計算機數(shù)控系統(tǒng)(3)-閱讀頁
2025-06-03 22:27本頁面
【正文】 盒式磁帶機 驅(qū) 動 受 控 元 件 I/O 擴 展 單 元 存儲器 打印機 EPROM寫入器 PLC或上位計算機 編程器 通用型 PLC的硬件結(jié)構(gòu)框圖 PLC 程序執(zhí)行過程圖 輸 入 端 器 件 輸 入 映 象 元 件 映 象 寄 存 輸 出 鎖 存 輸 入 端 器 件 輸 入 輸 出 輸入采樣階段 輸出刷新階段 程序執(zhí)行階段 ⑶ PLC的基本控制原理 2． PLC的特點： ?⑴ 可靠性高 ?⑵ 編程簡單，使用方便 ?⑶ 靈活性好 ?⑷ 直接驅(qū)動負(fù)載能力強 ?⑸ 便于實現(xiàn)機電一體化 ?⑹ 網(wǎng)絡(luò)通信 3．?dāng)?shù)控機床用 PLC ? ⑴ 數(shù)控機床 PLC的控制對象 CNC系統(tǒng) 數(shù) 控 裝 置 可編程控制器 操作面板 主軸控制 輔助動作 換刀動作 冷卻排屑 ...... 數(shù)控裝置、可編程控制器、機床之間的關(guān)系圖 CNC、 PLC、機床之間的信號處理過程 ?CNC裝置 → 機床 ： ?CNC裝置 ?CNC裝置的 RAM ?PLC的 RAM中。 ?處理后的數(shù)據(jù)仍在 PLC的 RAM中， ? 對內(nèi)裝型 PLC， PLC將已處理好的數(shù)據(jù)通過 CNC的輸出接口送至機床； ? 對獨立型 PLC，其 RAM中已處理好的數(shù)據(jù)通過PLC的輸出接口送至機床。 ? PLC的軟件進行邏輯運算處理。 ? CNC裝置軟件讀取 RAM中數(shù)據(jù)。 PLC 、 CNC 、機床間的信息交換 ? PLC ? CNC的信號 ： 主要有機床各坐標(biāo)基準(zhǔn)點信號， M、 S、 T功能的應(yīng)答信號等。 ? 機床 ? PLC的信息 ： 主要有機床操作面板上各開關(guān)、按鈕等信息，其中包括機床的起動、停止，機械變速選擇，主軸正 /反轉(zhuǎn)、停止，冷卻液的開 /關(guān)，各坐標(biāo)的點動和刀架、夾盤的松 /夾等信號，以及上述各部件的限位開關(guān)等保護裝置、主軸伺服保護監(jiān)視信號和伺服系統(tǒng)運行準(zhǔn)備等信號。 它是為數(shù)控設(shè)備順序控制而設(shè)計制造的專用 PLC。 ? 按規(guī)模分類 ： ?小型 ：輸入 /輸出的點數(shù) 128點； ?中型 ： 128點 輸入 /輸出的點數(shù) 512點； ?大型 ：輸入 /輸出的點數(shù) 512點 PLC的規(guī)模及其應(yīng)用 評價指標(biāo) P L C 規(guī)模 輸入 / 輸出的點數(shù) 程序存儲器容量 應(yīng)用范圍 小 型 小于 128 點 1 KB 以下 數(shù)控銑床、數(shù)控車床、加工中心、機器人等單機數(shù)控設(shè)備， 中 型 128 點 ~ 5 1 2 點 1 ~ 4KB 大 型 512 點以上 4 KB 以上 大型數(shù)控設(shè)備、 FMC 、FMS 、 C I MS 等則需要采用中、大型規(guī)模的可編程控制器。內(nèi)裝型 PLC是 CNC裝置的一部分，它與 CNC中 CPU的信息交換是在 CNC內(nèi)部進行的。在硬件上，內(nèi)裝型 PLC既可與 CNC裝置共用一個 CPU，如西門子的 SINUMERIK8 820等數(shù)控系統(tǒng)；也可以是單獨的 CPU，如 FANUC的 0系統(tǒng)和15系統(tǒng)、美國 AB公司的 8400系統(tǒng)和 8600系統(tǒng)等。由于 PLC與 CNC之間的連線較少，且 PLC內(nèi)的信息也能通過 CNC裝置的顯示器顯示，使 PLC的編程更為方便，而且故障診斷的功能也有提高，從而提高了 CNC系統(tǒng)的可靠性。獨立型 PLC是獨立于 CNC裝置的，它具有完備的硬件和軟件功能，能夠獨立完成規(guī)定的控制任務(wù)。由于這種類型PLC的生產(chǎn)廠家較多，品種、類型豐富，使用戶有較大的選擇余地，可以選擇自己熟悉地產(chǎn)品，而且其功能的擴展也較方便。國內(nèi)已引進應(yīng)用的獨立型 PLC有：西門子公司的 SIMATIC S S7系列產(chǎn)品； AB公司的 PLC系列產(chǎn)品； FANUC公司的 PMCJ系列產(chǎn)品等 。對于加工中心類的數(shù)控機床還有刀庫的管理功能。對于加工中心類數(shù)控機床還有刀庫中選擇刀具和交換刀具。 第五節(jié) FANUC數(shù)控系統(tǒng) ? 一、 FANUC數(shù)控系統(tǒng)介紹 ? 二、 FANUC數(shù)控系統(tǒng)的特點 ? 三、 FANUC系統(tǒng)典型系列 ? 1． 0系列 ? 2． 10/11/12系列 ? 3． 15系列 ? 4． 16系列 ? 5． 18系列 FANUC數(shù)控系統(tǒng)（顯示器及操作面板） FANUC 系列 150i B型數(shù)控裝置 第六節(jié) 開放式 CNC ? 一、概述 ? 計算機技術(shù)的高速發(fā)展和普及 ? 先進制造技術(shù)發(fā)展的要求 ? CNC開發(fā)周期和開發(fā)成本的要求 ? PC文化的滲入 ? 二、開放式 CNC的定義 ? 目前可以認(rèn)為開放式 CNC就是指 PCNC。 FMS CIMS 三、開放式 CNC的基本結(jié)構(gòu) ? 1． PC的特點 ? ⑴ 中央處理器的可選性 ? ⑵ PC采用標(biāo)準(zhǔn)的總線和模塊化結(jié)構(gòu) ? ⑶ 通用和標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng) ? ⑷ 豐富的軟硬件資源和眾多開發(fā)商的支持 ? ⑸ 性能價格比高 2． PCNC的基本組成 PCNC的基本組成框圖 PC 系 統(tǒng) 伺服控制系統(tǒng) 數(shù)字輸入 輸出 DIO 伺服驅(qū)動 伺服電動機 硬件配置 單元 軟件配置 單元 標(biāo)準(zhǔn)計算機硬件 數(shù)控系統(tǒng) 基本硬件 數(shù)控功能 應(yīng)用程序 DOS(WINDOWS) 實時多任務(wù)操作系統(tǒng) RTM 應(yīng)用程序接口 NC構(gòu)件庫 開放式數(shù)控裝置的概念結(jié)構(gòu) 3． PCNC系統(tǒng)的構(gòu)成方式 ? ⑴ 連接 PC的 CNC ? ⑵ 內(nèi)部加裝 PC的 CNC ? ⑶ 裝入 PC系統(tǒng)的 CNC ? ⑷ 軟件控制型 CNC的所有處理功能都由PC完成， PC通過安裝在擴展槽中的接口卡來完成對伺服驅(qū)動等的控制。連接 PC的 CNC實現(xiàn)起來容易，無需對結(jié)構(gòu)進行大的改動，但速度慢，不能實現(xiàn)開放化；內(nèi)部加裝 PC的 CNC速度較快，但還不能直接利用 PC，開放性仍然受到限制；裝入 PC系統(tǒng)的 CNC和軟件控制型 CNC兩種情況雖然具有較好的開放性，但技術(shù)不
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