凯发游戏娱乐官网数控机床PLC控制基础知识

原创 2020-07-03 12:05  阅读

  数控机床PLC控制基础知识_金融/投资_经管营销_专业资料。项目5 数控机床的PMC控制 项目5 数控机床的PMC控制 任务5.1 PMC控制基础知识 5.1.1 数控机床PMC概述 5.1.2 数控机床PMC的信息传递 5.1.3 PMC顺序程序的执行 5.

  项目5 数控机床的PMC控制 项目5 数控机床的PMC控制 任务5.1 PMC控制基础知识 5.1.1 数控机床PMC概述 5.1.2 数控机床PMC的信息传递 5.1.3 PMC顺序程序的执行 5.1.4 FANUC PMC基本逻辑指令 ■ 1 项目5 数控机床的PMC控制 5.1.1 数控机床PMC概述 ?PLC用于数控机床通常称之为可编程序机床控制器 PMC(Programmable Machine Controller)。 ?数控机床的控制,由CNC和PMC协调配合共同完成。 ?CNC主要完成哪些功能? ?PMC主要完成哪些功能? CNC完成插补运算、译码、位置伺服控制等。 PMC完成工件的装夹、刀具的更换、冷却液的开关等一 些辅助动作;它还接受机床操作面板的指令,一方面直 接控制机床的动作,另一方面将一部分指令送往CNC用 于加工过程的控制。 ■ 2 项目5 数控机床的PMC控制 ? PMC控制的机床辅助功能主要涉及到M、S、T 指令: 1、M指令功能—控制主轴的正反转及停止、有 级调速主轴齿轮箱的变速、冷却液的开关、 卡盘的松紧及换刀等。 2、S指令功能—主轴转速的控制 3、T功能—刀具功能 ■ 3 项目5 数控机床的PMC控制 ~110V/220V市电 现场用户输入设备 现场信号 按钮、开关 传感器 外部设备 编程设备 计算机 打印机等 PLC基本单元 电源变换器 输 微处理器(CPU) 输 入 出 部 运算器 控制器 部 件 件 通 讯 系 用 I/O 及 统 户 扩 编 存 存 展 程 储 储 接 接 器 器 口 口 PLC系统结构示意图 ■ 现场用户输出设备 执行器 中间继电器 电磁阀 扩展设备 扩展单元 通讯模块 功能模块 4 项目5 数控机床的PMC控制 PLC的工作过程示意图 ?PLC 采用“顺序扫描、不断循环”的方式进行 工作。其工作过程分为输入采样、程序执行和 输出刷新 三个阶段,并进行周期循环。 ■ 5 项目5 数控机床的PMC控制 ? 用于数控机床的PLC一般分为两类:内装 型PLC和独立型PLC。 ? 内装型(或集成型)PLC ? CNC的生产厂家为实现数控机床的顺序控制,而将CNC和 PLC综合起来设计,称为内装型(或集成型)PLC。内装型 PLC是CNC装置的一部分。 1.内装型PLC与CNC间的信息传送在CNC内部实现。 2.PLC与机床之间信息传送则通过CNC的输入/输出接口电路来 实现。 3.一般不能独立工作。 ■ 6 项目5 数控机床的PMC控制 具有内装型PLC的CNC系统 ■ 7 项目5 数控机床的PMC控制 ? 独立型(或外装型) ? 以独立专业化的PLC生产厂家的产品来实现顺序控 制系统,称为独立型(或外装型)PLC。 1.与CNC装置相对独立的,可以单独拿出来使用。 2.功能易于扩展和变更。 3.独立型PLC和CNC之间是通过输入输出接口连接 的。 ■ 8 项目5 数控机床的PMC控制 独立型PLC的CNC系统 ■ 9 项目5 数控机床的PMC控制 5.1.2 数控机床PMC的信息传递 CNC、PLC和MT之间的信息传递: X:由机床向PMC的输入信号(MT?PMC) Y:由PMC向机床的输出信号(PMC?MT) F:由NC向PMC的输入信号(NC?PMC) G:由PMC向NC的输出信号(PMC?NC) ■ 10 项目5 数控机床的PMC控制 ? PLC地址通常由三部分组成: ? 1、地址类型;2、地址号;3、位号; ■ 11 项目5 数控机床的PMC控制 1、MT至PLC ? 机床侧传递给PLC的信息主要是机床操作面 板上各种开关、按钮等信息,包括机床启 动与停止、工作方式选择、倍率选择、主 轴的正反转和停止、切削液的开与关、卡 盘的与松开、各坐标轴的点动控制、换刀 指令、超行程限位、主轴伺服保护监控信 号、进给系统运行准备信号等开关量信号。 ? 这些信号所占用PLC的输入单元地址均可由 机床生产厂家的PLC程序设计者自行定义。 ■ 12 项目5 数控机床的PMC控制 2、PLC至MT ? PLC至机床的信号是控制机床的执行元件,如电磁 阀、继电器、接触器以及确保机床各运动部件状 态的信号和故障指示等。 ? 这些信号所占用PLC的输出单元地址均可由机床生 产厂家的PLC程序设计者自行定义。 ■ 13 项目5 数控机床的PMC控制 3、CNC至PLC ? CNC至机床的信息主要是M、S、T、F等功能代码。 S功能是指用几位代码指定主轴转速,在PLC中通 过转换输出主轴转速控制指令;T功能是通过PLC 管理刀库,进行自动刀具交换;M功能是辅助功能, 根据不同的M代码,可控制主轴的正、反转和停止, 主轴齿轮箱的换档变速,切削液的开、关,卡盘 的夹紧、松开及换刀机械手的取刀、归刀等动作; F功能是通过PLC控制伺服系统完成坐标轴进给率 的输出。 ■ 14 项目5 数控机床的PMC控制 4、PLC至CNC ? PLC送至CNC的信息主要是M、S、T、F功能应答信 号及各坐标轴的基准点信号,机床运动部件的状 态和故障等信息。所有PLC送至CNC的信号地址与 含义由CNC厂家确定,PLC编程者只可使用,不可 改变和增删。 ■ 15 项目5 数控机床的PMC控制 5.1.3 PMC顺序程序的执行 1、顺序程序的构成 ? PMC的工作是按梯形图上编写的顺序动作的。凯发游戏娱乐官网,PMC 的工作原理和PLC是一样的,实际上是一种扫描的 工作原理,顺序程序从程序的开头执行到结束, 执行完后,在从头开始,反复循环。 ? 顺序程序一般由两部分组成。第一级程序和第二 级程序。第一级程序处理窄脉冲信号(对时间反 应速度快的),第二级程序是顺序程序的主体部 分。 ■ 16 项目5 数控机床的PMC控制 第一级程序仅处理短脉 冲信号,如急停、各轴 超程、返回参考点减速、 外部减速、跳步、到达 测量位置和进给暂停信 号。 第二级程序是PLC程序的 主体,被分割成几部分。 ■ 17 项目5 数控机床的PMC控制 ?第一级程序每隔8ms执行一次,第二级程序被分隔。 ■ 18 项目5 数控机床的PMC控制 子程序 子程序结束 子程序必须在第二级程序 后指定。 ■ 19 项目5 数控机床的PMC控制 FANUC系统PMC的分类: PMC—L/M:用于FANUC—OC/OD系统 PMC—SA1:用于FANUC—O i系统/O i Mate系统 PMC—SA3:用于FANUC—O i A系统 PMC—SB7:用于FANUC—16i/18i/21i及O i B/O i C系统 PMC—RB5/RB6:用于FANUC—16/18系统 ■ 20 项目5 数控机床的PMC控制 5.1.4 FANUC PMC基本逻辑指令 PMC有两种指令:基本指令和功能指令 ? 基本指令包括RD、AND、OR等,在设计顺序 程序时使用最多,但当顺序控制逻辑较为复杂 时仅用基本指令编程常会十分困难,必须借助 功能指令以简化编程 ? 功能指令如DEC、TMR等。 ■ 21 项目5 数控机床的PMC控制 FANUC PMC基本指令 ①取指令RD 指令格式:RD ○○○○.○ 地址号 位号 梯形图符号: 功能:读取逻辑行第一个常开触点。 ■ 22 项目5 数控机床的PMC控制 ②取反指令RD.NOT 指令格式:RD.NOT○○○○.○ 地址号 位号 梯形图符号: 功能:读取逻辑行第一个常闭触点。 ■ 23 项目5 数控机床的PMC控制 ③输出指令WRT 指令格式:WRT ○○○○.○ 地址号 位号 梯形图符号: 功能:将逻辑运算的结果输出到指定地址。 ■ 24 项目5 数控机床的PMC控制 ④取反输出指令WRT.NOT 指令格式:WRT ○○○○.○ 地址号 位号 梯形图符号: 功能:将逻辑运算的结果取反后输出到指定地址。 ■ 25 项目5 数控机床的PMC控制 ⑤逻辑与AND 指令格式:AND ○○○○.○ 地址号 位号 梯形图符号: 功能:串联一个常开触点。 RD X0.0 AND X0.1 WRT Y0.1 ■ 26 项目5 数控机床的PMC控制 ⑥逻辑与非AND.NOT 指令格式:AND.NOT ○○○○.○ 地址号 位号 梯形图符号: 功能:串联一个常闭触点。 RD.NOT X0.0 AND.NOT X0.1 WRT.NOT Y0.1 ■ 27 项目5 数控机床的PMC控制 ⑦逻辑或OR 指令格式:OR ○○○○.○ 地址号 位号 梯形图符号: 功能:并联一个常开触点。 RD X0.0 OR X0.1 AND.NOT X0.2 WRT Y0.1 ■ 28 项目5 数控机床的PMC控制 ⑧逻辑或非OR.NOT 指令格式:OR.NOT ○○○○.○ 地址号 位号 梯形图符号: 功能:并联一个常闭触点。 RD X0.0 OR.NOT X0.1 AND.NOT X0.2 WRT Y0.1 ■ 29 项目5 数控机床的PMC控制 例1 根据梯形图补写语句表 ■ 30 项目5 数控机床的PMC控制 例2 ■ 31 项目5 数控机床的PMC控制 例3 ■ 32 项目5 数控机床的PMC控制 RD AND WRT X1.0 X2.0 R500.0 A RD R500.0 A.B AND.NOT X3.0 A.B WRT R100.1 AND X4.0 WRT R50.1 C C.D C.D C.D.E ■ 33 项目5 数控机床的PMC控制 梯形图编程原则 ? 按从上到下、从左到右的顺序编程。 ? PLC从首句开始执行,到END指令结束并返回 首句,若缺少END指令,不能正确执行程序。 ? 接点开始、线圈结束,接点是逻辑条件,线圈 是逻辑结果,凯发游戏娱乐官网线圈是一行的结束,线圈右边 不能有任何器件。 ? 一个接点可以使用任意次,一个线圈只能使 用一次。 ■ 34 项目5 数控机床的PMC控制 ? 梯形图上的垂直分支线上不能有接点和线 数控机床的PMC控制 ? 当多个接点先串联后并联时,按串联接点多少降 序安排串联支路再将其并联。 ■ 36 项目5 数控机床的PMC控制 ? 当有多个并联块时,按接点数从多到少安排先并 联后,再串联起来。 ■ 37 项目5 数控机床的PMC控制 ? 消除复杂组合。 ■ 38 项目5 数控机床的PMC控制 ■ 39

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