數(shù)控系統(tǒng)及工作原理(1)-資料下載頁
2025-11-16 21:57本頁面
【正文】 U2) CRT (CPU4) 軸控制 (CPU3) 共享 存儲器 來自機床的 控制信號 輸?shù)綑C床的 控制信號 3. 按 CNC裝置硬件的制造方式分類 專 用 型 通 用 型 由制造廠專門設計和 制造，不具有通用性 采用工業(yè)標準 計算機構成 CNC裝置的軟件結構 數(shù)控軟件的特點： 多任務與并行處理技術 1． 數(shù)控裝置的多任務性 數(shù)控裝置 管 理 控 制 輸 入 I/O 處 理 顯 示 診 斷 通 訊 速 度 處 理 刀具補償 譯 碼 插 補 位 置 控 制 CNC裝置各任務之間的并行處理關系 顯示 輸入 控制 I/ O 診斷 位置控制 插補運算 譯碼 刀具補償 速度處理 各任務占用 CPU時間示意圖 0ms 4ms 8ms 12ms 16ms 位置控制 插補運算 背景程序 （ 1）資源分時共享并行處理 （ 2） 時間重疊流水處理 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 時間 t1 t2 t3 t4 t5 t6 時間 a） 順序處理 b） 并行處理 空間 N3 N2 N1 輸出 空間 N2 N1 輸出 前后臺型結構模式 中斷型結構模式 （ 一 ） 前后臺型結構模式 故障處理； 位置控制； 插補運算； …… 譯碼； 刀補； 速度處理； 輸入 /輸出； 顯示； …… 前臺程序 后臺程序 中斷執(zhí)行 循環(huán)執(zhí)行 （ 二 ） 中斷型結構模式 系 統(tǒng) 初 始 化 中 斷 管 理 系 統(tǒng) （硬件 +軟件） 0 級 中 斷 服 務 程 序 1 級 中 斷 服 務 程 序 2 級 中 斷 服 務 程 序 n 級 中 斷 服 務 程 序 … … 第七節(jié) 可編程序控制器（ PLC） ? 可編程序控制器（ Programmable Logic Controller， PLC） —— 早期用來替代傳統(tǒng)繼電器的順序邏輯控制裝置，現(xiàn)已發(fā)展成為一種功能強大的工業(yè)控制計算機，被正式命名為“ Programmable Controller”，簡稱 PC。 PLC的基本結構 結構如下圖： 編程器 電源模塊 輸 出 模 塊 輸 入 模 塊 CPU ROM RAM PLC的硬件 ? CPU—— 系統(tǒng)的核心，完成全部運算和控制任務。 PLC常用的CPU為通用微處理器或單片機。 ? 存儲器 —— 主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序和工作數(shù)據(jù)。系統(tǒng)程序由生產廠家固化到 ROM中，用戶程序存放在特定的RAM中。 ? I/O單元 —— 是 CPU與被控對象或其他外部設備的連接部件。提供各種操作電平、驅動能力和多個 I/O點。 ? 擴展接口 —— 用于 PLC主機與擴展單元模塊之間的連接 ? 電源 —— 提供 PLC內部及輸入單元所需要的直流電源 ? 編程器 —— 用于用戶程序的編制、編輯、調試和運行監(jiān)視，還可用于調用和顯示 PLC的一些內部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。 ? 系統(tǒng)程序 —— 決定 PLC功能。包括監(jiān)控程序（即管理程序）、編譯程序及診斷程序等。系統(tǒng)程序由廠家提供，對用戶是不透明的，不能由用戶存取，也不需要用戶干預。 ? 用戶程序 —— 用戶針對具體的控制問題，用 PLC編程語言編制的應用程序 PLC用戶程序的編制與輸入方法 1. 梯形圖編程； 2. 語句表（指令）編程 輸 入 端 子 輸 入 映 像 寄 存 器 輸 出 映 像 寄 存 器 輸 出 鎖 存 電 路 輸 出 端 子 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 輸入采樣階段 程序執(zhí)行階段 輸出刷新階段 梯形圖程序 n 點 輸 入 m 點 輸 出 PLC用戶程序的執(zhí)行過程 PLC的特點 1) 抗干擾能力及可靠性比微機高； 2) 編程比微機簡單； 3) 設計、調試周期短； 4) 易于操作，人員培訓時間短； 5) 采用軟繼電器，無接觸、無火花、無磨； 6) 具有無數(shù)觸點，可任意取用； 7) 控制功能取決于用戶程序，修改靈活、方便； 8) 易于維修； 9) 運行速度慢 PLC的任務 ① 機床主軸的起停和正反轉控制及主軸轉速的控制、倍率的選擇等； ② 機床冷卻、潤滑系統(tǒng)的接通和斷開； ③ 機床刀庫的起停和刀具的選擇和更換； ④ 機床卡盤的加緊和松開； ⑤ 機床自動門的打開和閉合； ⑥ 機床尾座和套筒的前進和后退； ⑦ 機床排屑器等輔助裝置的控制 PLC的類型 1) 內裝型 PLC 專為實現(xiàn)數(shù)控機床順序控制而設計制造，從屬于 CNC裝置， PLC與 CNC間信號傳送在 CNC裝置內部即可實現(xiàn) 2) 獨立型 PLC 獨立于 CNC裝置，具有完備的硬件、軟件功能，能夠獨立完成規(guī)定的控制任務，功能更強 0000 0001 0500 0002 0003 0004 0005 0006 0501 0007 0008 LD 0000 OR 0002 OR NOT 0003 AND 0001 OUT 0500 LD 0004 AND 0005 OR 0007 AND 0006 OR NOT 0008 OUT 0501
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