【正文】 X15 單 段 Y2單段按鈕 X16 機床鎖住 Y3機床鎖住按鈕 X17 快 進 Y4主軸正轉(zhuǎn)按鈕 X20 主軸正轉(zhuǎn) Y5主軸反轉(zhuǎn)按鈕 X21 主軸反轉(zhuǎn) Y6主軸停按鈕 X22 主軸停 Y7X向退按鈕 X23 X向退 Y10 X向進按鈕 X24 X向進 Y11Z向退按鈕 X25 Z向退 Y12Z向進按鈕 X26 Z向進 Y13快進按鈕 X27 NC報警 Y14急停按鈕 X30 超程報警 Y15超程解除按鈕 X33 X回參考點 Y16Z正向行程開關(guān) X34 Z回參考點 Y17Z反向行程開關(guān) X35 進行潤滑 Y20 X正向行程開關(guān) X36 潤滑故障報警 Y21X反向行程開關(guān) X37 換刀完成 Y22 冷卻開按鈕 X40 刀架正轉(zhuǎn) Y23 冷卻關(guān)按鈕 X41 驅(qū)動指示 Y24潤滑電機起動按鈕 X42 冷卻開 Y25 潤滑油路壓力繼電器 X43 X軸驅(qū)動使能 Y261～4號刀到位 X44—X47 Z軸驅(qū)動使能 Y27 換刀按鈕 X50 梯形圖程序設(shè)計在本次程序開發(fā)過程中采用的是FXGP_WINC編程軟件。在編制I/O分配表時，同類型的輸入點或輸出點盡量集中在一起,連續(xù)分配。 輸入輸出分配接下來就是編制I/O分配表。程序結(jié)構(gòu)清晰，便于調(diào)試，還可以根據(jù)需要靈活增加其他控制功能。為此作者決定在PLC用戶程序程序設(shè)計中，采用模塊化設(shè)計思想，即對系統(tǒng)按照控制功能進行模塊劃分，將不同功能的程序放在不同的模塊中設(shè)計，依次對各控制功能的模塊設(shè)計梯形圖。 PLC程序設(shè)計步驟圖41所示為PLC控制系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試的一般步驟。梯形圖也很適合于開關(guān)量邏輯控制。梯形圖采用類似于繼電器觸點、線圈的圖形符號，容易理解和掌握。該標準中有兩種圖形語言——梯形圖（LD）和功能塊圖（FBD），還有兩種文字語言——指令表（IL）和結(jié)構(gòu)文本（ST），順序功能圖（SFC）是一種結(jié)構(gòu)塊控制程序流程圖。補充：若為按下急停，X30有效，單片機控制電路無法正常啟動；若為行程開關(guān)接通（206為高電平），X30無效，單片機控制電路可以正常啟動，認知超程錯誤。KM1觸頭的斷開也會使控制電路斷電。KM2線圈斷電使步進電機斷電。（3）停止過程按下急停按鈕SB1，則繼電器RA2斷電，RA2的輔助觸點斷開，從而使得與之串聯(lián)在一起的繼電器RA1斷電，RA1的輔助觸點斷開。正如上面所指出的那樣，在該正反轉(zhuǎn)控制電路中，兩個接觸器的常閉觸頭KM3和KM4互鎖。繼電器RA4閉合，RA4常閉觸點斷開。其具體的控制過程如下：繼電器RA3閉合，RA3常閉觸點斷開。在電路中，為了防止兩個接觸器同時動作而造成短路，將實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)的KM3和KM4進行互鎖。在控制面板上采用的是旋鈕開關(guān)，撥到“開” 的位置后能一直保持接通狀態(tài)，從而使得KM1能夠持續(xù)閉合，為控制電路供電。按下啟動按鈕SB2，接觸器KM1線圈通電吸合，則KM1的主觸頭閉合，電動機接通電源直接啟動運行。變壓器T1為X軸、Z軸步進電機驅(qū)動器提供AC55V供電電源；變壓器T2為強電控制電路提供AC220V電源；變壓器T3和整流電路為弱電控制電路和主控電路板提供DC24V供電電源。 車床的電氣控制電路分析CK9930數(shù)控車床的電氣原理圖如圖31所示。③要求主軸能夠?qū)崿F(xiàn)正反轉(zhuǎn)。其對電氣控制的要求有：①為適應(yīng)各種工件加工工藝的要求，主軸應(yīng)能在一定范圍內(nèi)調(diào)速，采用交流電動機驅(qū)動的齒輪變速系統(tǒng)。⑵ 進給運動：刀架的橫向或縱向的直線運動。刀架通過床鞍安置在床身的導(dǎo)軌上。其結(jié)構(gòu)主要有床身、主軸變速箱、床鞍、卡盤、刀架、絲杠和尾架等組成。 車床主要結(jié)構(gòu)和運動形式CK9930數(shù)控車床是為兩軸車床。⑸ 可聯(lián)網(wǎng)通信 由于PLC具有通信功能,采用可編程控制器進行機床改造后,可以與其它智能設(shè)備聯(lián)網(wǎng)通信,在今后的進一步技術(shù)改造升級中,可根據(jù)需要聯(lián)入工廠自動化網(wǎng)絡(luò)中，提高工廠自動化水平。⑶ 提高機床柔性 當機床加工程序發(fā)生變化時,只需要修改PLC的程序就可以進行新的加工,更改較方便,機床的柔性很好。⑵ 可靠性高 PLC的平均無故障工作時間高達300000 h（），所以其可靠性高。X軸Z軸起停PLC接觸器 電動刀架接觸器主軸起停調(diào)速冷卻液起停夾具松開夾緊換刀按鈕指示燈變頻器圖21 PLC 車床控制系統(tǒng)分解圖 利用PLC代替繼電器接觸器控制方式的優(yōu)越性⑴ 可維護性好 采用PLC進行控制后, 由于采用了專用芯片及集成電路，提高了集成度，減少了元器件數(shù)量，機床控制電路的接線量大為減少，故障率大大降低。每個功能的輸入信號，都可以通過控制面板上的按鈕進行操作，輸出則可以通過接觸器、電磁閥等執(zhí)行機構(gòu)完成。車床電氣控制系統(tǒng)屬于廣泛的應(yīng)用系統(tǒng)，不針對特殊的加工工藝，因此PLC 內(nèi)部的程序只需要相對每個控制按鈕發(fā)出的信號，做出相應(yīng)的動作即可。只是在控制手段上采用了先進的控制設(shè)備。⑥ 潤滑控制 實現(xiàn)定時潤滑的控制。④ 換刀控制實現(xiàn)對程序換刀的控制。② 主軸控制控制主軸的啟動、停止及正反轉(zhuǎn)。數(shù)控機床PLC主要完成數(shù)控機床的順序控制，包括對NC、機床及操作面板傳來的信號進行處理，實施急停及超程信號的監(jiān)控，并且完成對主軸、刀架、冷卻、潤滑等功能的控制。代碼法是S后面跟二位數(shù)字,這些數(shù)字不直接表示主軸轉(zhuǎn)速的大小,而是機床主軸轉(zhuǎn)速數(shù)列的序號；直接指定法是S后面直接就是主軸轉(zhuǎn)速的大小,例如S1500 表示主軸轉(zhuǎn)速是1500 r/min。當遇到包含某個刀具編碼的換刀指令時, 對應(yīng)的數(shù)控裝置I/O口變成高電平,數(shù)控系統(tǒng)將T代碼指令送給PLC，PLC經(jīng)過譯碼指令進行譯碼后，檢索刀號，然后控制換刀裝置進行換刀。其中一部分是由數(shù)控系統(tǒng)本身的硬件和軟件來實現(xiàn),還有一部分需要數(shù)控裝置與PLC 相結(jié)合來實現(xiàn)。其中，G功能主要與聯(lián)動坐標軸驅(qū)動有關(guān)，是通過CPU控制數(shù)控裝置的I/0接口實現(xiàn)；M功能主要控制機床強電部分，包括主軸換向、冷卻液開關(guān)等功能；T功能與刀具的選擇和補償有關(guān)。 數(shù)控車床中PLC的功能 PLC對輔助功能的處理目前，數(shù)