数控机床控制系统安装与调试 教学课件 作者 唐静项目6 数控系统的PLC调试

项目6数控系统的PLC调试任务6.1数控机床用PLC概述任务6.2西门子S7-200PLC简介任务6.3编辑PLC程序任务6.4调试PLC程序任务6.1数控机床用PLC概述任务引入：数控系统实现对数控机床的控制离不开PLC。那数控机床用PLC有哪些类型？它的作用是什么呢？任务目标：1、了解数控机床用PLC的类型和特点；2、理解数控机床用PLC的数据交换内容。相关知识：6.1.1数控机床用PLC的类型1.“内装型”PLC4“内装型”PLC的特点：省去了PLC与NC间的连线，具有结构紧凑、可靠性好、安装和操作方便等优点；和在拥有CNC装置后，又去配购一台通用型PLC作控制器的情况相比较，无论在技术上还是经济上对用户来说都是有利的。SIMENSSINERMERIK802C的PLC属于内装型PLC52.“独立型”PLC66.1.2数控机床用PLC的数据交换6.1.3数控机床用PLC的功能（1）操作面板的控制：NC面板+MCP区域（2）接收机床侧开关输入信号：如行程开关等（3）机床侧输出信号控制：如Q0.0通过KA1控制主轴正转（4）T功能实现：如换刀T01（5）M功能实现：如冷却M06（P353）（6）S功能实现：如指定主轴转速S500任务6.2西门子S7-200PLC简介任务引入：SINERMERIK802CCNC与西门子S7-200PLC有相同的指令集。这里我们先介绍有关西门子S7-200PLC的知识。任务目标：1、掌握西门子S7-200PLC常用的编程元件；2、理解西门子S7-200PLC的编址方式和寻址方式；3、掌握定时器、比较类、传送类和子程序指令的编程方法。相关知识：6.2.1常用编程元件(1)I（输入映像存储区）接收输入信号梯形图表示：常开/闭触点(2)Q（输出映像存储区）输出程序的执行结果梯形图表示：常开/闭触点，线圈(3)M（内部继电器位）保持中间的操作状态梯形图表示：常开/闭触点，线圈10(4)T（定时器）分类：通电延时型、断电延时型、掉电保护型…梯形图表示：常开/闭触点，线圈；逻辑框(5)C（计数器）分类：增计数器、减计数器、增减计数器梯形图表示：常开/闭触点，线圈；逻辑框(6)V（数据/变量）(7)L（局部数据/变量）6.2.2指令编址与寻址方式1、指令编址方式2、寻址方式（1）立即数寻址立即数在指令中通常以常数的形式出现，常数的大小由数据的长度（二进制位的位数）决定。（2）直接寻址直接寻址是指在指令中，直接使用存储器或者寄存器的地址编号，直接到PLC指定的区域读/写数据。（3）间接寻址6.2.3编程指令1、定时器指令定时器类型时间基准定时器分配地址最大定时时间TONTOF1msT32,T9632.767s10msT33~T36,T97~T100327.67s100msT37~T63,T101~T2553276.7sTONR1msT0,T6432.767s10msT1~T4,T65~T68327.67s100msT5~T31,T69~T1953276.7s2、比较类指令序号指令类型梯形图形式（1）整数比较指令︱==I︱,︱>=I︱,︱<=I︱（2）字节比较指令︱==B︱,︱>=B︱,︱<=B︱（3）双字比较指令︱==D︱,︱>=D︱,︱<=D︱（4）实数比较指令︱==R︱,︱>=R︱,︱<=R︱3、传送类指令序号指令类型梯形图形式说明（1）字节传送MOV_B当允许输入EN“接通”时，将1个无符号的单字节数据IN传送到OUT中（2）字传送MOV_W当允许输入EN“接通”时，将1个有符号的字数据IN传送到OUT中（3）双字传送MOV_DW当允许输入EN“接通”时，将1个有符号的双字节数据IN传送到OUT中（4）实数传送MOV_R当允许输入EN“接通”时，将1个有符号的双字长实数数据IN传送到OUT中4、子程序指令梯形图形式参数说明NAME子程序的名称EN子程序被调用的使能条件IN1,IN2,IN_N输入参数（0~16个）OUT1,OUT2,OUT_N输出参数（0~16个）5、逻辑运算指令序号指令名称梯形图形式说明（1）字与WAND_W将2个1字长的逻辑数IN1和IN2按位进行与运算，运算结果放在OUT中（2）字或WOR_W将2个1字长的逻辑数IN1和IN2按位进行或运算，运算结果放在OUT中（3）字异或WXOR_W将2个1字长的逻辑数IN1和IN2按位进行异或运算，运算结果放在OUT中（4）字取反INV_W将1个1字长的逻辑数IN按位进行取反运算，运算结果放在OUT中任务实施：假设VW45001006的低8位的值为00000000，MB102的值为00111111，VW45001004的低8位的值为11111111，那么MB120和QB0的值分别为多少？工作计划表步骤工作内容实施时间/h完成情况（1）分析PLC程序（2）根据假设值，计算MB120的值（3）计算QB0的值任务6.3编辑PLC程序任务引入：用SINUMERIK802C系统控制一台电动机的启停。按下启动按钮SB1，电动机启动；按下停止按钮SB2，电动机停止。实现上述控制的PLC程序如何编辑呢？任务目标：1、掌握SINUMERIK802C系统PLC编辑器的基本应用；2、能编辑PLC程序；相关知识：6.3.1ProgrammingToolPLC802简介浏览条指令树局部变量表程序编辑器ProgrammingToolPLC802窗口6.3.2PLC程序的编辑1、新建项目运行ProgrammingToolPLC802软件，通过菜单[开始]→[新建]，新建一个项目文件（例如项目1）2、输入指令3、输入地址4、添加注释5、编译和保存任务实施：如下图所示的接线示意图，用SINERMERIK802C系统、两个按钮来实现一台电动机的启停控制。按下启动按钮SB1，电动机启动；按下停止按钮SB2，电动机停止。在ProgrammingToolPLC802中编辑一段PLC程序，能够满足上述控制要求。工作计划表步骤工作内容实施时间/h完成情况（1）分析控制要求，分配802CCNC内置PLC的I/O地址（2）编写PLC程序（3）编辑符号表，添加网络注释（4）编译、保存PLC程序（5）如果编译有误，修改程序，直至编译无误任务6.4调试PLC程序任务引入：任务6.3完成了一个简单的PLC程序的编辑，如何调试这段程序呢？任务目标：1、掌握SINUMERIK802C系统PLC程序的传输方法；2、掌握SINUMERIK802C系统PLC程序的监控和调试方法。相关知识：6.4.1PLC程序的下载和上传（1）断电情况下，连接好数控系统和计算机，然后启动数控系统和计算机。（2）数控系统启动后，通过操作面板上的软键菜单“诊断”→“调试”，进入PLC连接设定界面（3）计算机启动后，运行PLC软件，点击“通讯”打开通讯联接界面，双击刷新图标，检测系统。然后点击“载入”按钮，PLC程序从数控系统上载到计算机，点击“监视”按钮，可以监控PLC程序的运行情况。（