《数控机床原理及应用 教学课件 ppt 作者 何伟 第十七讲》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控机床原理及应用 教学课件 ppt 作者 何伟 第十七讲（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、数控机床原理及应用,第十七讲,本讲内容提要,数控机床用PLC的分类及特点 数控机床用PLC的工作方式 数控机床用PLC实现的功能,数控机床用PLC,数控机床用PLC可分为两类： 一类是专为数控机床顺序控制而设计制造的“内装型” （Built-in Type）PLC。 另一类是那些输入/输出信号接口技术规范、输入/输出点数、程序存储容量以及运算和控制功能能满足数控机床控制要求的“独立型”（Stand-alone Type）PLC。,数控机床用PLC,内装型PLC 如图4-19所示，内装型PLC从属于CNC装置，与CNC装置集于一体。PLC与CNC间的信号传递在CNC装置内部实现。而PLC与数控机
2、床之间的信号传递则通过CNC装置的输入/输出接口电路实现。 内装型PLC具有如下特点： 其性能指标由它所从属的CNC装置的性能、规格决定。它的硬件、软件被作为CNC装置的基本功能统一设计，具有结构紧凑等优点。 可与CNC共用CPU。若机床要求控制程序复杂、动作速度快，也可专用CPU。 与CNC系统共用输入/输出接口和电源。 扩大了CNC内部直接处理的窗口通信功能，可使用梯形图编辑、传送高级控制功能。,数控机床用PLC,内装型PLC,图4-19 内装型PLC、CNC系统与机床的关系,数控机床用PLC,独立型PLC 如图4-20所示，独立型PLC独立于CNC装置，具有完整的硬件、软件功能，可独立完
3、成规定的控制任务。 独立型PLC具有如下特点： 具有CPU、程序存储器、I/O接口、通讯接口、电源等微型计算机必备的硬件。 输入、输出点数可通过输入、输出接口的增减灵活配置。有的还可通过网络实现大范围的集中控制。 CNC装置和PLC装置都有自己的I/O接口，所以需进行PLC与CNC装置、PLC与机床侧的I/O连接。 单微处理器的CNC装置采用内装型PLC的较多。独立型PLC主要用于多微处理器CNC装置、FMC、FMS、CIMS中。,数控机床用PLC,独立型PLC,图4-20 独立型PLC、CNC系统与机床的关系,数控机床用PLC的工作方式,不管数控机床用的PLC是内装型的还是独立型的，其工作方
4、式必须与数控机床整体的动作方式相协调。 仅从功能上来看，数控机床用的PLC需根据不同性能的、完成不同功能的数控机床的动作要求，编制特定的PLC用户程序，并进行顺序控制，并满足连续动作的要求。 所谓顺序控制就是按照梯形图给定的顺序进行工作。而连续工作就是遵循PLC循环扫描的工作方式，当用户程序执行结束时，可自动返回到程序起始处重复执行程序，直至加工结束。,数控机床用PLC的工作方式,数控机床用PLC的用户程序一般分为高级顺序程序和低级顺序程序两部分。 高级顺序程序主要处理需要及时处理的信号，特别是对来自CNC系统或机床的信号是立即响应处理的，如加工过程中出现的超程信号、急停信号、返回参考点信号、
5、进给保持信号、倍率开关信号等。 在整个PLC的工作过程中，高级顺序程序每个定时周期执行一次，定时周期剩余的时间用来执行低级顺序程序。每个定时周期只能执行低级顺序程序的一部分，所以往往执行完一个低级顺序程序需若干个定时周期。,数控机床用PLC实现的功能,M功能 即辅助功能，根据数控加工程序中不同的M代码，可控制主轴正转、反转和停止，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。 T功能 数控机床特别是加工中心通过PLC管理刀库，进行自动换刀。处理的信息包括选刀方式、刀具累计使用次数、刀具剩余寿命、刀具刃磨次数等。,数控机床用PLC实现的功能,S功能 主轴转速S功能由S+二位代码或
6、S+四位代码指定，PLC可根据该代码直接指定转速。 机床外部开关量信号控制功能 机床给PLC的信息，主要有机床操作面板上的控制开关、各坐标轴的行程开关、压力开关和温控开关等。这些信号送入PLC，经逻辑运算后，可输出控制命令给控制对象。 输出信号控制功能 PLC输出的信号经强电柜中的继电器、接触器，通过机床侧的液压或气动电磁阀，对刀库、机械手或回转工作台等装置进行控制。还可对冷却泵电动机、润滑泵电动机等进行控制。,数控机床用PLC实现的功能,伺服控制功能 PLC可根据CNC的控制指令，通过驱动装置驱动主轴电动机、伺服进给电动机和刀库电动机等。 报警处理功能 PLC可定期检查机床各运动部件的状态，收集各部件的故障信号并指示CNC系统发出报警信号或显示报警文本。,本讲小结,数控机床用PLC的分类及特点 数控机床用PLC的工作方式 数控机床用PLC实现的功能,作业,
