近年來，各生產廠家已廣。
3.三坐標的保養知識
你好 三坐標測量機做為一種精密的測量儀器，如果維護及保養做得及時，就能延長機器的使用壽命，並使精度得到保障、故障率降低。為使客戶更好地掌握和用好測量機，現列出測量機簡單的維護及保養規程。
一. 開機前的准備
1. 三坐標測量機對環境要求比較嚴格，應按合同要求嚴格控制溫度及濕度；
2. 三坐標測量機使用氣浮軸承，理論上是永不磨損結構，但是如果氣源不幹凈，有油.水或雜質，就會造成氣浮軸承阻塞，嚴重時會造成氣浮軸承和氣浮導軌劃傷，後果嚴重。所以每天要檢查機床氣源，放水放油。定期清洗過濾器及油水分離器。還應注意機床氣源前級空氣來源，（空氣壓縮機或集中供氣的儲氣罐）也要定期檢查；
3. 三坐標測量機的導軌加工精度很高，與空氣軸承的間隙很小，如果導軌上面有灰塵或其它雜質，就容易造成氣浮軸承和導軌劃傷。所以每次開機前應清潔機器的導軌，金屬導軌用航空汽油擦拭（120或180號汽油），花崗岩導軌用無水乙醇擦拭。
4. 切記在保養過程中不能給任何導軌上任何性質的油脂；
5. 定期給光桿、絲桿、齒條上少量防銹油；
6. 在長時間沒有使用三坐標測量機時，在開機前應做好准備工作：控制室內的溫度和濕度（24小時以上），在南方濕潤的環境中還應該定期把電控櫃打開，使電路板也得到充分的乾燥，避免電控系統由於受潮後突然加電後損壞。然後檢查氣源、電源是否正常；
7. 開機前檢查電源，如有條件應配置穩壓電源，定期檢查接地，接地電阻小於4歐姆。
二. 工作過程中：
1. 被測零件在放到工作台上檢測之前，應先清洗去毛刺，防止在加工完成後零件表面殘留的冷卻液及加工殘留物影響測量機的測量精度及測尖使用壽命；
2. 被測零件在測量之前應在室內恆溫，如果溫度相差過大就會影響測量精度；
3. 大型及重型零件在放置到工作台上的過程中應輕放，以避免造成劇烈碰撞，致使工作台或零件損傷。必要時可以在工作台上放置一塊厚橡膠以防止碰撞；
4. 小型及輕型零件放到工作台後，應緊固後再進行測量，否則會影響測量精度；
5. 在工作過程中，測座在轉動時（特別是帶有加長桿的情況下）一定要遠離零件，以避免碰撞；
6. 在工作過程中如果發生異常響聲或突然應急，切勿自行拆卸及維修，請及時與我公司聯系，本公司會安排經過嚴格培訓的人員前往，並承諾以最快的速度幫助客戶解決問題。
三、操作結束後
1. 請將Z軸移動到下方，但應避免測尖撞到工作台；
2. 工作完成後要清潔工作檯面；
3. 檢查導軌，如有水印請及時檢查過濾器。如有劃傷或碰傷也請及時與本公司聯系，避免造成更大損失；
4. 工作結束後將機器總氣源關閉。 謝謝
4.三坐標測量儀初步知識
一、三坐標測量機的產生 三坐標測量機（Coordinate Measuring Machining，簡稱CMM）是20世紀60年代發展起來的一種新型高效的精密測量儀器。
它的出現，一方面是由於自動機床、數控機床高效率加工以及越來越多復雜形狀零件加工需要有快速可靠的測量設備與之配套；另一方面是由於電子技術、計算機技術、數字控制技術以及精密加工技術的發展為三坐標測量機的產生提供了技術基礎。1960年，英國FERRANTI公司研製成功世界上第一台三坐標測量機，到20世紀60年代末，已有近十個國家的三十多家公司在生產CMM，不過這一時期的CMM尚處於初級階段。
進入20世紀80年代後，以ZEISS、LEITZ、DEA、LK、三豐、SIP、FERRANTI、MOORE等為代表的眾多公司不斷推出新產品，使得CMM的發展速度加快。現代CMM不僅能在計算機控制下完成各種復雜測量，而且可以通過與數控機床交換信息，實現對加工的控制，並且還可以根據測量數據，實現反求工程。
目前，CMM已廣泛用於機械製造業、汽車工業、電子工業、航空航天工業和國防工業等各部門，成為現代工業檢測和質量控制不可缺少的萬能測量設備。 二、三坐標測量機的組成及工作原理 （一）CMM的組成 三坐標測量機是典型的機電一體化設備，它由機械繫統和電子系統兩大部分組成。
（1）機械繫統：一般由三個正交的直線運動軸構成。如圖9-1所示結構中，X向導軌系統裝在工作台上，移動橋架橫梁是Y向導軌系統，Z向導軌系統裝在中央滑架內。
三個方向軸上均裝有光柵尺用以度量各軸位移值。人工驅動的手輪及機動、數控驅動的電機一般都在各軸附近。
用來觸測被檢測零件表面的測頭裝在Z軸端部。 （2）電子系統：一般由光柵計數系統、測頭信號介面和計算機等組成，用於獲得被測坐標點數據，並對數據進行處理。
（二）CMM的工作原理 三坐標測量機是基於坐標測量的通用化數字測量設備。它首先將各被測幾何元素的測量轉化為對這些幾何元素上一些點集坐標位置的測量，在測得這些點的坐標位置後，再根據這些點的空間坐標值，經過數學運算求出其尺寸和形位誤差。
如圖9-2所示，要測量工件上一圓柱孔的直徑，可以在垂直於孔軸線的截面I內，觸測內孔壁上三個點（點1、2、3），則根據這三點的坐標值就可計算出孔的直徑及圓心坐標OI；如果在該截面內觸測更多的點（點1,2，…，n,n為測點數），則可根據最小二乘法或最小條件法計算出該截面圓的圓度誤差；如果對多個垂直於孔軸線的截面圓（I,II，…，m,m為測量的截面圓數）進行測量，則根據測得點的坐標值可計算出孔的圓柱度誤差以及各截面圓的圓心坐標，再根據各圓心坐標值又可計算出孔軸線位置；如果再在孔端面A上觸測三點，則可計算出孔軸線對端面的位置度誤差。由此可見，CMM的這一工作原理使得其具有很大的通用性與柔性。
從原理上說，它可以測量任何工件的任何幾何元素的任何參數。 三、三坐標測量機的分類 （一）按CMM的技術水平分類 1.數字顯示及列印型 這類CMM主要用於幾何尺寸測量，可顯示並列印出測得點的坐標數據，但要獲得所需的幾何尺寸形位誤差，還需進行人工運算，其技術水平較低，目前已基本被陶汰。
2.帶有計算機進行數據處理型 這類CMM技術水平略高，目前應用較多。其測量仍為手動或機動，但用計算機處理測量數據，可完成諸如工件安裝傾斜的自動校正計算、坐標變換、孔心距計算、偏差值計算等數據處理工作。
3.計算機數字控制型 這類CMM技術水平較高，可像數控機床一樣，按照編制好的程序自動測量。 （二）按CMM的測量范圍分類 1.小型坐標測量機 這類CMM在其最長一個坐標軸方向（一般為X軸方向）上的測量范圍小於500mm，主要用於小型精密模具、工具和刀具等的測量。
2.中型坐標測量機 這類CMM在其最長一個坐標軸方向上的測量范圍為500~2000mm，是應用最多的機型，主要用於箱體、模具類零件的測量。 3.大型坐標測量機 這類CMM在其最長一個坐標軸方向上的測量范圍大於2000mm，主要用於汽車與發動機外殼、航空發動機葉片等大型零件的測量。
（三）按CMM的精度分類 1.精密型CMM 其單軸最大測量不確定度小於1*10-6L(L為最大量程，單位為mm)，空間最大測量不確定度小於（2~3）*10-6L，一般放在具有恆溫條件的計量室內，用於精密測量。 2.中、低精度CMM 低精度CMM的單軸最大測量不確定度大體在1*10-4L左右，空間最大測量不確定度為（2~3）*10-4L，中等精度CMM的單軸最大測量不確定度約為1*10-5L，空間最大測量不確定度為（2~3）*10-5L。
這類CMM一般放在生產車間內，用於生產過程檢測。 （四）按CMM的結構形式分類 按照結構形式，CMM可分為移動橋式、固定橋式、龍門式、懸臂式、立柱式等，見下節。
第二節 三坐標測量機的機械結構 一、結構形式 三坐標測量機是由三個正交的直線運動軸構成的，這三個坐標軸的相互配置位置（即總體結構形式）對測量機的精度以及對被測工件的適用性影響較大。 二、工作台 早期的三坐標測量機的工作台一般是由鑄鐵或鑄鋼製成的，但近年來，各生產廠家已廣泛採用花崗岩來製造工作台，這是因為花。
5.什麼是三坐標
三坐標測量機是一種幾何量測量儀器，它的基本原理是將被測零件放入它允許的測量空間，精密地測出被測元素上測量點的三個坐標值，根據這些點的數值經過計算機數據處理，擬合成相關幾何元素，如圓、球、圓柱、圓錐、曲面等，經過數學計算得出形狀、位置公差及其它幾何量數據。
三坐標測量機是一種通用的三維長度測量儀器，是由三個相互垂直的測量軸和各自的長度測量系統組成機械主體，結合測頭系統，控制系統，數據採集與計算機系統等構成坐標測量系統的主要系統元件，測量時把被測件置於測量機的測量空間中，通過機器運動系統帶動感測器即測頭實現對測量空間內任意位置的被測點的瞄準，當瞄準實現時測頭即發出讀數信號，通過測量系統就可以得到被測點的 幾何坐標值，根據 這些點的空間坐標值，經過數學運算求出待測的幾何尺寸和相互位置關系。
6.三坐標培訓內容主要有哪些
為了更好得服務廣大用戶，盡快地熟練使用三坐標測量機，三坐標在交付前都要對三坐標測量機操作員進行專門的培訓，培訓時間一般初級教程培訓需要五個工作日，高級教程需要8到10個工作日，三坐標培訓內容主要有以下幾點：
1.三坐標測量機系統簡介：包括簡單的線路、氣路知識、測頭系統的簡介、機器日常維護與保養
2.三坐標軟體界面總體介紹，ACDMIS軟體鎖使用注意事項。
3.三坐標測頭裝配與校正知識
4.基本幾何元素（半徑補償與工件坐標系的概念）
5.工件坐標系的建立方法（工件找正）
6.構造及相互關系（理論元素與相關元素）
7.形狀誤差和位置誤差知識
8.測量軟體包附加功能（特殊計算、工作環境設置、模糊識別）
9.公差設置及測量結果的輸出、保存、列印（虛擬列印）
10.編程及程序的運行
11.模型導入與轉換以及圖形操作方法
12.三坐標CNC掃描
13.非接觸式測量功能和復合校正（配置光學系統時）知識
14.三坐標實踐操作。
15.總結歸納，針對三坐標的使用過程及日常維護、保養、緊急事故處理
16.培訓效果考核，包括筆試和設備操作測試。