【正文】 design of the main circuit, Control circuit design and servo circuit design. Chapter four presents the PLC control procedures for the preparation steps and key part of the explanation. Chapter five is about the software and puter programming and NC systems, and procedures into M64S NC system simple debugging. In chapter six I summarized the design process and experience of the graduated project. Keywords: M64S NC。隨著自動控制理論、電子技術(shù)、計算機技術(shù)、精密測量技術(shù)和機械制造技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)正向著高速度、高精度、智能化、開放型以及高可靠性等方向迅速發(fā)展。它的主要功能是：正確識別和解釋數(shù)控加工程序，對解釋結(jié)果進行各種數(shù)據(jù)計算和邏輯判斷處理，完成各種輸入、輸出任務。其形式可以是繼電器控制線路或可編程邏輯控制器(PLC)。PLC可位于數(shù)控裝置之外，稱為獨立型PLC；也可以與數(shù)控裝置合為一體，稱為內(nèi)裝型PLC。（3）輪廓數(shù)控系統(tǒng)這類數(shù)控系統(tǒng)能夠同時對兩個或兩個以上運動坐標的位移及速度進行連續(xù)相關(guān)的控制，使其合成的平面或空間的運動軌跡符合被加工工件圖樣的要求。全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)一般應用于高精度和超高精度數(shù)控機床中，： 全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)原理圖（3）半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)這類數(shù)控系統(tǒng)也帶有檢測反饋裝置，但檢測元件被安裝在電動機軸或絲杠軸端處，通過角位移的測量間接計算出機床工作臺的實際運動位置（直線位移），并將其與數(shù)控裝置計算出的指令位置（或位移）相比較，用差值進行控制。采用的計算機系統(tǒng)為32位以上控制器，機床的進給大多采用交流伺服驅(qū)動，除了一般數(shù)控系統(tǒng)的功能外，應該至少能實現(xiàn)5軸或5軸以上的聯(lián)動控制，最大快速移動速度可以達到100m/min或更高，具有三維動畫圖形功能和宜人的圖形用戶界面，同時具有豐富的刀具管理功能、寬調(diào)速主軸系統(tǒng)、多功能智能化監(jiān)控系統(tǒng)和面向用戶的宏程序功能，還有很強的職能診斷和智能工藝數(shù)據(jù)庫，能實現(xiàn)加工條件的自動設定，并能實現(xiàn)計算機的聯(lián)網(wǎng)和通信。計算機數(shù)控（CNC）階段（1970年至今）1970 年研制成功了大規(guī)模集成電路，并將其用于通用小型計算機。未來的發(fā)展當今的計算機業(yè)的高速發(fā)展，并且計算機業(yè)已經(jīng)基本成熟，所以數(shù)控系統(tǒng)還是以PC為基礎，開發(fā)以PC為基礎的控制器，這種控制器可以將數(shù)控系統(tǒng)與PC直接連接，這樣可以直接實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，大大提高了控制器的能力，還將降低控制器的成本。數(shù)控機床的核心是控制器，三菱公司推出了高質(zhì)量、高性價比的CNC系統(tǒng)，它提供了豐富而先進的功能。（5）可對應內(nèi)含以太網(wǎng)絡和IC卡界面，即使在程序運轉(zhuǎn)中，所有內(nèi)藏資料都可以傳輸對立。第二章 三菱M64S數(shù)控系統(tǒng)硬件組成在本次畢業(yè)設計中所用的三菱M64S數(shù)控系統(tǒng)的配置是標準配置，包括插口與配線，這為我畢業(yè)設計的研究提供了方便。5%，波紋200MV MAX，輸出電源3A。 數(shù)控加工中心設計概述數(shù)控加工中心擁有較為復雜的機械結(jié)構(gòu)，它需要多個電機來完成其相應的功能，比如：刀臂電機、刀庫電機、切削液電機、主軸冷卻液電機、排屑電機以及主軸和進給軸的伺服電機等。其內(nèi)部軟件設計主要是PLC程序和各個NC參數(shù)的設定。例如：刀庫正轉(zhuǎn)信號Y2D，當其有信號輸出時，其下面所連接的繼電器線圈KA4通電且二極管作為指示燈發(fā)光，接觸器線圈KM4通電，所以主電路（）中接觸器KM4主觸點接通倒庫電機正轉(zhuǎn)。從信號流程圖可以看出，一臺數(shù)控加工中心內(nèi)部信號的交換大體可以劃分三部分，即控制器、機器/機器操作面板、可編程邏輯控制器(PLC)。： 控制面板至于CNC到PLC的信號和PLC到CNC的信號，由于信號都是固定，工程人員一般是不可以開發(fā)的。例如：在個軸回原點時到達終點之前要相應的指示燈閃爍，等達到終點之后指示燈常亮，： 回原點指示燈程序 加工中心手輪選擇及其倍率設定在此程序中，PLC地址主要來自控制面板提供的RAPID TRAVERSE(A)、RAPID TRAVERSE(F)，預期對應的輸入量地址為XX4。在圖中，可以看出數(shù)控系統(tǒng)中XXX7的通斷組合的排列來實現(xiàn)主軸的調(diào)速控制，其中它的倍率是直接送到寄存器R148中的，實現(xiàn)的語句為mov k* R148 ，其中的*號為倍率，在語句的實現(xiàn)中只要將要輸入的倍率直接代替*即可： 主軸倍率選定方法PLC程序梯形圖 M功能指令的實現(xiàn)M代碼是經(jīng)由PLC及NC的處理，來決定機臺的動作，現(xiàn)以M碼功能表的舉例如下:代碼功能代碼功能M00程序暫停M01選擇性程序暫停M02程序停止M03主軸正轉(zhuǎn)M04主軸反轉(zhuǎn)M05主軸停止M06自動換刀執(zhí)行M08冷卻液開M09冷卻液關(guān)在M代碼需要PLC輸入信號X230X233來選通，它是由NC給與的輸入信號，這個信號表示，第一組MD代碼是隨著自動操作（存儲器、MDI、紙帶）加工程序或手動數(shù)字命令輸入起了接受命令。（3）返回 \ 文件夾，雙擊 setup 圖標，按提示安裝GX Developer Version 。 7 6 5 4 3 2 1 0 （6451） 數(shù)據(jù) （ 0 0 1 1 0 0 0 0 ）Bit 4 設定“0”：使用PLC4B格式梯形圖（從前用于PLC開發(fā)的格式） “1”：GX Developer 模式Bit 5 設定“0”：禁用GPP通信 “1”：啟用GPP通信注：當參數(shù)設定從“0”到“1”，NC重啟后方能生效。在畢業(yè)設計開始的那一周，我做的主要工作是熟悉了內(nèi)容，我的課題是基于三菱數(shù)控系統(tǒng)立式數(shù)控加工中心PLC控制程序設計。并繪制各個電路的圖紙和編寫PLC程序。接口電路的設計過程中還要分清漏極和源極輸入/輸出電路的區(qū)別。 requirements, provide extra capacity to enable future modifications and provide an acceptable cost solution. We have to make choices balancing the cost of extra, or more expensive hardware against the time required to program algorithms that allow us to use cheaper hardware to meet the system requirements, each case has to be considered on its merits. Beware of the mon trap of underestimating the time taken to write such code! estimating requirementsThe starting point in determining any solution must be to understand what is to be achieved. In an ideal world our customer (even if we are building a system for ourselves) will have produced a detailed specification of the requirements. If this is not the case, we must start by preparing one. System definitionIn chapter 7 we discussed program design, breaking down the task into a number of simple understandable elements, each of which can be easily described. The same technique of functional deposition is equally applicable to defining the whole system, both hardware and software, as it is defining the program alone. The most mon mistake is to attempt to handle the entire system as one unit. When such an approach is made we will immediately select solutions for the parts of the system we ‘know’ are going to be a problem, or the parts we immediately ‘know’ how to solve. This approach diverts the design and equipment selection away from what is required to solve the real problems, and leaves us whit a solution that may be far from ideal. A worked example can be found in the appendix, which show a typical deposition of fairly plex application and sample I\O diagrams choosing the correct I\O hardwareWith an understanding of the entire system we can start to estimate the PLC requirements. For each module the inputs and outputs can be categorized for type and speed of operation. Section described the various types of input and output modules but here we will consider the selection criteria.By knowing the numb。數(shù)控系統(tǒng)的安裝相對來說是比較簡單的，我們只要熟悉各個插頭的標準接線，就能完成這項工作，這也是三菱數(shù)控系統(tǒng)最大的優(yōu)點。從這本書中我開始對數(shù)控系統(tǒng)硬件構(gòu)成有了一個全面的了解。讀取NC中的梯形圖：將NC參數(shù)6451 bit5設回”0”，這樣就能夠在NC屏幕上顯示梯形圖。124356798 GX Developer編程軟件操作界面 GX Developer編程軟件操作界面中引出線所指示的名稱、：序號名稱內(nèi)容1下拉菜單包含工程、編輯、查找/替換、交換、顯示、在線、診斷等2標準工具條由工程菜單、編輯菜單、查找/替換菜單、在線菜單、工具菜單中的常用功能組成3數(shù)據(jù)切換工具條可在程序、參數(shù)、注釋、編程元件內(nèi)存這四個項目中切換4梯形圖標記工具條包含梯形圖編輯所需的使用的常開常閉觸點、常閉觸點、應用指令等內(nèi)容5程序工具條可進行梯形圖模式，指令表模式的轉(zhuǎn)換；進行讀出模式、寫入模式、監(jiān)視模式、監(jiān)視寫入模式的轉(zhuǎn)換6SFC工具條可對SFC程序進行塊變換、塊信息設置、排序、塊監(jiān)視操作7工程參數(shù)列表顯示程序、編輯元件注釋、參數(shù)、編程元件內(nèi)存等內(nèi)容，可實現(xiàn)這些項目的數(shù)據(jù)設定8狀態(tài)欄提示當前的操作；顯示PLC類型以及當前操作狀態(tài)9操作編輯區(qū)完成程序的編輯、修改、監(jiān)控等的區(qū)域 PC機與CNC之間的連接請使用以下RS232C連接圖中所示的串行電纜連接到PC機上“COM1”口。（2）（當操作系統(tǒng)版本為Windows 98或以上時，需執(zhí)行此步驟，否則直接執(zhí)行第3步。這種倍率選擇法與代碼法比起來主要的好處是倍率可以在0%～200%范圍之間，增量為1%。見下表。要做說明的是PLC開關(guān)，我們在屏幕上可以設定32點PLC開關(guān)并執(zhí)行開/關(guān)操作。數(shù)控加工中心能夠完成加工所需要的各項功能除了需要機床本體硬件外，還需要軟件程序的支持，軟件程序就是機床各部件運動指令，經(jīng)過研究分析，我設計了數(shù)控加工中心PLC控制程序。 主回路/電氣控制回路圖主電路，圖中的幾個電機為三相交流異步電機額定電壓是380V，是依照數(shù)控加工中心510的機械結(jié)構(gòu)選擇的，在伺服部分，由于在本次畢業(yè)設計中選用的驅(qū)動以及進給電機和主軸電機是日本三菱公司成產(chǎn)的，所以其額定電壓為三相220V交流，估需要加變壓器來獲得相應的電壓。顯示單元主要是顯示有關(guān)信息，以便人機交互。手輪脈沖發(fā)生器可以選擇一個脈沖的進給量，（