PLC在数控机床上的应用案例分析

数控机床的PLC 提供了完整的编程语言，可利用编程语言按不同的控制要求编制不同的控制程序。PLC 主要使用两种编程语言，即梯形图和语句表。采用梯形图编程语言的方法是现在使用最广泛的编程方法，有时又称继电器梯形理想图编程，它在形式上类似于继电器控制电路图，简单、直观、易读好懂。

数控机床中的PLC 编程步骤如下：

①确定控制对象；

②制作输入和输出信号电路原理图、地址表和PLC 数据表；

③在分析数控机床工作原理或动作顺序的基础上，利用流程图、时序图等描述信号与机床运动之间的逻辑顺序关系，设计制作梯形图；

④把梯形图转换成指令表的格式，然后用编程器键盘写入顺序程序，再用仿真装置或模拟台进行调试、修改；

⑤将经过反复调试且确认无误的顺序程序固化到EPROM 中，并将程序存入软盘或光盘，同时整理出有关图纸及维修所需资料。

表2-6-1 中所示为FANUC 系列梯形图中的图形符号。(www.xing528.com)

表2-6-1　梯形图中的图形符号

下面以数控机床主轴定向控制为例说明PLC 在数控机床上的应用。

在数控机床进行加工时，自动交换刀具或精镗孔都要用到主轴定向控制功能。图2-6-4 所示为数控机床主轴定向控制梯形图。

梯形图2-6-4 中AUTO为自动工作状态信号，手动时AUTO为“0”，自动时为“1”。M06 是换刀指令，M19 是主轴定向指令，这两个信号并联作为主轴定向控制的控制信号。RST为CNC 系统的复位信号。ORCM为主轴定向继电器。ORAR为从机床输入的定向到位信号。另外，这里还设置了定时器TMR 功能，来检测主轴定向是否在规定时间内完成。通过手动数据输入（MDI）面板在监视器上设定4.5 s 的延时数据，并存储在第203 号数据存储单元中。当在4.5 s 内不能完成定向控制时，系统将发出报警信号，R1为报警继电器。图2-6-4 中的梯形图符号边的数据表示PLC 内部存储器的单元地址，如200.7 表示数据存储器中第200 号存储单元的第7 位，这些地址可由PLC 程序编制人员根据需要来指定。

图2-6-4　数控机床主轴定向控制梯形图