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C650普通车床数控改造PMC控制系统研究设计(FANUC)【无图】

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c650 普通 车床 数控 改造 pmc 控制系统 研究 钻研 设计 fanuc
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C650普通车床数控改造PMC控制系统研究设计(FANUC)

26页 14000字数+说明书+开题报告+任务书+C650车床PMC梯形图

C650普通车床数控改造PMC控制系统研究设计开题报告.doc

C650普通车床数控改造PMC控制系统研究设计论文.doc

C650车床PMC梯形图.pdf

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任务书.doc

毕业论文扉页.doc

毕业设计论文指导检查表.doc

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摘  要

   设备是企业生产技术发展和实现经营目标的物质基础。设备性能和技术状况的好坏,直接影响到企业的产品质量和经济效益。我国是一个机床拥有量大、大部分机床服役年龄长、数控化程度不高的发展中国家。用数控系统改造旧机床是提高设备各先进性的一个有效途径。

   通过对C650数控车床改造过程的描述,论文阐述了机床改造的主要技术要求及工作内容:

数控系统选型

电气原理图设计

PMC程序设计

地址设置

系统联调

   实践证明,利用原有的旧机床进行翻新改造,既得到了性能比改造前甚至比新机床更优越的设备,又减少了资金投入。并且为后期维修费用的降低打下了良好基础。总之,技术经济效益十分明显。


关键词:数控机床;改造;PMC


目    录

摘要

ABSTRACT

第一章 引言

 1.1 机床数控化改造的发展趋势及现状

 1.2 机床电器控制的发展历史和现状

第二章 C650机床简介

第三章 可编程序控制器的基本概况

  3.1 可编程序控制器的基本概况

   3.1.1可编程序控制器的定义

   3.1.2可编程序控制器的发展趋势

   3.1.3可编程序控制器的编程及顺序程序

  3.2 可编程序控制器的分类及特点

   3.2.1可编程序控制器的特点

   3.1.2可编程序控制器的发展趋势

第四章 数控系统选型

  4.1数控系统选型原则

  4.2伺服系统的选型

  4.3数控系统比较及选型确认

  4.4 FANUC 0i数控系统

    4.4.1 FANUC 0i数控系统性能简介

    4.4.2 FANUC 0i数控系统PMC简介

    4.4.3 FANUC 0i系统PMC的性能和规格

   4.4.4 内装I/O卡和I/O LINK地址分配

第五章 PMC 程序设计

  5.1机床的PMC输入输出接口地址分配

  5.2转塔选刀PMC程序设计

  5.3车床改造PMC程序设计

第六章 结论与展望

参考文献

附录

致谢



   毕业设计,是大学旅程的一个里程碑,是一次对动手能力和解决问题能力的集中测试,通过此次设计我深刻地理解并掌握了数控机床(车床)的控制原理、电气设计过程、主轴和进给伺服系统与数控系统之间的相互关系以及数控PMC逻辑的设计。

   由于本人的知识水平有限,在设计改造的过程中对于主轴调速方面的设计仍存在一些不合理之处,在合理使用继电器方面存在不足等等,故此本次设计的研究水平与专业的普通机床数控化改造还存在着一定的差距,敬请老师以及各同学给于建议和指导。

   我衷心希望,我国科技界、产业界和教育界通力合作,不断在实践中探索,把握好知识经济给我们带来的难得机遇,迎接竞争全球化带来的严峻挑战,为在21世纪使我国数控技术和产业走向世界的前列,使我国经济继续保持强劲的发展势头而共同努力奋斗!

      数控化改造后的车床自动化程度高,专业性强,加工精度及生产虑高;在应用上比其他传统的自动化改造方案,有较大的通用性和可靠性,适应多品种、中小批量生产;数控改造费用低,经济性好;能够发挥及床单原有功能和改造后的新增功能,提高机床的使用价值;数控改造的周期短,可满足生产急需。普通车床的数控化改造一般是指对现有普通车床的某些部位做一定的改造,配上经济型数控装置或标准型数控系统,从而使原机床具有数控加工能力。其改造有以下优点:

 从提高资本效率出发,改造闲置的普通车床,能够发挥旧机床的原有功能和改造后的新增功能,提高机床使用价值。

 适应多品种,小批量零件生产。

 数控改造费用低,减少了投资额,经济性好。数控车床改造费用仅为新购一台数控车床费用的15%~25%,同购置新机床相比,一般可以节省75%~85%的费用。如果再结合机床大修理,几乎就是一台新的数控车床,甚至精度会更好,因为普通车床床身不会再产生变形。

 机械性稳定可靠,结构受限。所利用的普通车床床身基础件是重而坚固的铸造构件,而不是焊接构件,改造后的机床性能高、质量好,可以作为新设备继续使用多年。数控化改造使原有的机械结构更为简单,原有的手摇进给机构全部消失。这样一方面,可以提高精度,减少传动链对精度的影响;另一方面,可以减少机械故障率,提高运行的可靠性。单色受到原来机械结构的限制,不宜做突破性的改造。

 操作者熟悉了机床、便于操作维修,降低了操作者的技术要求,更易于提高管理水平。购买新机床时,不了解新机床是否能满足其加工要求。改造则不然,可以精确地计算出机床的加工能力;另外,由于多年使用,操作者对机床的特性早已了解,在操作使用和维修方面培训时间短,见效快。改造的机床一旦安装好,就可以实现全负荷运转。操作者只需要对工件进行装夹和操作开关,而零件的加工全部由数控系统自动完成,即使比较复杂的工件也能快速完成,省去了对技术要求的烦恼。

 可充分利用现有的条件。可以充分利用现有基地,不需要重新构筑基地。

 可以采用最新的控制技术。可根据技术革新的发展速度,及时地提高生产设备多自动化水平和效率,提高机床质量和档次,将旧机床改造成当今水平的机床。自动化程度高,专业性强,加工精度高,生产效率高。

 增强了功能,如圆弧加工、锥度加工,这是传统加工方法难以实现的。

 交货期短,可满足生产急需。  


内容简介:
毕 业 设 计 开 题 报 告C650普通车床数控改造PMC控制系统研究设计(FANUC)系 别: 机械工程系 班 级: 机检0301 学生姓名: 张达 指导教师: 蒋丽 2007年 12 月 12 日毕业设计开题报告课题题目C650普通车床数控改造PMC控制系统研究设计(FANUC)课题性质.工程设计课题来源社会实践成果形式设计说明书同组同学无开题报告内容(见附页)开题报告正文字体采用宋体小四号,1.5倍行距。附页为A4纸型,左边距3cm,右边距2cm,上下边距为2.5cm,字体采用宋体小四号,1.5倍行距。指导教师意见(课题难度是否适中、工作量是否饱满、进度安排是否合理、工作条件是否具备等)指导教师签名: 月 日 专家组及系里意见(选题是否适宜、各项内容是否达到毕业设计(论文)大纲要求、整改意见等)专家组成员签字: 教学主任(签章): 月 日附页:(一) 普通车床数控改造的目的意义我国数控机床产量持续高速增长,数控机床在加工精度、自动化程度、生产效率、劳动强度等诸方面都有普通机床无法比拟的优势,但购买新的数控机床特别是大型数控机床费用很高,常使许多用户望而怯步,特别是像我国这样的发展中国家资金有限。几年来数控机床升级改造的经验告诉我们,对普通机床实施数控化改造,不仅实用性能良好、周期短,而且可以节约大量资金。概括为以下几点:1)节省资金。机床的数控改造同购置新机床相比一般可节省60%左右的费用,大型及特殊设备尤为明显。一般大型机床改造只需花新机床购置费的1/3。即使将原机床的结构进行彻底改造升级也只需花费购买新机床60%的费用,并可以利用现有地基。 2)性能稳定可靠。因原机床各基础件经过长期时效,几乎不会产生应力变形而影响精度。 3)提高生产效率。机床经数控改造后即可实现加工的自动化效率可比传统机床提高3至5倍。对复杂零件而言难度越高功效提高得越多。且可以不用或少用工装,不仅节约了费用而且可以缩短生产准备周期。(二) 普通车床数控改造的发展机床改造作为新的经济增长行业,生机盎然,正处在黄金时代。由于机床以及技术的不断进步,机床改造是个永恒的课题。数控机床比传统机床有以下突出的优越性:(1)可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。 (2)可以实现加工的自动化,而且是柔性自动化,效率可比传统机床提高37倍。 (3)加工零件的精度高,尺寸分散度小,使装配容易,不再需要“修配”。利用可编程控制器(PMC)对普通机床进行数控改造是当前的发展趋势,PMC是在继电器控制和计算机控制基础上开发的工业自动化控制装置,是一种数字运算操作的电子系统,专门为在工业环境下应用设计的,它具有可靠性高、设计施工周期短、维修方便,价格也很便宜等优点。目前,中小型企业及各高校实习工厂的许多机床和设备仍是传统的继电器接触器控制系统的产品,其技术落后,可靠性差,工作效率低,故障诊断和排除困难,已严重影响了企业的生产效率及正常的实验教学,直接购买数控机床可以解决这些问题,但需要大量的资金。如果采用 PMC 进行传统机床的数控改造,便可一举两得。数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。(三) 普通车床数控改造的设计思路机床的数控改造,主要是对原有机床的结构进行创造性的设计,最终使机床达到比较理想的状态。数控车床是机电一体化的典型代表,其机械结构同普通的机床有诸多相似之处。然而,现代的数控机床不是简单地将传统机床配备上数控系统即可,也不是在传统机床的基础上,仅对局部加以改进而成。传统机床存在着的弱点,如刚性不足、抗振性差、热变形大、滑动面的摩擦阻力大及传动元件之间存在间隙等,难以胜任数控机床对加工精度、表面质量、生产率以及使用寿命等要求。对普通机床进行数控改造的过程中,应在考虑各种情况下,使普通机床的各项性能指标尽可能地与数控机床相接近。车床数控改造方案可选择为:配置专用车床数控改造系统,更换进给运动的滑动丝杠传动为滚珠丝杠传动、采用步进电机驱动进给运动、配置脉冲发生器实现螺纹加工功能、配置自动转位刀架实现自动换刀功能。系统应具有下列基本配置和功能:1)采用单片微机为主控CPU,具有直线和圆弧插补、代码编程、刀具补偿和间隙补偿功能、数码管二坐标同时显示、自动转位刀架控制、螺纹加工等控制功能。 2)配有伺服电机驱动系统,脉冲当量或控制精度一般为:Z为0.01mm,X向为0.005mm(要与相应导程的丝杠相配套)。 3)加工程序靠面板按键输入给系统,并可对程序进行现场编辑修改和试运行操作。 4)具有单步或连续执行程序、循环执行程序、机械极限位置自动限位、超程报警,以及进给速度程序自动终止等各类数控基本功能。而这些都需要由可编机床程序控制器PMC按其预设的程序将各功能有机连续地联系起来。下面简单介绍一下PMC:PMC源于继电控制装置,但它不像继电装置那样,通过电路的物理过程实现控制,而主要靠运行存储于PLC内存中的程序,进行入出信息变换实现控制。PMC概括来有四个特点:1、功能丰富,是别的电控制器所没有的,更是传统的继电控制电路所无法比拟的;2、使用方便:即配置方便,安装方便,编程方便,维修方便,该用方便;3、工作可靠;4、经济合算。它的类型很多,可从不同的角度进行分类:如按控制规模分,大致可分为微型机、小型机、中型机及大型机、超大型机。按生产厂家分:目前生产PMC的厂家较多。但能配套生产,大、中、小、微型均能生产的不算太多。较有影响的,在中国市场占有较大份额的公司有:德国西门子公司:它有SS系列的产品。日本OMRON公司:它有CPM1A型机,P型机,H型机,特别在中、小、微方面更具特长,在中国及世界市场,都占有相当的份额。美国GE公司、日本FANAC合资的GEFANAC的9070机也是很吸引人的,它具有软设定代硬设定,结构化编程,多种编程语言,等等特点。美国莫迪康公司(施奈德)的984机也是很有名的。美国AB(AlienBradley)的重要产品可编程控制器PLC5系列是很有名的。日本三菱公司的PLC也是较早推到我国来的。其小型机FI前期在国内用得很多,后又推出FXZ机,性能有很大提高。 日本日立公司也生产PLC,其E系列为箱体式的。日本东芝公司也生产PLC,其EX小型机及EXPLUS小型机在国内也用得很多。日本松下公司也生产PLC。日本富士公司也有PLC。其NB系列为箱体式的,小型机。美国IPM公司的IP1612系列机,很适合于系统不大,但又有模拟量需控制的场合。国内PLC厂家规模多不大。最有影响的算是无锡的华光。C650型普通车床是一种使用广泛的金属切削机床,在限定条件后(主轴系统由主轴变频器控制;进给运动由伺服电机A和B驱动,纵横向丝杠螺母副调换成滚珠丝杠螺母副;将原刀架换成自动转位刀架;如果需要加工螺纹,则在主轴外端或其他适当部位装上一个脉冲发生器C,用它发出脉冲使伺服电机准确地配合主轴的旋转而产生相应的进给运动,保证主轴每转一转,车刀移动一个导程。)为实现 C650 车床的电气控制要求,现选择FANUC公司生产的PMC来实现它的数控化改造,下面是设计过程简介:设计主回路:从主回路入手,要根据伺服电动机、辅助机构电动机和电磁阀等执行电器的控制要求,分析它们的控制内容,控制内容包括启动、方向控制、调速和制动。设计控制电路:根据主回路中各伺服电动机、辅助机构电动机和电磁阀等执行电器的控制要求,逐一找出控制电路中的控制环节,按功能不同划分成若干个局部控制线路来进行分析。设计辅助电路:辅助电路包括电源显示、工作状态显示和故障报警等部分,它们大多由控制电路中的元件来控制的,在分析时,要对照控制电路进行分析。设计互锁与保护环节:机床对于安全性和可靠性有很高的要求,实现这些要求,除了合理地选择元器件和控制方案以外,在控制线路中还设置了一系列电气保护和必要的电气互锁。总体检查:逐步分析每一个局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系,检查整个控制线路,看是否存在遗漏。(四)课题的准备情况及进度计划:序 号毕业设计阶段性工作及成果时间安排1查阅相关技术资料,完成相关英文文献的翻译,熟悉PMC控制原理及电路设计方法,进行初步方案设计。早期进入阶段2确定普通车床数控改造总体控制方案.。第1-2周3完成该控制方案下控制装置选型。第3-4周4完成该控制方案下系统控制设计,绘制必要的设计图纸。第5-8周5整理设计资料,撰写毕业设计说明书并进行答辩准备工作。第9-10周(五)参考文献1、PLC 基础及应用 廖常初北京:机械工业出版社,2004、8.2、机床电气控制 金龄北京:中国劳动出版社,1990、93、电气控制及可编程控制器 张凤珊北京:中国轻工业出版社,2003、84、数控机床实验指南 陈吉红、杨克冲等 武汉华中科技大学出版社,20035、数控原理与典型数控系统 王凤蕴、张超英高等教育出版社,20036、现代数控原理及控制系统 王爱玲主编.国防工业出版社,20057、CA6140型普通车床的数控化改造 陈顶君 刘笑一机械2005、48、数控车床设计 陈婵娟化学工业出版社,20069、普通车床的数控化改造 牛世忠机械工程师2007、410、CA6140型普通车床的数控化改造 商学来 齐德新煤矿机械2006、111、普通车床的数控改造 白文庆、哈红机械产品与科技2003、412、普通机床的数控化改造初探 曲贵波、赵汉东交通科技与经济2005、213、PLC 技术改造普通车床的电气控制系统 石玉明 湖南信息职业技术学院14、BEIJING-FANUC PMCSA1/SB7梯形图语言补充编程说明书B-61863C-215、FANUC 0-Mate 系统维修说明书B-61395C/06BEIJING-FANUC LTD, 199916、BEIJING-FANUC 0-Mate连接说明书BEIJING-FANUC LTD, 1999天津工程师范学院2007届本科生毕业设计(论文)Tianjin University of Technology and Education毕 业 论 文专 业: 机械维修及检测技术教育 班级学号: 机检0301 - 29号 学生姓名: 张 达 指导教师: 蒋 丽 副教授 二八年 六 月天津工程师范学院本科生毕业论文C650普通车床数控改造PMC控制系统研究设计(FANUC)Research and Design for the C650 common lather number control reformation PMC control system (FANUC)专业班级:机检0301班学生姓名:张达指导教师:蒋丽 副教授系 别:机械工程学院2008 年 6 月摘 要设备是企业生产技术发展和实现经营目标的物质基础。设备性能和技术状况的好坏,直接影响到企业的产品质量和经济效益。我国是一个机床拥有量大、大部分机床服役年龄长、数控化程度不高的发展中国家。用数控系统改造旧机床是提高设备各先进性的一个有效途径。通过对C650数控车床改造过程的描述,论文阐述了机床改造的主要技术要求及工作内容:l 数控系统选型l 电气原理图设计l PMC程序设计l 地址设置l 系统联调实践证明,利用原有的旧机床进行翻新改造,既得到了性能比改造前甚至比新机床更优越的设备,又减少了资金投入。并且为后期维修费用的降低打下了良好基础。总之,技术经济效益十分明显。关键词:数控机床;改造;PMCABSTRACTFor production technology developing and realization management aims, the equipment is the matter base of anenterprise. Equipment performance and technical status is stand or fall, immediately influences the output quality and economic benefit of an enterprise. As for the developing countries like Chinese, there are a lot of machine tools that has low NC level and most of them have been used for long time. It is a kind of available approaches that retrofitting some old machine tools with NC system to improve their advantage.According to describing the process of retrofitting the C650 NC lathe ,the thesis discusses the main technical requirement and work content:l Selecting the type of the NC systeml Designing the electric drawingsl Designing the PMC programl Setting of the addressl Setup all of the systemFacts have proved that, with retrofitting the old original machine tool, we have received not only more excellent performance machine tool than the old one, even more than some new machine tool, but also lessening expense. In future, it is helpful to establish the good foundation of decreasing the repairing-expense within using it. In a word, both the technical benefit and economic benefit are very prominent.Key Words: NC machine;Retrofit;PMC目 录摘要 ABSTRACT 第一章 引言 1.1 机床数控化改造的发展趋势及现状 1.2 机床电器控制的发展历史和现状第二章 C650机床简介第三章 可编程序控制器的基本概况 3.1 可编程序控制器的基本概况 3.1.1可编程序控制器的定义 3.1.2可编程序控制器的发展趋势 3.1.3可编程序控制器的编程及顺序程序 3.2 可编程序控制器的分类及特点 3.2.1可编程序控制器的特点 3.1.2可编程序控制器的发展趋势第四章 数控系统选型 4.1数控系统选型原则 4.2伺服系统的选型 4.3数控系统比较及选型确认 4.4 FANUC 0i数控系统 4.4.1 FANUC 0i数控系统性能简介 4.4.2 FANUC 0i数控系统PMC简介 4.4.3 FANUC 0i系统PMC的性能和规格4.4.4 内装I/O卡和I/O LINK地址分配第五章 PMC 程序设计 5.1机床的PMC输入输出接口地址分配 5.2转塔选刀PMC程序设计 5.3车床改造PMC程序设计第六章 结论与展望参考文献附录致谢第一章 引言1-1、机床数控化改造的发展趋势及现状:机床改造作为新的经济增长行业,生机盎然,正处在黄金时代。由于机床以及技术的不断进步,机床改造是个永恒的课题。数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。数控车床可以较好地解决形状复杂、精密、小批量及多变零件的加工问题。能够稳定价格只联合体高生产率,但是数控车床的应用也受到其它一些条件限制。首先,数控车床价格较昂贵,一次性投资较大,对于中小企业来说常常是心有余而力不足;其次,各企业人有大量的普通车床,完全用数控车床低缓根本不可能,而且替代下来到机床闲置起来又会造成浪费。应此,要教好地借鉴上述问题,应走普通机床数控改造之路。低成本普通车床说空话改造是一项适合我国实际情况等先进适用技术,也是一项提升我国机床数控化的有效途径。数控化改造后的车床自动化程度高,专业性强,加工精度及生产虑高;在应用上比其他传统的自动化改造方案,有较大的通用性和可靠性,适应多品种、中小批量生产;数控改造费用低,经济性好;能够发挥及床单原有功能和改造后的新增功能,提高机床的使用价值;数控改造的周期短,可满足生产急需。普通车床的数控化改造一般是指对现有普通车床的某些部位做一定的改造,配上经济型数控装置或标准型数控系统,从而使原机床具有数控加工能力。其改造有以下优点:1、 从提高资本效率出发,改造闲置的普通车床,能够发挥旧机床的原有功能和改造后的新增功能,提高机床使用价值。2、 适应多品种,小批量零件生产。3、 数控改造费用低,减少了投资额,经济性好。数控车床改造费用仅为新购一台数控车床费用的1525,同购置新机床相比,一般可以节省7585的费用。如果再结合机床大修理,几乎就是一台新的数控车床,甚至精度会更好,因为普通车床床身不会再产生变形。4、 机械性稳定可靠,结构受限。所利用的普通车床床身基础件是重而坚固的铸造构件,而不是焊接构件,改造后的机床性能高、质量好,可以作为新设备继续使用多年。数控化改造使原有的机械结构更为简单,原有的手摇进给机构全部消失。这样一方面,可以提高精度,减少传动链对精度的影响;另一方面,可以减少机械故障率,提高运行的可靠性。单色受到原来机械结构的限制,不宜做突破性的改造。5、 操作者熟悉了机床、便于操作维修,降低了操作者的技术要求,更易于提高管理水平。购买新机床时,不了解新机床是否能满足其加工要求。改造则不然,可以精确地计算出机床的加工能力;另外,由于多年使用,操作者对机床的特性早已了解,在操作使用和维修方面培训时间短,见效快。改造的机床一旦安装好,就可以实现全负荷运转。操作者只需要对工件进行装夹和操作开关,而零件的加工全部由数控系统自动完成,即使比较复杂的工件也能快速完成,省去了对技术要求的烦恼。6、 可充分利用现有的条件。可以充分利用现有基地,不需要重新构筑基地。7、 可以采用最新的控制技术。可根据技术革新的发展速度,及时地提高生产设备多自动化水平和效率,提高机床质量和档次,将旧机床改造成当今水平的机床。自动化程度高,专业性强,加工精度高,生产效率高。8、 增强了功能,如圆弧加工、锥度加工,这是传统加工方法难以实现的。9、 交货期短,可满足生产急需。1-2、机床电器控制的发展历史和现状:在机床工业的发展过程中,提高机床的加工速度和加工精度,始终是人们努力解决的相互制约的两大课题,也是推动机床电气控制系统发展的动力。电力拖动控制、电力电子、检测、计算机和控制理论的发展,为机床电气控制系统不断发展提供了物质和科技条件。20世纪40年代以前,机床的电气控制主要采用交流电动机拖动的继电器-接触器控制。由于当时的交流电动机难以实现调速,只能通过皮带、齿轮等机械机构来实现有级变速,因而机床的机械结构比较复杂,同时还限制了加工精度的提高。继电器-接触器控制系统可以实现机床的各种运动控制(如启动、制动、反转、变速等),并可实现逻辑控制、连锁控制、异地控制等,因而大大提高了机床的自动化水平,有助于减轻工人的劳动强度。这种控制系统技术简单、易于掌握,至今仍被广泛采用。继电器-接触器控制系统是由各种电器组成的,而这些电器的机械动作寿命是有限的,必须按时更换损坏的电器,以免影响系统的可靠性。另外,根据加工工艺的要求,需要改变控制逻辑关系时,必须修改线路,重新安装配线,这对现代机床的控制要求是很不适应的。20世纪40年代后,发电机-电动机、交磁发电机-电动机等直流调速系统,以其优良的调速性能,被广泛用于大型机床的主拖动和进给拖动系统中。不仅提高了机床的加工性能,还简化了机床的传动机构。近年来,由于电力电子器件及其变换技术的发展和矢量控制技术的应用,交流调速系统有了很大的发展,在调速性能上完全可以与直流调速系统相媲美,加之性能可靠、维护方便,因而在新一代机床中逐步取代着直流调速系统。在机床的控制方面,今年出现的可编程控制器(PLC)已广泛用于电气控制系统中。可编程控制器不仅可以按事先编好的程序进行各种逻辑控制,还具有随意编程、自动诊断、通用性好、体积小、可靠性高的特点。因此,可编程控制器正逐步取代着继电器接触器控制系统。可以预料,随着科学季度的发展,机床PLC电气控制系统将继续向更高的方向发展,以不断提高机床的加工精度、生产效率和自动化水平。第二章C650车床概述C650车床属于中型普通车床,床身最大工件回转半径1020mm,最大的工件长度3000mm,可用来切削各种工件的外圆、内孔、端面、螺纹、螺杆、定型表面,并且可用钻头、铰刀等进行加工。其主要由床身、主轴变速箱、尾座、挂轮箱、进给箱、丝杠、光杠、刀架和溜板箱等组成。C650车床车削的主运动是主轴通过卡盘或顶尖带动工件的旋转运动,进给运动是溜板箱带动刀架的纵向或横向直线运动。辅助运动是刀架的快进和快退、尾座的移动与工件的夹紧与松开。该车床共有三台电动机:M1为主电动机,功率为30kW,可以实现点动和正、反转,除了具有短路保护和过载保护装置以外,还通过电流互感器TA接入电流表A以监视主电动机的电流。主回路中,还串入了限流电阻R,它的作用有二:一是在点动时,可防止因连续起动而过载,故经R实现降压起动,以减小起动电流的连续冲击;二是在制动时,经R可减小制动电流。M2为冷却泵电动机,功率为0.15kW,由接触器KM4控制通断,其起停控制方法与单向起动控制方法完全相同,也具有短路保护和过载保护。M3为溜板箱快速移动电动机,用以减轻工人劳动强度,节约辅助工作时间,功率2.2kW,由接触器KM5控制,由于溜板箱在快速移动时连续工作的时间不长,因此未设过载保护。下表是它的电气元件目录表。C650型车床电气元件目录表代号名称型号规格数量M1主电动机1M2冷却泵电动机1M3快移电动机1KM1-KM3交流接触器3KM4交流接触器1KM5交流接触器1KA中间继电器JZ-441KT时间继电器JS-A1代号名称型号规格数量KR速度继电器JYL1FR1热继电器1FR2热继电器1QS转换开关1SB1SB2起动按钮2SB3SB4起动按钮2SB5SB6停止按钮2FU1熔断器3FU2熔断器3FU3熔断器2A电流表1TA电流互感器1R限流电阻3SQ行程开关电路工作原理 合上组合开关QS,将三相电源接通,电路进入准备工作状态。1、主电动机M1的控制(1) 点动控制按下SB4,电路L13-1-3-57-9-2-L11接通,接触器KM1得电吸合,主触点闭合,主电动机M1经电阻R与电源接通,电动机降压起动。在此过程,因中间继电器KA没通电,故KM1不自锁。松开SB4,KM1断电,M1停转。(2) 正、反转控制正转:按下SB1,电路L13-1-3-13-KM1-9-2-L11接通,接触器KM3首先得电吸合,主触点闭合,将电阻R短接,同时,KM3常开辅助触点闭合,(2-23)接通,中间继电器KA得电吸合,KA的常开触点闭合,(5-11)接通,KM1得电吸合,KM1主触点闭合,主电动机M1在全压下起动正转。同时由于KA和KM1吸合,使3-KA常开触点-13-11接通,使KM1自锁,故松开SB1后,M1仍将继续运转。反转:与正转控制相类似,按下SB2,KM3首先吸合,再使KA吸合,后使KM2吸合,KM2的主触点使电源相序反接,M1在全压下起动反转。同时,由于KA和KM2的常开触点闭合,使电路3-KA常开触点-13-19接通,也使KM2得以自锁,松开SB2后,M1能连续反转。在KM1和KM2的电路中,分别串接有KM2和KM1的常闭辅助触点,起到互锁的作用。(3) 停机、制动控制 从基本环节可知,反接制动使由可逆环节加速度继电器组成,速度继电器与被控电动机同轴联接。正转制动:当电动机起动正转时,速度继电器的常开触点KR1闭合,为正转制动作好了准备。停机时,按下停止按钮SB6,接触器KM1和KM3均断电释放,电动机电源被切断,此时M1在惯性旋转,KR1仍闭合,在KM1和KM2断电的同时,KA也释放,即(3-15)接通,当松开SB6时,电路L13-1-3-15-17-21-9-2-L11接通,KM2得电吸合,主电动机M1经KM2主触点和电阻R接通反相序电源,电动机在反接制动作用下,惯性旋转的速度迅速下降,当电动机的转速下降到接近于零(100120r/min)时,速度继电器的常开触点KR1断开,切断了KM2的通电回路,使电动机来不及反转即断电。反转制动:反转制动与正转制动相类似。当电动机起动反转时,KR2闭合准备。停车时,KM1经L11-1-3-15-5-7-9-2-L11而得电,电源经KM1主触点和电阻R接通进行制动。2、冷却泵电动机M2的控制 M2的控制是典型的单向起动控制电路。起动时,安起动按钮SB3,KM4得电吸合,主触点闭合,M2起动运转。停车时,安停止按钮SB4即可。3、刀架快速移动电动机M3的控制 刀架的快速移动是通过转动刀架手柄,将行程开关SQ压住,使KM5主触点闭合,M3起动。KM5无自锁环节,只要松开刀架手柄,SQ断开,M3停止,行程开关SQ的作用相当于一个点动按钮。4、其他辅助电路 为了监视主电动机的电流情况,在M1的主电路中,经过电流互感器接入了一只电流表A。为了防止电动机在点动和制动时大电流对电流表的冲击,将时间继电器KT的触点(延时断开的常闭触点)与电流表相并联。M1在起动时,起动电流很大(起动电流为额定电流的47倍),即电流互感器副边电流也很大,但此时KT的触点在延时时间内(起动时间只有13s,而继电器的延时时间在60s范围内可调)尚未断开,冲击电流只经过该延时触点,而电流表则无电流通过。起动平稳后,电动机电流为正常值,而KT的触点也已经断开,电动机正常工作时的电流才流经电流表,以便监视电动机在工作中电流的变化情况。如电流表上所示电流与电动机的额定电流相差较大时,以便及时采取必要措施。第三章PLC在机床电器控制中的应用3.1可编程序控制器的基本概况3.1.1 可编程序控制器的定义 可编程序控制器(ProgrammableController)简称为PC,但是由于个人计算机(PersonalComputer)也简称为PC,为了区别,同时由于早期的可变程序控制器是具有逻辑控制功能,因此人们仍习惯称可编程序控制器为:PLC (ProgrammableLogicalController)。PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置,目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能,建立柔性的程控系统。1982年国际电工委员会在颁布可编程序控制器标准草案中所作的定义为:可编程序控制器是一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子系统.它采用一种可编程序的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。可编程序控制器及其有关设备应按易于与工业系统连成一个整体和具有扩充功能的原则进行设计。3.1.2可编程序控制器的发展趋势 由于工业生产队自动控制系统需求的多样性,PLC的发展方向有两个:一是朝着小型、建议、价格低廉方向发展。单片及技术的发展,促进了PLC向紧凑型发展,体积减小,价格降低,可靠性不断提高。这种小型的PLC可以广泛取代继电器控制系统,应用于单机控制和小型生产的控制,如OMRON公司的C20、C20P、C28P、C40P、C60P、C20H、C40H等。二是朝着大型、高速、多功能方向发展。大型的PLC一般为多微处理器系统,有较大的存储能力和功能强劲的输入输出接口通过丰富的职能外设接口,可以实现流量、温度、压力、位置等闭环控制;通过网络接口,可相连不同类型的PLC和计算机,从而组成控制范围很大的局域网络,适用于大型的自动化控制系统。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。可以预料:在工业控制领域中,PLC控制技术的应用必将形成世界潮流。近年来,随着PLC技术的发展,它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。在机床的实际设计和生产过程中,为了提高机床加工的精度,对其定位控制装置的选择就显得尤为重要。3.1.3 可编程序控制器的编程及顺序程序可编程序控制器编制顺序程序的流程一般为:分配接口、编制梯形图、编码、输入顺序程序、调试顺序程序、顺序程序的保存和管理等。所谓顺序程序是指对机床及相关设备进行逻辑控制的程序。在将程序转换成某种格式(机器语言)后,CPU即可对其进行译码和运算处理,并将结果存储在RAM或ROM中。CPU高速读出存储在存储器中的每条指令,通过算术运算来执行程序。顺序程序的编制由编制梯形图开始,梯形图可理解为CPU中算术运算的执行顺序(用PMC中的指令来编制梯形图)。上述的过程由可编程序控制器(PLC)编制软件来完成。如下图示:CPU由RD X0.0指令读入地址X 0.0输入信号的状态,并寄存在运算寄存器。然后依据AND R 10.1指令求得与地址R10.1内部继电器状态的逻辑乘,并将结果寄存在运算寄存器中。CPU以高速执行其后的指令,最后将算术运算的结果送到输出电路的Y0.0地址中。3.2可编程序控制器的分类及特点 3.2.1可编程序控制器的特点为适应工业环境使用,与一般控制装置相比较,PLC机有以下特点:1.可靠性高,抗干扰能力强。2.故障修复时间(平均修复时间)短。任何电子设备产生的故障,通常为两种:偶发性故障:由于外界恶劣环境如电磁干扰、超高温、超低温、过电压、欠电压、振动等引起的故障。这类故障,只要不引起系统部件的损坏,一旦环境条件恢复正常,系统也随之恢复正常。但对PLC而言,受外界影响后,内部存储的信息可能被破坏;永久性故障:由于元器件不可恢复的破坏而引起的故障。3.功能强、适应面广现代PLC不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能,还具有数字和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线,又可控制一个生产过程。4.编程简单、容易掌握目前,大多数PLC仍采用继电控制形式的“梯形图编程方式”。既继承了传统控制线路的清晰直观,又考虑到大多数工厂企业电气技术人员的读图习惯及编程水平,所以非常容易接受和掌握。梯形图语言的编程元件的符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近。通过阅读PLC的用户手册或短期培训,电气技术人员和技术工人很快就能学会用梯形图编制控制程序。同时还提供了功能图、语句表等编程语言。5.减少了控制系统的设计及施工的工作量由于PLC采用了软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,控制柜的设计安装接线工作量大为减少。同时,PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,更减少了现场的调试工作量。并且,由于PLC的低故障率及很强的监视功能,模块化等等,使维修也极为方便。6.体积小、重量轻、功耗低、维护方便PLC是将微电子技术应用于工业设备的产品,其结构紧凑,坚固,体积小,重量轻,功耗低。3.2.2 可编程控制器基本类型可编程控制器类型很多,可从不同的角度进行分类:按控制规模分:控制规模主要指控制开关量的入、出点数及控制模拟量的模入、模出,或两者兼而有之(闭路系统)的路数。但主要以开关量计。模拟量的路数可折算成开关量的点,大致一路相当于816点。依这个点数,PLC大致可分为微型机、小型机、中型机及大型机、超大型机。微型机控制点仅几十点,为OMRON公司的CPM1A系列PLC,西门子的Logo仅10点。小型机控制点可达100多点。如OMRON公司的C60P可达148点,CQM1达256点。德国西门子公司的S7-200机可达64点。中型机控制点数可达近 500点,以至于千点。如 OMRON公司 C200H机普通配置最多可达700多点,C200Ha机则可达1000多点。德国西门子公司的S7300机最多可达512点。大型机:控制点数一般在1000点以上。如OMRON公司的C1000H、CV1000,当地配置可达1024点。C2000H、CV2000当地配置可达2048点。超大型机:控制点数可达万点,以至于几万点。如美国GE公司的9070机,其点数可达24000点,另外还可有8000路的模拟量。再如美国莫迪康公司的 PCE984 -785机,其开关量具总数为32k(32768),模拟量有2048路。西门子的SS115UCPU945,其开关量总点数可达8k,另外还可有512路模拟量。等等。按结构划分:PLC可分为箱体式及模块式两大类。微型机、小型机多为箱体式的,但从发展趋势看,小型机也逐渐发展成模块式的了。如OMRON公司,原来小型机都是箱体式,现在的CQM1则为模块式的。箱体的 PLC把电源、CPU、内存、I/O系统都集成在一个小箱体内。一个主机箱体就 是一台完整的PLC,就可用以实现控制。控制点数不符需要,可再接扩展箱体,由主箱体及若干扩展箱体组成较大的系统,以实现对较多点数的控制。模块式的PLC是按功能分成若干模块,如CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块等等。大型机的模块功能更单一一些,因而模块的种类也相对多些。这也可说是趋势。目前一些中型机,其模块的功能也趋于单一,种类也在增加。如同样OMRON 公司C20系列PLC,H机的CPU单元就含有电源,而Ha机则把电源分出,有单独的电源模块。按生产厂家分:目前生产PLC的厂家较多。但能配套生产,大、中、小、微型均能生产的不算太多。较有影响的,在中国市场占有较大份额的公司有:德国西门子公司:它有SS系列的产品。有SS95U、100U、115U、135U及155U。135U、155U为大型机,控制点数可达6000多点,模拟量可达300多路。最近还推出S7系列机,有S7-200(小型)、S7-300(中型)及S7-400机(大型)。性能比S5大有提高。日本OMRON公司:它有CPM1A型机,P型机,H型机,CQM1、CVM、CV型机,Ha型、F型机等,大、中、小、微均有,特别在中、小、微方面更具特长,在中国及世界市场,都占有相当的份额。美国GE公司、日本FANAC合资的GEFANAC的9070机也是很吸引人的。据介绍。它具有25个特点。诸如,用软设定代硬设定,结构化编程,多种编程语言,等等。它有914、781782、771772、731732等多种型号。另外,还有中型机9030系列,其型号有344、331、323、321多种;还有9020系列小型机,型号为211。美国莫迪康公司(施奈德)的984机也是很有名的。其中E984785可安31个远程站点,总控制规模可达63535点。小的为紧凑型的,如984-120,控制点数为256点,在最大与最小之间,共20多个型号。美国AB(AlienBradley)公司创建于1903年,在世界各地有20多个附属机构,10多个生产基地。可编程控制器也是它的重要产品。它的PLC5系列是很有名的,其下有PLC5/10,PLC5/11,PLC5/250多种型号。另外,它也有微型PLC,SLC500即为其中一种。有三种配置,20、30及 40 I/O配置选择,I/O点数分别为 12/8、18/12及 24/16三种。日本三菱公司的PLC也是较早推到我国来的。其小型机FI前期在国内用得很多,后又推出FXZ机,性能有很大提高。它的中、大型机为A系列。AIS、AZC、A3A等。日本日立公司也生产PLC,其E系列为箱体式的。基本箱体有E-20、E-28、E40、E64。其 I/O点数分别为 12/8、16/12、24/16 及 40/24。另外,还有扩展箱体,规格与主箱体相同其EM系列为模块式的,可在16160之间组合。日本东芝公司也生产PLC,其EX小型机及EXPLUS小型机在国内也用得很多。它的编程语言是梯形图,其专用的编程器用梯形图语言编程。另外,还有EX100系列模块式PLC,点数较多,也是用梯形图语言编程。日本松下公司也生产PLC。FPI系列为小型机,结构也是箱体式的,尺寸紧凑。FP3为模块式的,控制规模也较大,工作速度也很快,执行基本指令仅0l微秒。日本富士公司也有PLC。其NB系列为箱体式的,小型机。NS系列为模块式。国内PLC厂家规模多不大。最有影响的算是无锡的华光。它也生产多种型号与规格的PLC,如SU、SG等,发展也很快,在价格上很有优势。模块功能更单一、品种更多,可便于系统配置,使PLC更能物尽其用,达到更高的使用效益。第四章 数控系统选型4.1数控系统选型原则为了使数控系统与机床相匹配,在选择数控系统时应遵循以下几条原则。1、 根据数控机床类型选择相应的数控系统。一般来说,不同类型的数控系统是适应于车、铣、镗、磨、冲压等不同的加工类别,选择时要有针对性。根据以上对C650车床结构的介绍,可知该机床数控系统应选择车床加工类别的数控系统。2、 根据数控机床的设计指标选择数控系统。数控系统的性能差别很大,价格上可相差数倍。选用时应该针对系统的价格和性能等做一个综合分析。3、 根据数控机床的性能选择数控系统功能。一个数控系统具有许多功能,有的属于基本功能,系统中本来已具备,有的属于选择功能,用户选择后由供方提供。数控系统生产厂家对具有基本功能的系统定价便宜,而对于有选择功能的系统却较为昂贵。所以,对于选择功能一定要根据机床性能加以考虑,否则会使产品成本大幅增加。4、 订购系统时要考虑周全。订购时把需要的系统功能考虑全面,对于那些价格增加不多,但对于使用会带来许多方便的功能,应当适当配置齐全,附件也应成套配置,保证机床修改后即可投入生产。切忌因漏定功能而 使机床功能降级或不能使用。用户选择机床数控系统种类不易过多、过杂,否则会给使用和维修带来极大困难。4.2伺服系统的选择原则 数控机床的最高运动速度、跟踪及定位精度、加工表面质量、生产率及工作可靠性等技术指标,主要由伺服系统的动态和静态性能决定,数控机床的故障也主要出现在伺服系统上。因此,是否选择高性能和可靠性的伺服系统对C650车床控制系统的改造的成败起关键作用。由于各种数控机床所完成的加工任务不同,它们对系统的要求也不尽相同。本机床改造后不但要能完成原有机床的所有功能而且要求达到机械加工精度达7级以上。针对这种情况,要求选择的伺服系统具有以下的要求:1、伺服系统能实现正反向灵活运行在加工过程中,机床工作台处于随机状态,根据加工轨迹的要求,随时都可能实现正向或反向运动。同时要求在方向变化时,不应有反向间隙和运动的损失。2、伺服系统要求具有较宽的调速范围为了适应不同的加工条件,例如:加工零件的材料、类型、尺寸、部位以及刀具的种类和冷却方式等的不同,要求数控机床进给速度能在很宽的范围内无极变化。这就要求伺服电机有很宽的调速范围和优异的调试特性。经过机械传动后,电机转速的变化范围即可转化为进给速度的变化范围。对于一般数控机床而言,进给速度范围在0240m/min时都可满足加工要求。由于位置伺服系统是由速度控制单元和位置控制环节两大部分组成的,如果对速度控制系统也过分地追求像位置伺服控制系统那么大的调速范围而又要可靠稳定地工作,那么速度控制系统将会变得相当复杂,既提高了成本又降低了可靠性。一般来说,对于进给速度范围为1:20000的位置控制系统,在总的开环位置增益为20/s时,只要保证速度控制单元具有1:1000的调速范围就可以满足需要,这样可使速度控制单元线路既简单又可靠。3、伺服系统要具有足够的传动刚性和高的速度稳定性要具有这个特性的伺服系统必须具有优良的静态与动态负载特性,即伺服系统在不同的负载情况下或切削条件发生变化时,应使进给速度保持恒定。刚性良好的系统,速度受负载力矩变化的影响很小。通常要求承受额定力矩变化时,静态速降应小于5%,动态速降应小于10%。4.3数控系统比较及选型确认目前,国内领先的几家数控系统生产单位有华中数控、沈阳计算所、辽宁精密机器厂、广州数控等,国外的德国SIMENS、日本FANUC公司是世界上最强的专业生产数控系统的厂家,他们依靠其全系列、优质的产品质量,在国内的占有量排在前两位,随后法国NUM公司、美国A-B公司、西班牙FAOGO公司相继进入中国市场,也在国内占有一定的市场份额。总的来看,国内产品一般是从国外引进技术及许可证制造的产品,或是在引进、消化、吸收的基础上自行研制、开发、生产的数控装置,尽管它们价格低、售后快,但是它们缺少配套的大转矩、大功率伺服电机少,可靠性低、故障较高。相比之下,国外产品在性能、可靠性、使用寿命上占有很大优势。一方面根据以上所提条件的选择原则,另一方面通过认真的市场调查比较,发现日本发那科公司(FANUC)的FANUC-0i CNC系统适合本机床改造设计。再者选用发那科(FANUC)生产的伺服电动机,既具有良好的兼容性又可靠性高,性能卓越,能长久使用免维护,是这次改造的最佳选择。4.4 FANUC 0i数控系统4.4.1FANUC 0i数控系统性能简介FANUC的CNC系统OiC和0i Mate-C是高可靠性 、高性价比、高集成度的小型化系统。该系统是基于16i18i-B的技术设计的,代表了目前常用CNC的最高水平,于2004年4月在中国大陆市场推出。系统使用了高速 串行伺服总线(用光缆连接)和串行I0数据口,有以太网口。用该系统的机床可以单机运行,也可以方便地入网用于柔性加工生产线。和Oi-B样,该系统有提高精度的先行控制功能(GO5和G08),因此,非常适合于模具加工机床使用。4.4.2FANUC 0i数控系统PLC简介 目前,FANUC系统中的PLC均为内装型PMC。内装型PMC的性能指标(如输入、输出点数、程序最大步数、每步执行时间、程序扫描时间、功能指令数目等)是由所属的CNC系统的规格、性能、适用机床的类型等确定的。其硬件和软件都被作为CNC系统的基本组成与CNC系统统一设计制造。因此系统结构十分紧凑。PMC常用的规格有PMC-L/M、PMC-SA1/SA3、及PMC-SB7等几种。4.4.3FANUC 0i系统PMC的性能和规格FANUC-0i系统有0iA、0iB系列和0iC系列三种。FANUC-0iA系统的PMC可采用SA1或SA3两种类型,一般系统配置为SA3。FANUC-0IB0iC系统的PMC可采用SA1或SB7两种类型,一般系统配置为SB7。即使同一类型PMC在不同系统中其性能也有所不同。系统FANUC-0i系统FANUC-0i/0i系统PMC类型SA3SA1SB7编程方法梯形图梯形图梯形图程序级数223第一级序扫周期8ms8ms8ms基本指令执行时间0.15us/步5.0us/步0.033us/步程序容量-梯形图最大约12000步最大约12000步最大约64000步符号和注释1-128KB1-128KB不限制信息显示8-64KB8-64KB不限制基本指令数141214功能指令数664869内部继电器(R)1000字节1000字节8500字节外部继电器(E)无无8000字节信息显示请求位(A)25字节25字节500字节非易失性存储区数据表(D)1860字节1860字节10000字节可变定时器(T)40个(80字节)40个(80字节)250个(1000字节)固定定时器(T)100个100个500个计数器(C)20个(80字节)20个(80字节)100个(400字节)固定计数器(C)无无100个(200字节)保持型继电器(K)20字节20字节120字节子程序(P)512无2000标号(L)999无9999I/O Link输入/输出最大1024点/最大1024点最大1024点/最大1024点最大2048点/最大2048点内装I/O输入输出模块最大96点/最大72点无无顺序程序存储Flash ROM 128KBFlash ROM 128KBFlash OM 128KB-76KB4.4.4 内装I/O卡和I/O LINK地址分配FANUC-0i系统的输入输出信号控制有两种形式,一种是来自系统内装I/O卡的输入输出信号,其地址是固定的;另一种是来自外装I/O卡(I/O LINK)的输入输出信号,其地址是由数控机床厂家在编制顺序程序时设定的,连同顺序程序存储到系统的FROM中,写入FROM中的地址是不能更改的。如果内装I/O卡控制信号与I/O LINK控制信号同时(相同控制功能)作用,内装I/O卡就有效。1、机床到PMC的输入信号地址(MTPMC)如果采用I/O LINK时,其输入信号地址为X0X127;如果采用内装I/O卡时,FANUC-0iA系统的输入信号地址为X1000X1011(96点输入)、FANUC-0iB系统的输入信号地址为X0X11(96点输入)。有些输入信号不需要通过PMC而言直接由CNC监控。这些信号的输入地址是固定的,CNC运行时直接引用这些地址信号。2、从PMC到机床侧的输出信号地址(PMCMT)如果采用I/O LINK时,其输出信号地址为Y0Y127;如果采用内装I/O卡时,FANUC-0iA系统的输出信号地址为Y1000Y1008(72点输入)、FANUC-0iB系统的输出信号地址为Y0Y8(72点输入)。3、从PMC到CNC的输出信号地址(PMCCNC)从PMC到CNC的输出信号地址号为G0G255,这些信号的功能是固定的,用户通过顺序程序(梯形图)实现CNC各种控制功能。如系统急停控制信号为G8.4、循环起动信号为G7.2、进给暂停信号为G8.5、空运转信号为G46.7、外部复位信号为G8.7、程序保护钥匙信号为G46.346.6、CNC系统状态信号为G43.0、G43.1、G43.2、G43.5、G43.7等。4、从CNC到PMC的输入信号地址(CNCPMC)从CNC到PMC的输入地址信号号为F0F255,这些信号的功能也是固定的,用户通过顺序程序(梯形图)确定CNC 系统的状态。如CNC系统准备就绪信号为F1.7、伺服准备就绪信号为F0.6、系统报警信号为F1.0、系统电池报警信号为F1.2、系统复位信号为F1.1、系统进给暂停信号为F0.4,系统循环起动信号为F0.5、T码选通信号为F7.3、M码选通信号为F7.0、S码选通信号为F7.2等。5、保持型继电器地址(K)FANUC-0iAxt 的保持型继电器地址为K0K19,其中K16K19是专用继电器,不能作为他用。FANUC-0iB/0IC(PMC为SB7)系统的保持型继电器地址为K0K99(用户使用)和K900K919(系统专用)。6、中间继电器地址(R、E)系统中间继电器可分为内部继电器(R)和外部继电器(E)两种。内部介电强度地址为R0R999,其中R900R999为系统专用。外部继电器的地址为E0E999只有PMC-SB7才有外部继电器。7、信息继电器地址(A)信息继电器通常用于报警信息显示请求,FANUC-0IA/0iB系统有200个信息继电器(占用25个字节),其地址为A0A24。FANUC-0iC有2000个信息继电器(500字节)。除此之外,还有定时器地址(T)、计数器地址(C)、数据表地址(D)、子程序号地址(P)和标号地址(L)等。第五章 PMC程序设计5.1 机床的PMC输入输出接口地址分配以下是一些主要的信号地址。机床到PMC的输入信号地址表:地址功能地址功能地址功能X31.2自动方式X31.4空运行方式X34.3超程释放X33.1编辑方式X16.0刀号T1X30.5手摇X轴X31.6MDI方式X16.1刀号T2X30.0手摇Z轴X30.1回零方式X16.2刀号T3X31.0程序跳过X31.1JOG方式X16.3刀号T4X33.0倍率0%X30.4手轮方式X19.4X轴正向超程X31.7倍率25%X32.2循环起动X19.5X轴负向超程X31.3倍率50%X32.3进给暂停X19.6Z轴正向超程30.6倍率100%X35.5手动主轴正转X19.7Z轴负向超程X16.6刀架锁紧X35.5主轴停X34.0手动+XX8.4急停X35.6手动主轴反转X33.7手动-XX34.1快速进给X30.7程序单段X33.6手动+ZX30.3M01程序停X31.5机床锁住X34.2手动-Z输出地址表:地址功能地址功能地址功能Y10.0主轴电动机正转(KA1)Y14.2进给保持灯Y14.3循环起动灯Y10.1主轴电动机反转(KA2)T14.6JOG方式灯Y15.7倍率0%灯Y10.2主轴停Y14.4手轮方式灯Y13.3倍率25%灯Y10.7冷却Y13.4机床锁住灯Y15.3倍率50%灯Y11.1刀架正转Y15.0程序单段灯Y14.7倍率100%灯Y11.2刀架反转Y15.1空运行灯Y13.7X轴返回零点灯Y15.2自动方式灯Y15.5程序跳过灯Y13.5Z轴返回零点灯Y15.6编辑方式灯Y17.2主轴正转灯Y14.5手摇X轴灯Y15.4MDI方式灯Y17.4主轴反转灯Y14.0手摇Z轴灯Y14.1回零方式灯Y16.6冷却灯从CNC到PMC的输入信号地址表地址功能地址功能地址功能F0.4进给保持F1.0控制单元报警
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本文标题:C650普通车床数控改造PMC控制系统研究设计(FANUC)【无图】
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