【正文】 （單位：）LW4 M_time IN WORD 刀架搜索檢測時間（單位：） T_KEY IN BOOL 刀架更改鍵 T_01 IN BOOL T 位置代碼 T_02 IN BOOL T_03 IN BOOL T_04 IN BOOL T_05 IN BOOL T_06 IN BOOL T_07 IN BOOL T_08 IN BOOL OVLoad IN BOOL 刀架電機過載（NC） T_CW OUT BOOL 刀架正轉連續(xù)搜索 T_CCW OUT BOOL 刀架反轉連續(xù)搜索 T_LED OUT BOOL 刀架搜索指示燈基于西門子 802S 數控車床的刀架控制設計23 ERR1 OUT BOOL Error1：沒有刀架的位置信號 ERR2 OUT BOOL Error2: 編程刀具以外的刀架范圍 ERR3 OUT BOOL Error3: 工具搜索實時監(jiān)測超時 ERR4 OUT BOOL Error4: 刀架超載LD12 T_DW_c TEMP DWORD 當前刀具號格式LD16 TmaxDW TEMP DWORD 最大刀架數量 T_still TEMP BOOL 刀架停頓 PLC→NCK 進給保持 NCK→PLC 急停有效 NCK→PLC 程序測試有效 PLC→NCK 找刀監(jiān)控時間超出 NCK→PLC 自動方式有效 NCK→PLC MDA 方式有效 NCK→PLC 更改功能VD25002022 NCK→PLC T 功能譯碼子程序流程示意圖德州職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文24基于西門子 802S 數控車床的刀架控制設計25 西門子 802S 數控車床的 PLC 程序如下網絡 1．輸出的初始化程序。在子程序開始時，當前所有的數值都要初始化。刀架電動機正轉輸出復位；刀架電動機反轉輸出復位；換刀指示燈輸出復位；無刀架定位信號報警復位；編程刀具號大于刀架刀位數報警復位；找到監(jiān)控時間超出報警復位；刀架電機過載報警復位。 網絡 2. 通過復位鍵退出緊急狀態(tài)。使能端有效，按下控制面板上的復位鍵，可使進給保持復位，找刀監(jiān)控時間超出報警取消。德州職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文26網絡 3. 讀入當前的被激活的刀號。當前刀號存儲器清零。刀架刀位數為 4 時，若1刀位信號有效，則當前刀號等于 1；若 2刀位信號有效，則當前刀號等于 2；若 3刀位信號有效，則當前刀號等于 3；若 4刀位信號有效，則當前刀號等于 4；在刀架停頓狀態(tài)下，若刀架位置為零，則出現無刀架定位信號報警，并退出換刀程序?；谖鏖T子 802S 數控車床的刀架控制設計27網絡 4. 在如下的情況下不允許換刀。下列情況下退出換刀程序：急停有效時；程序測試有效時；找刀時間超出時；刀架電機過載時。網絡 5. 讀入當前刀位號。在自動方式或 MDA 方式下，目標刀具號賦初值等于當前刀具號值。更改 T 功能時，將編程刀號值送入目標刀號寄存器。若編程刀號大于最大刀具數，則編程刀號大于刀架刀位數報警，并退出換刀程序。德州職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文28網絡 6. 在 JOG 模式下?lián)Q刀控制。設置手動換刀使能，在手動換刀使能有效時，按下手動換刀鍵，刀架電機正轉，禁止進給。換刀開始時，將當前刀具號賦予目標刀具號，當當前刀具號與目標刀具號不相等且當前刀具號值不等于零時，刀架位置改變，刀架正轉，換到下位置時，正轉停止，刀架反轉鎖緊開始，啟動刀具夾緊監(jiān)測。基于西門子 802S 數控車床的刀架控制設計29網絡 7. 在自動或手動輸入模式下?lián)Q刀。在自動方式或 MDA 方式下，生成編程刀號不等于零標志和編程刀號不等于當前刀號標志。當編程刀號不等與零且不等于當前刀號值時，正轉換刀開始，禁止進給；當當前刀號等于編程刀號時，正轉換刀結束，反轉鎖緊開始，同時啟動刀具夾緊監(jiān)測。網絡 8. 換刀時間的控制。當刀架電動機正轉開始時，換刀時間監(jiān)控計時器開始計時，若計時時間到，電動機還處于正轉找刀狀態(tài)，則找刀監(jiān)控時間超出報警。德州職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文30網絡 。刀架電機反轉開始時，反轉延時計時器開始計時，反轉延時到，反轉鎖緊過程結束，整個換刀過程結束。網絡 。自定義指示燈 LED4 為換刀狀態(tài)指示。 基于西門子 802S 數控車床的刀架控制設計31機床數據指數 字節(jié)[0] 轉塔刀架刀位數[1] 刀架反轉鎖緊時間（單位：100ms）MD14510[第 0 字]：刀架刀位數：只允許輸入 4 工位或 6 工位，其他數值均被認為刀架無效。MD14510[第 1 字]：刀架卡緊時間：以 100ms 為單位輸入刀架的反轉卡緊時間。如果刀架允許，必須給定該值。輸入信號：,, 刀位檢測信號 鎖緊到位檢測信號零件程序中的 T 碼機床控制面板上的手動換刀鍵輸出信號：刀架正轉 （）刀架反轉 （） LAP 控制邏輯： 條 件 結 果自動方式下當零件程序中的程遍刀碼 T不等于刀架實際刀位刀架正轉有效。有效信號一直保持到刀位信號與編程 T 碼相等，然后刀架反轉信號自動生效。反轉信號的保持時間由機床參數設定在點動方式下按下手動換刀鍵，一直按到刀架轉到所要位置刀架正轉信號有效，有效信號一直保持的按鍵松開當手動換刀鍵一松開 刀架反轉信號自動生成，并按機床參數中設定的時間保持有效在手動方式下短促按下手動換刀鍵 刀架正轉信號有效，該信號保持到一個想鄰的刀位，然后自動按機床參數設定的鎖緊時間產生并保持刀架反轉信號德州職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文32基于西門子 802S 數控車床的刀架控制設計33第五章 結論本文對西門子 802S 數控車床刀架控制的設計做了如下一些工作：完成了測繪西門子 802S 數控車床的電氣原理圖、接線圖。熟悉了該車床由 CNC 裝置，主軸控制驅動系統(tǒng)，交流伺服驅動單元，步進驅動單元，輸入輸出裝置，工作臺，電動刀架，機床本體等八大部分組成，且分別掌握了各部分的功能、特點，所采用的型號及其產品的額定參數。完成了測繪四工位刀架的結構剖示圖和接線圖。了解該刀架是由電動機、蝸輪、蝸桿、霍爾元件等組成。掌握了電動刀架的動作過程如下：電動機負責帶動蝸輪、蝸桿，蝸輪、蝸桿再帶動刀架轉動，霍兒元件負責向 CNC 系統(tǒng)傳遞刀位信號。刀架電動機的電源是 380V 的交流強電，其正、反轉是由兩個交流接觸器控制的，接觸器的動作與否，是由開關量輸入/輸出裝置來控制的，輸入輸出裝置又是通過 PLC 程序經 CNC 系統(tǒng)處理后輸出信號來決定刀架電動機的正、反轉。分析刀架的動作過程、順序分析 PLC 的程序。完成了對設計說明書的整理和編寫。 德州職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文34參考文獻:[1] 楊克沖主編 .數控機床電氣控制[M].武漢：華中科技大學出版社，1992[2] 李善術主編 .數控機床及其應用[M].北京：機械工業(yè)出版社，2022[3] 畢承恩主編 .現代數控機床[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1995[4] 西門子 802S 簡明調試手冊[Z]. 機床生產廠商文獻 2022[5] 王潤孝主編 .機床數控原理與系統(tǒng)[M].西安：西北工業(yè)大學出版社，1989[6] 數控教育網[J]. [7] [M].浙江機電職業(yè)技術學院[8] [J]. CAD/CAM 與制造業(yè)信息化，.202206[9] 史榮生. 蘇東海. 基于 DSP 下的伺服刀架控制系統(tǒng)設計[J]. 組合機床與自動化加工技術，202208[10] 林巨廣,鄭彩霞.,[J]. 組 合機床與自動化加 ,1基于西門子 802S 數控車床的刀架控制設計35致 謝本論文從 10 月份開題以來，到目前為止已經有 2 個月的時間了，這次畢業(yè)設計中，雖然沒有經驗，但是在王老師的指導下和同學們的鼓勵、幫助下，相互奮勉，最終圓滿的完成了設計任務。在整個過程當中，有許多人給了我啟發(fā)和幫助，在畢業(yè)論文完成之際，我要在此表達對他們最誠摯的感謝。首先，最需要感謝的人是我的指導老師王玉梅老師。老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從選題到查閱資料，方案可行的確定和論文綱領細節(jié)的修改，中期檢查，后期詳細設計等整個過程中都給予了我悉心的指導。每一次的批評和教育，使我受益匪淺，值此論文完成之際,謹向王老師再一次致以衷心的謝意，感謝她為學生營造了濃郁的學術氛圍,以及學習上給予了耐心細致的幫助！最后我還要感謝我的同學與朋友，他們也給我很大的幫助，給我提供了不少的建議，讓我少走了許多的彎路。