PLC在數控機床中的應用實例

揭曉

【摘 要】簡述數控機床的PLC控制的一些特點，解釋了PLC與數控機床的信息應用交換方式，以典型實例分析了PLC技術在數控機床中設備升級改造的具體應用。隨著科學技術的不斷進步，數控機床是決定制造水平的核心。PLC是隨著生產技術的不斷進步發(fā)展起來的先進的控制系統。已被廣泛應用于制造系統中，由于其高可靠性等優(yōu)點，越來越受到制造業(yè)企業(yè)的青睞。掌握PLC編程技術對設備升級、改造起到非常重要的作用。

【關鍵詞】數控機床；信號；改造實力

1 數控機床中PLC概述

1.1 數控機床是數字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。數控機床中的PLC是內置于CNC中的，輸入、輸出是經過I/O轉換，用來執(zhí)行數控機床順序控制操作的。利用PLC可以對機床的輸入、輸出信號進行檢測，發(fā)現故障點。還可以對損壞的輸入、輸出點進行重新接線，并在PLC中修改地址。并能在PLC中實現機床鎖住控制、程序校驗控制、急停控制、輔助電動機控制、外部報警和操作信息控制等。

1.2 FANUC PLC的信號傳遞關系

在數控機床中，分NC側和MT側（即機床側）兩大部分。他們之間的信號傳遞關系如圖1所示：

1.2.1 G信號

G信號為PLC輸出到CNC的信號，主要是使CNC改變或執(zhí)行某種運行的控制信號。所有G信號的含義和地址是FANUC系統事先定義好的。

1.2.2 F信號

F信號為CNC輸出到PLC的信號，主要反映CNC運行狀態(tài)或運行結果的信號。所有F信號的含義和地址是FANUC系統事先定義好的。

1.2.3 X信號

X信號為MT輸出到PLC的信號，主要是機床操作面板的按鍵、按鈕和其他各種開關的輸入信號。

1.2.4 Y信號

Y信號為PLC輸出到MT的信號，主要是機床執(zhí)行元件的控制信號，以及狀態(tài)和報警指示等，所有Y信號的含義和地址需編程人員定義。

2 改造實例

我校實訓基地有兩臺十年前購置的數控銑床，功能比起現在購買的要欠缺，比如學生實訓時，不能將機床鎖住，進行空運行校驗程序是否正確，全程運行時又很費時，所以一般學生都不愿用，但由于實訓人多，不充分用起來，將會影響實訓效果。筆者試著對機床進行改造。首先，試著找到面板上不用的按鍵，在狀態(tài)圖中找到X信號和Y信號地址，分別作為空運行和機床鎖住的地址。本例中，空運行X信號是X9.4，Y信號是Y0.3。機床鎖住信號是X4.7，Y信號是Y1.1。將這兩個功能的PLC寫進去，以實現上述功能。如圖2。

按下空運行信號X9.4按鍵，進入PLC，使G46.7空運行信號輸出，信號進入CNC，再從CNC中反饋出信號F2.7到PLC，再從PLC輸出信號Y0.3，空運行實現，指示等亮。這里的G46.7和F2.7信號是固定的，不能改變，X和Y信號可以自己根據情況設置。

同理，按下機床鎖住信號X4.7按鍵，進入PLC，使機床鎖住信號G44.1信號輸出，信號進入CNC，再從CNC中反饋出信號F4.1到PLC，再從PLC輸出信號Y1.1，機床鎖住實現，指示等亮。同樣這里的G44.1 和F4.1信號也是固定的，不能改變。

這兩段梯形圖分別控制機床空運行、機床鎖住。經實訓檢驗，效果很好，充分發(fā)揮了舊機床的作用。

3 結束語

PLC不光是在機床的輔助功能上能發(fā)揮巨大作用，還能對設備進行數控化改造，例如數控銑床、數控鉆床、數控夾具等等一系列的升級改造。endprint