数控机床IO控制讲义.doc

数控机床的I/O控制数控机床的控制可以分成两部分:第一是***的轨迹控制也即位移控制;这就是所谓的插补与伺服系统,第二是顺序控制;主要接受S(主轴转速)、T(选刀、换刀)、M(辅助功能)代码等所表示的机械顺序动作信息,将其转换成与相应的辅助机械动作控制信号,控制各执行环节顺序动作。此外还要实现伺服驱动的使能控制和机床报警信号的处理等。这些功能的实现,现代数控机床均采用PLC(可编程逻辑控制器)简称PLC来完成。顺序控制的信息主要是I/O控制,其输入输出元件大多是开关量的元件,如输入采用控制开关、行程开关、压力开关和接近开关等元件,而输出多采用继电器、接触器和电磁阀等元件。数控机床PLC的配置形式有两种:一种是内置式,象FANUC公司的数控系统采用在主板上插上一块PMC板的形式。这种方式的PLC不能成为独立的PLC使用,优点是结构紧凑、C的协调。第二种是外置式,如西门子3系统采用的外部独立的PLC。在数控机床的故障中,PLC的故障占了较大的比例。作为一名维修人员来说要做好PLC的维修工作至少要对以下几方面有所了解。一PLC的信息传递数控机床中PLC信息传递主要有两个方面,C侧的信息传递;以及PLC与机床侧(MT)的信号传递,我们称之为PLC与外部的信息传递。如图一:高速处理信号:ESP、SKIP、超程等MTDI/DOX1000~1011G0000~~1008F0000~0255图(一)内装式PLC输入/。这组输入/输出信号仅在寄存器中传送,C厂家指定,我们只可使用,不可改变和增删。,C传递给PLC的信息主要有M、S、T等功能代码等。这些信息经过PLC的处理作为PLC的输出信号向机床侧输出如:刀架旋转、主轴停止等信号。M00~M31辅助功能代码,信号地址是F010~F013。这些从计算机向PLC发出的信号是二进制的代码如:76543210M07M06M05M04M03M02M01M00F010MF辅助功能选通,信号地址是F007#0。MA准备结束信号,信号地址是F001#7。T00~T31***功能代码信号信号地址是F026~F029TF***功能选通信号信号地址是F007#3数控机床的辅助功能代码近百个。数控系统的不同,辅助功能代码的含义也会不同,差别很大。一般只有M0~M5及M30的含义是一致的。随着数控技术的发展,两位数的辅助功能代码已不够用,所以现代数控已有不少使用三位数的M代码。在FANUC0i系统中,把M200~M215和M300~M315定义为第2M功能代码和第3M功能代码。,C的关于机床的运动状态、主轴的连锁等信息。MFIN辅助功能结束信号地址是G005#0TFIN***功能结束信号地址是G005#32、PLC与MT之间的信息传递。这组输入/输出信息是由机床厂家指定与地址对应的信号。需要注意的是,该组信号是通过I/O模块进行交换的。机床厂家不同,设备不同,控制对象的不同都会使地址对应的信号不同。因此设备厂家会随机床资料提供输入输出信号表或在电器原理图中标注出I/O口地址的全部信号。这个表或图是我们诊断PLC故障中必不可少的条件。需要妥善保管。如某数控加工中心的输入输出的部分地址信号图:.+24V电源,容量有一定限制,所以一般对于象交流接触器,电磁阀,电磁离合器等交流负载和工作电压或工作电流超过PLC输出信号最大允许容量时采用直流小型继电器作为中间继电器过渡的方法。每个输出点的容量约几百毫安,如果采用外接DI/DO模快则使用外接电源,可以根据外接负载的大小,选择不同容量的电源模块。、PLC向机床传递信息。主要是控制机床的执行元件(如继电器、电磁阀),满足自动换刀装置、刀架与工作台夹紧、松开机构的驱动控制要求、启动冷却、液压和润滑装置,确保各种状态及故障的显示。,MT传送给PLC的信息主要有机床操作面板上的操作元件信息,如各座标轴的定向起动、刀架回转方向的选择、数控系统的起动、进给停止等按钮开关信息,各座标轴的运动限位、刀库夹紧、放松、到位等限位开关信息。此外,还有一条高速处理信号。它是作为顺序程序中第一级程序处理的。仅处理短脉冲信号。这些信号包括急停,各轴超程,返回参考点减速,外部