北京二七機車廠20世紀80年代進口的捷克SKODA公司W160HC落地鏜銑床，擔負著柴油機機體關鍵工序加工。由于該機床已經運行多年，其電控系統嚴重老化，頻繁發生故障，該機床又無備件，已嚴重影響了生產的正常進行。因機床的機械性能較好，經檢測機床幾何精度均在允差范圍之內，決定對該機床的電氣系統進行數字化改造，全面提升電氣控制技術水平。
　　
　　一、改造方案
　　
　　1．主軸旋轉控制部分
　　
　　將機床原主軸旋轉控制系統全部淘汰，直流電動機驅動選用歐陸全數字SSD590一440V/360A直流調速系統。直流電動機功率83kW，電樞40V/20，激磁220V/4.7A，轉速1000一2450r/min。為保證電動機運行的平穩性和可靠性，進線加進三相平波電抗器。
　　
　　2．進給驅動控制部分
　　
　　機床立柱、主軸箱進給直流電動機驅動選用襄樊傳動廠生產的ZSS2一400V/50A直流伺服調速系統，電動機功率11.9kW，電樞400V/32A，激磁200V/0.69A，轉速3000r/min，另加50A三相進線平波電抗器。
　　
　　機床鏜桿進給直流電動機驅動選用襄樊傳動廠生產的ZSS2—400V/30A直流伺服調速系統，電動機功率8.4kW，電樞400V/16A，激磁200V/0.33A，轉速3000r/min。另加30A三相進線平波電抗器。
　　
　　ZSS2系列直流伺服調速裝置是針對機床進給傳動要求寬廣的調速范圍和快速響應進行設計的。性能穩定可靠，在速度環采用了增益非線性技術使系統調速比可達到1:5000，配普通直流電動機調速比zui低可達到1:400，因此具有很好的低速性能。該裝置是一個典型的雙閉環調速系統（圖1），為了加強低速性能，特設非線性環節進步低速范圍的速度環增益，使低速動態響應得到改善。它與直流力矩電機或普通直流電動機配套，改變電動機的電樞電壓進行調速，可以在四象限內運行，其中Ⅰ、Ⅲ象限內電機運行在電動狀態，Ⅱ、Ⅳ象限內電機運行在發電狀態。

　　
　　3．電氣控制部分（圖2）
　　
　　電氣控制部分選用日本歐姆龍CQMIHPLC，它采用程序儲存方式，程序語言為梯形圖，指令長度每條指令1點，每條指令1～4字，I/O點zui大可到1280點，I/O控制方式為循環掃描方式直接輸出，立即中斷處理。PLC具有的顯示功能使機床的各種控制按鈕、限位等都處于顯示狀態，在調試檢驗時更加方便快捷。電柜上的信號指示燈通過PLC進行控制，出現故障時相應的指示燈亮，故障排除后指示燈自動熄滅，大大延長了信號燈的使用壽命。接觸器、繼電器等主要器件選用西門子、歐姆龍等公司的產品，保證電氣控制系統的可靠性。

　　
　　SSD590—440V/360A調速系統性能良好，維護方便，可靠性較高，是一個邏輯無環流雙閉環可逆控制系統（圖1），不需要倒相接觸器，就能完成電機的正反轉控制和正反向制動。它以16位微處理器為核心，配合提供用戶的可變參數控制軟件，可靈活修改電機響應的重要參數。它的速度調節器和電流調節器不僅具有線性調節功能，而且具有自適應功能。在系統運行時能自動調節其比例增益和積分時間，使系統動態運行達到*狀態。利用組態軟件可以實現正反向點動，正反向減速等功能，無須電位器和電阻，降低了故障率，進步了可靠性。
　　
　　二、系統技術參數及技術特點
　　
　　1．歐陸全數字直流調速系統SSD590調速裝置
　　
　　該系統具有積分鎖零的可調整的速度PI調節，電流環*自適應的PI調節，參數自優化功能；完善的故障自診斷和記憶功能，診斷故障全部由計算機處理，*次的故障自動顯示；具有過流、過壓、欠壓、超速、失速、失磁、缺相、堵轉、可控硅模塊超溫、可控硅觸發失敗等的保護功能；具有密碼保護、S曲線控制功能；調速范圍（以測速機反饋為例）1：100；直流輸出電壓士440V；直流輸出電流士360A；控制精度△N=0.1%；電網電壓3相380V士10%AC；自動跟蹤電源頻率AC3相45～65Hz；多種應用軟件可實現張力、同步、卷繞等高精度控制的要求。
　　
　　2．ZSS2伺服調速裝置
　　
　　額定直流輸出電壓士400V（其他電壓等級須加電力變壓器）；額定直流輸出電流士30A、士50A；調速范圍1：5000（配力矩電機），1：400（配普通電機）；穩速精度在速度zui大時≤0.4%，zui小時≤0.6%；轉速超調量＜10%；電網點壓3相380V士10%AC，50Hz/60Hz士2%；具有過流、過壓、欠壓、超速、失速、缺相、相位、熔斷、堵轉、可控制硅觸發失敗等保護功能。
　　
　　改造后一年多的生產運行表明，各項性能指標都達到了原設計要求，系統運行穩定可靠，未發生任何故障。機床主軸旋轉，運行硬特性增強，扭矩大超調量小。進給軸啟、制動響應快，快速性能好，調速范圍寬，操縱者加工對刀方便，加工效率進步。同時做到了和原機床的較好融合，改動zui小，投資僅30萬元，占機床原值13.1%，取得了較好的投資效益。