数控系统综合实验指导-3.doc

1 项目三数控系统 PLC 编程与调试一、实验目的 1 、掌握数控系统中 PLC 的信息交换方法及其接口变量。 2 、掌握数控系统的辅助功能实现及 PLC 编程方法。 3 、掌握数控系统的 PLC 程序调试、诊断方法。二、实验设备及工具 1 、西门子 802S/C 数控机床综合实验台 2 、万用表 3 、连接线若干三、实验任务及要求 1 、实验准备任务(1 )查阅“西门子 802S/C 系统安装调试手册”,回答下列问题: ※西门子 802S/C 的 PLC 与 NCK ( 数控核心软件)、 MMC ( 人机控制界面) 之间如何交换信息? ※ 、 、 、 、 、 传递什么信息?其值为 1 的条件是什么? ※变量 VD25002000 用于传递什么信息? 用于传递什么信息? ※ M03 、 M04 等辅助控制指令如何由 NCK 传给 PLC ? 为1 的条件是什么? ※ MD14510 、 MD14512 等 PLC 参数有什么作用?其数据类型是什么?参数地址是什么? (2 )分析下列换刀程序的控制逻辑,并绘制控制流程图。换刀程序用于实现对车床 4 工位电动刀架的控制。电动刀架主要由上刀体、下刀体、定位零件及传动件等组成。***安装在上刀体中,并可随上刀体一同旋转。为检测***位置,在刀架的上部安装有检测***位置的传感器(霍尔元件) 。电动刀架结构如图 1 所示。图1电动刀架结构刀架换刀的过程如下:首先,系统根据刀位检测信号,判断是否需要换刀,如果目标刀号与当前(检测)刀号不同,则执行换刀动作。换刀动作包括上刀体抬起、旋转(找刀)等动作,由 2 刀架电机正转并通过传动机构实现。当前刀号与目标刀号相同时,刀架电机停转然后反转,使得上刀体下降完成定位锁紧过程。刀架电机反转的时间由 PLC 设定,当设定的反转时间到后,刀架电机停转,换刀过程结束。换刀控制可通过手动模式、自动模式或 MDA 模式实现。为安全起见, 数控机床在换刀过程中,禁止机床进给运动;反之亦然。下面给出 RTMC 系列实验台的电动刀架换刀程序。图 2 是换刀控制主程序。已知 、 、 、 为刀位检测信号, 、 是刀架正转、反转控制信号。 Tool_1 、 Tool_2 分别是手动和自动/MDA 换刀子程序。主程序中,用 MD32 暂存当前刀号, 分配为刀架电机旋转指示灯( LED4 ), 、 、 的作用详见 802S/C 系统安装调试手册。 VD14000000 分配用于在系统关机后保存刀架当前刀号。图2 RTMC 系列实验台换刀程序(主) 子程序 Tool_1 用于实现手动换刀。其中 MD36 存放目标刀号。定时器 T2 用于对刀架反转时间进行记时。反转时间以 PLC 参数的形式设定, 其地址为 VW45000012 , 对应机床数据 MD14510[7] 。 Tool_2 是自动换刀子程序。请思考自动换刀的控制逻辑以及相关的 PLC 接口变量。 3 图3