FANUC-0iTB数控系统数控机床工作状态开关PLC控制程序设计.pdf

、l lI5 化 F A N UC 一 0 i T B 数控系统数控机床工作状态 开关P L C 控制程序设计 The de si gn of PLC con t r ol l i ng p r ogr a m on W or k - s t a t i on s w i t ches i n CNC l at he w i t h F ANUC 0i TB s ys t e m 张玉清 ZH ANG Yu q i n g 黑龙江林业职业技术学院。牡丹江 1 5 7 O l 1 摘要F A N U C - 0 iT B 数控系统数控中是内置的P L C，它与机床之间的信息传递是通过C N C 的输入／ 输 出接口电路来实现的，通过程序数据的传输实现机床工作状态开关的功能，在此基础上完成 P L C 控制程序设计的设计过程。 关键词数控系统；P L C；工作状态开关；梯形图 中图分类号T G 6 5 9 文献标识码B 文章编号1 0 0 9 0 1 3 4 2 0 1 1 1 下 一0 0 2 9 0 3 D o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ J ． i s s n ． 1 0 0 9 - 0 1 3 4 ． 2 0 1 1 ． 1 下 ． 1 0 1 F A N U C- 0 I T B 数 控 系统 的 P L C P MC F A N UC 一 0 i T B数控 系统采用 的是内置式 P L C 即 P L C是数 控装置 C N C的一个功能模块，它 与机床之间的信息传递是通过 C NC的输入 ／ 输 出 接 口电路 来实 现 的； P L C信息 是通 过 C N C的显 示器显示的。数控机床中我们通常称这种 内置式 P L C为 P MC。 F A NU C 一 0 i T B数控系统机床到 P MC输 入信号 地 址为 X O Xl 1 9 6点输入 ； P MC到机 床输 出信 号地址为 Y 0 Y 8 7 2点输出 ；从 P MC到 C NC的 输 出信号地址为 G 0 G 2 5 5 ， 这 些信号的功能是 固 定的 ，用户通过程序 如梯形 图实现 C NC的各 种控制功能 ；从 C N C到 P MC的输入信号地址为 F 0 F 2 5 5 ， 这些信号的功能也是固定的，用户通过 程序 如梯形图确定 C NC系统的状态。系统 的 中间继 电器为 内部继 电器 ，其地址 为 R 0 - R 9 9 9 ， 其中 R 9 0 0 R 9 9 9为数控系统专用继 电器。 2 F A N U C 一 0 iT B 数控系统的工作状态 控制开关 F A N UC - 0 i T B数控系统的操作面板如图 1 所示 其操作面板上 系统工 作状 态控制开关如图 2 所 示 以上各个系统工作状态开关功能如下 1 编辑状态 E D I T 图1 F AN UC 一 0 i T B 数控 系统的操作面板 O O O O 圄固画围 自动 编辑 MDI DNC 崮 函 囱 圈 圈 囤 回零 点动 手脉 图2 操作面板上 系统工作状态控制开关 收稽日期2 0 1 0 -l 1 -1 2 作者简介张玉清 1 9 6 3 一，男，黑龙江龙江人，副教授，本科，研究方向为电气控制。 第3 3 卷第1 期2 0 1 1 1 下 [ 2 9 1 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 务l 勺 似 在此状态下，编辑存储到 C N C内存中的加工 程序文件。编辑操作包括插入、修 改、删除和字 的替换。编辑操作还包括删除整个程序和 自动插 入顺序号。扩展程序编辑功能包括拷贝、移动和 程序的合并。 2 自动运行状态 Au T O 又称存储器运行状态 ME M ，在此状态下， 系统运行的加工程序为 系统 存储器 内的程 序。当 选择 了这些程序 中的一个并按下机床操作面板上 的循环启动按钮后 ，启动 自动运行，并且循环启 动灯点亮。存储器运 行在 自动运行状 态中，当机 床操作面板上 的进给暂停按钮被按下后，自动运 行被临时中止。当再次按下循环启动按钮后 自动 运行又重新运行。 3 手动数据输入状态 MD I 在此状态下 ，通过 MD I 面板可以编制最多 l 0 行的程序并 被执行，程序 格式和通常程 序一样。 MD I 运行适用于简单的测试操作 在此状态下海 可以进行系统参数和各种补偿值的修改和设定 。 4 手轮进给状态 HN D 在此状态下，刀具可以通过旋转机床操作面 板上 的手摇脉冲发生器微量移动 。使用手轮进给 轴选择开关选择要移动轴。手摇脉冲发生器旋转 一 个刻度时刀具移动的最小距离与最小输入增量 相等。手摇脉冲发生器旋转一个刻度时刀具移动 的距离可以放大 1倍、1 0倍、1 0 0倍或 1 0 0 0倍最 小输入增量 通过手轮倍率开关选择 。 5 手动连续进给状态 J O G 在此状态下，持续按下操作面板上的进给轴及 其方 向选择开 关 ，会使 刀具沿 着轴 的所选方 向连续 移动。手动连续进给最大速度 由系统参数设定，进 给速度可以通过倍率开关进行调整。按下快速移动 开关会使刀具快速移动 由系统参数设定 ，而不管 J O G倍率开关的位置，该功能叫做手动快速移动。 6 机床返回参考点 R E F 机床返回参考点即确定机床零点状态 Z R N 。 在此状态下，可以实现手动返 回机床参考点的操 作。通过返回机床参考 点操作，C NC系统确定机 床零点的位置。 7 D NC运行状态 R MT 在此状 态下 ，可以通过 阅读机 加 工纸带程 序或 R S 一 2 3 2通信 口与计算机进行通信，实现数 控机床的在线加工。DN C加工时，系统运行的程 I 3 0 1 第3 3 卷第1 期2 0 1 1 -1 下 序是 系统 缓冲区的程序 ，不 占系统 的内存空 间， 是 目前数控机床的基本配置。 3 系统工作状态开关的P L C控制程 序编制 1 控制要求分析及接 口地址的确定 为了更加直观地说明各个开关的控制要求，系 统工作状态与接 口和信号的对应关系如表 1 所示。 表1 系统工作状态与接口和信号的对应关系列表 信号状态 Z RN DNCl n 4 MD2 MD1 工作状 态 接 口地址 G 4 3 ．7 G 4 3 ． 5 G4 3 I 2 G4 3 ． 1 G4 3 ．0 编辑 E DI T O O O l 1 自动运行 AUT O ME M 0 O O 0 l 手动数据输入 MD I O 0 O O 0 手轮进给 HN D O O 1 0 O 手脉 手动连续进给 J oG O 0 l O l 返 回参考点 R E F Z RN 1 O 1 O l D NC 运 行 RMT O 1 O O l 注 表中的 “ 1 ”为信号接通， “ 0 ”为信号断开。 2 输入 ／ 输出地址分配 数控机床状态开关信号的输入 ／ 输出地址是由 数控系统的 I ／ O L I N K模块进行分配的。 编辑状态输入信号 面板操作开关 地址为 X 4 ． 1 ，输出信号 指示灯 地址为 Y 4 ． 1 。 自动运行 也称存储运行 输入信号 面板 操作开关 地址为 x 4 ． 0 ，输出信号 指示灯 地址 为 Y 4 ． 0 。 远程运行 又称 D N C 输入信号 面板操作 开关 地址为 x4 _ 3 ，输出信号 指示灯 地址为 Y 4． 3。 手轮进给 又称手脉进给 输入信 号 面板 操作开关地址为 X6 ． 7 ，输 出信号 指示灯 地址 为 Y6 ． 7 ． 手 动数据输入输入信号 面板操作开关 地 址为 X 4 ．2 ，输出信号 指示灯 地址为 Y 4 ．2 。 手动连续进给 又称点动进给 输入信号 面 板操作开关 地址为 X 6 ． 5 ，输出信号 指示灯 地 址为 Y 6 ． 5 。 返回参考点 又称回零 输入信号 面板操 作开关 地址为X 6 ．4 ，输出信号 指示灯 地址为 Y6_4 【 下转第3 3 页】 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m l 匐 化 图3 饱和电感器的简易设计方法 根据手 中的曲线估计一个值来计算。余下 的发热 计算，绕组夹件设 计，绝缘、引线、焊接等 问提 照变压器的设计处理 。 1 0 若上两者相差较大，重新调正 、B ～ 、 直到满足要求。 4 结束语 这种设计用硅钢 片数量 直流绕组铜线的用量较大。为了留有较大的调节 余量，因此随然设计时 值不准，但饱和电抗器 的性能好 ，运行质标多数超过设计所规定的数值。 饱和 电抗设计要好 ，制造工艺也要认真处理，漏 磁和绝缘处理要特别注意，饱和电抗器饱和度越 高 ，漏磁越大 ，夹件 的发热也严重，而且 有大量 的偶次谐波。 参考文献 【 1 】张步涵 ， 陈龙， 李皇 ， 李小平 ， 周友斌， 黄涌 ， 曾杰 ， 毛承雄． 利 用直流功率调制增强特高压交流互联系统稳定性【 J 】 ． 高 电压技术， 2 0 1 0 0 1 ． [ 2 】谢开贵， 吴韬， 黄莹， 简洪宇， 胡博， 黎小林， 王立斌． 基于二 分法的高压直流输电系统可靠性最优分解[ J ] ． 电工技术 学报， 2 0 1 0 ， 0 5 ． [ 3 ]鲁非， 叶齐政淋 福昌， 龙兆芝， 谢静， 李倩． 雨滴对高压直流 输 电线 路地 面离子流 场的影响【 J 】 ． 中国电机工程 学报 ， 2 0 1 0 ， 0 7 ． 【 4 】魏晓云 ，孙辉 ， 徐凤阁， 马千 ． 矢量电流控制的电压源换流 器式高压直 流输 电系统动态特性分析[ J 】 ． 中国电机工程 因磁密选的低 和 学报， 2 0 1 0 ， 0 6 ． {童‘ 蠢‘ 盘● {童‘ 童‘ ． I 童● { {缸{ { { { { { {＆‘ ．{盘I {童● { { 盘I 【 上接第3 0 页 】 信号 F 3 ． 6表示系统处于编辑状态 ；信号 F 3 ．5表示系统处于自动运行状态；信号 F 3 - 3 表示系统处于手动数据输入状态；信号 F 3 - 4 表示系统处于 D NC状态；信号 F 3 ． 2表示系 统处于手动连续进给状 态；信号 F 3 ． 1表示 系统处于手轮控制状 态；信号 F 4 ． 5表示系 统处于返 回参考点状态。 3 P L C控制梯形图编制 根据上面的控制分析和地址分配 ，我们 编制出数控机床工作状态梯形图如图3 所示 4 结束语 经过调试 ，上述程序运行正常。在数控 车床的生产和调试过程 中，本文的数据和程 序可供参照。 参考文献 【 1 】尹玉珍． 数控车削编程与考级 F A NUC 0 i T B系 统 【 M】 ． 化学工业 出版社， 2 0 0 6 ． 【 2 ]罗敏．典型数控系统应用技术 F A N UC 篇【 M】 ． 机械工业出版社 ， 2 0 1 0 ． 【 3 】叶晖． 图解N C数控系统F A Nuc o i 系统维修 技巧【 M】 ． 机械工业出版社， 2 0 0 9 ． 捩鑫傍号-i 固荤秩寿 垂葫运行打 簟灯 M D f 灯 C 玎 目荤灯 点动灯 车} 咐 图3 数控机床工作状态梯形图 第3 3 卷第1 期2 0 1 1 -1 下 【 3 3 】 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m