1、第6章 数控机床中的PLC控制知识目标1.掌握数控机床中PLC输入输出控制2.熟悉FANUC系统的PMC的指令3.熟悉SIEMENS系统的PLC的指令能力目标1.编写简单数控机床PLC控制程序2.能够看懂数控机床的PLC程序6.1 数控机床中的PLC6.1.1 数控机床中PLC应用1)操作面板的控制 2)机床外部开关输入信号 3)输出信号控制 4)S、T、M功能实现 5)机床进给轴的运动控制 6)伺服使能控制 7)报警处理控制 6.1.2 数控机床PLC的形式1.内装型PLC2.独立型PLC独立型PLC 与CNC装置分开，具备完整的硬件结构和软件功能，能独立完成规定任务。6.1.3 数控机床常
2、用输入/输出元件1.输入元件1)控制开关2)行程开关3)接近开关(1)电感式接近开关(2)电容式接近开关(3)磁感应式接近开关(4)霍尔式接近开关4)压力开关5)温控开关2.输出元件1)接触器 2)继电器 6.2 FANUC系统的PLC控制6.2.1 FANUC系统PMC类型X为机床到PMC的信号；Y为PMC到机床的信号；G为PMC到CNC系统的信号；F为CNC系统到PMC的信号。6.2.2 PMC的信号地址1.机床侧到PMC的输入信号地址(MTPMC)2.PMC到机床侧的输出信号地址(PMCMT)3.PMC到CNC之间的输出信号地址(PMCCNC)4.CNC到PMC的输入信号地址(CNCPM
3、C)5.寄存器/存储器地址1)定时器地址(T)2)计数器地址(C)3)保持型继电器(K)4)中间继电器地址5)信息继电器地址(A)6)数据表地址(D)7)子程序号地址(P)8)标号地址(L)6.2.3 FANUC系统PMC的指令基本指令和功能指令。1.基本指令基本指令是最常用的指令，它们执行一位运算，只是对二进制位进行与、或、非的逻辑操作。PMC-SA3型号具有14个基本指令2.功能指令数控机床用PLC的指令必须满足数控机床信息处理和动作控制的特殊要求。1)功能指令的格式格式包括：(1)控制条件(2)指令(3)参数 (4)输出W 2)部分功能指令说明(1)顺序结束指令(END1，END2)EN
4、D1为高级顺序结束指令；END2为低级顺序结束指令。其中il或2，分别表示高级和低级顺序结束指令。(2)定时器指令TMR 功能：继电器延时导通。控制条件：ACT=0时，关闭定时继电器；ACT=1时，定时继电器开始延时，当到达预先设定的值时，输出W=1。(3)固定定时器指令TMRB 功能：继电器延时导通。用于机床换刀的动作时间、机床自动润滑时间控制等。控制条件：ACT=0时，关闭定时继电器；ACT=1时，定时继电器开始延时。到达预先设定的值时，输出W=1。6.2.4 PMC在数控机床中的应用1.数控机床工作状态开关PMC控制1)系统的工作状态(1)编辑状态(EDIT)(2)存储运行状态(MEM)
5、(3)手动数据输入状态(MDI)(4)手轮进给状态(HND)(5)手动连续进给状态(JOG)(6)机床返回参考点(REF)(7)DNC运行状态(RMT)。2)系统工作状态信号3)系统工作状态的PMC2.数控机床工作润滑系统PMC控制1)电气设计要求(1)自动润滑16s(2.4s打油、2.4s关闭)；(2)润滑间隔固定时间自动润滑一次。(3)操作者根据实际需要，随时进行手动润滑。(4)润滑泵电动机具有过载保护。(5)润滑油箱油而低有报警提示。2)润滑系统PMC控制6.3 SIEMENS系统的PLC控制6.3.1 SIEMENS810系统PLC1.810系统PLC组成使用机外编程器对PLC进行编程
6、。2.STEP5语言1)表达形式(1)语句表(STL)(2)梯形图(LAD)(3)流程图(CSF)3.STEP5语言的程序构成STEP5语言由组织块、程序块、功能块、顺序块及数据块组成。4.西门子810系统PLC的程序结构6.3.2 SIEMENS802S/C/D系统PLCI为机床到PLC的信号；Q为PLC到机床的信号；V为PLC到系统NC或为系统NC到PLC的信号。1.概述1)SINUMERIK 802S/C802S适用步进驱动系统，而802C适用模拟伺服驱动系统。2)SINUMERIK 802D802D是用于车床和铣床的全数字数控系统，系统与其他单元之间的通信采用PROFIBUS现场总线，
7、PLC最大144个输入点，96个输出点。2.802S/C系统PLC程序1)标准PLC子程序功能2)PLC地址定义及范围3)数字开关量输入输出定义6.3.3 导轨润滑PLC程序1.控制导轨润滑时间程序1)程序块45-LUBRICAT(润滑控制)润滑控制子程序，按每个设定的间隔自动启动一次润滑，每次润滑的时间由参数设定。通过手动按键也可以启动一次润滑。另外还可以设定的每次开机自动润滑一次。在急停、润滑电机过载、或润滑液位过低等情况下润滑停止。2.802S/C系统PLC程序1)标准PLC子程序功能2)PLC地址定义及范围3)数字开关量输入输出定义 占用的标志存储器 L_cmd M152.0 润滑命令
8、 L_interval C30 润滑间隔定时器 L_time T13 润滑时间定时器 相关的PLC机床参数 MD1451024：润滑间隔(单位：1min)MD1451025：润滑时间(单位：0.1s)实训项目 FANUC数控系统PMC编程1.实训目的1)了解CNC与PMC信号接口功能，掌握各部分信号连接方法。2)掌握操作面板设计及PMC编程方法。2.实训内容 数控系统以FANUC PM0为例，了解PMC连接图、信号功能、接口功能、PMC编程、参数设置方法和基本调试方法。3.实训步骤1)熟悉CNC和PMC之间的关系 2)掌握PMC编程基本原理和涉及的编程指令。3)分步操作编制面板PMC程序。(1)编制机床操作方式(2)编制手动运行方式下进给轴方向操作功能(3)编制手动进给轴速度倍率功能 (4)编制回参考点程序(5)编制自动运行循环启动和停止 (6)编制M辅助功能4)实训考核 简答题1)数控机床中PLC有哪些控制对象？2)FANUC系统PMC的指令分为哪几种？分别举一例说明在机床中的应用。3)简述FANUC数控系统的CNC与PMC、PMC与MT之间信号地址。4)结合图6.21、6.22，简述手动操作润滑开关后，机床润滑动作过程。
