張玉清
(黑龍江林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,牡丹江 157011)
FANUC-0iTB數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控機床工作狀態(tài)開關(guān)PLC控制程序設(shè)計
張玉清
(黑龍江林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,牡丹江 157011)
FANUC-0iTB數(shù)控系統(tǒng)采用的是內(nèi)置式PLC即PLC是數(shù)控裝置(CNC)的一個功能模塊,它與機床之間的信息傳遞是通過CNC的輸入/輸出接口電路來實現(xiàn)的;PLC信息是通過CNC的顯示器顯示的。數(shù)控機床中我們通常稱這種內(nèi)置式PLC為PMC。
FANUC-0iTB數(shù)控系統(tǒng)機床到PMC輸入信號地址為X0~X11(96點輸入);PMC到機床輸出信號地址為Y0~Y8(72點輸出);從PMC到CNC的輸出信號地址為G0~G255,這些信號的功能是固定的,用戶通過程序(如梯形圖)實現(xiàn)CNC的各種控制功能;從CNC到PMC的輸入信號地址為F0~F255,這些信號的功能也是固定的,用戶通過程序(如梯形圖)確定CNC系統(tǒng)的狀態(tài)。系統(tǒng)的中間繼電器為內(nèi)部繼電器,其地址為R0~R999,其中R900~R999為數(shù)控系統(tǒng)專用繼電器。
FANUC-0iTB數(shù)控系統(tǒng)的操作面板如圖1所示:
其操作面板上系統(tǒng)工作狀態(tài)控制開關(guān)如圖2所示:
以上各個系統(tǒng)工作狀態(tài)開關(guān)功能如下:
1)編輯狀態(tài)(EDIT)
圖1 FANUC-0iTB數(shù)控系統(tǒng)的操作面板
圖2 操作面板上系統(tǒng)工作狀態(tài)控制開關(guān)
在此狀態(tài)下,編輯存儲到CNC內(nèi)存中的加工程序文件。編輯操作包括插入、修改、刪除和字的替換。編輯操作還包括刪除整個程序和自動插入順序號。擴展程序編輯功能包括拷貝、移動和程序的合并。
2)自動運行狀態(tài)(AUTO)
又稱存儲器運行狀態(tài)(MEM),在此狀態(tài)下,系統(tǒng)運行的加工程序為系統(tǒng)存儲器內(nèi)的程序。當(dāng)選擇了這些程序中的一個并按下機床操作面板上的循環(huán)啟動按鈕后,啟動自動運行,并且循環(huán)啟動燈點亮。存儲器運行在自動運行狀態(tài)中,當(dāng)機床操作面板上的進給暫停按鈕被按下后,自動運行被臨時中止。當(dāng)再次按下循環(huán)啟動按鈕后自動運行又重新運行。
3)手動數(shù)據(jù)輸入狀態(tài)(MDI)
在此狀態(tài)下,通過MDI面板可以編制最多10行的程序并被執(zhí)行,程序格式和通常程序一樣。MDI運行適用于簡單的測試操作(在此狀態(tài)下??梢赃M行系統(tǒng)參數(shù)和各種補償值的修改和設(shè)定)。
4)手輪進給狀態(tài)(HND)
在此狀態(tài)下,刀具可以通過旋轉(zhuǎn)機床操作面板上的手搖脈沖發(fā)生器微量移動。使用手輪進給軸選擇開關(guān)選擇要移動軸。手搖脈沖發(fā)生器旋轉(zhuǎn)一個刻度時刀具移動的最小距離與最小輸入增量相等。手搖脈沖發(fā)生器旋轉(zhuǎn)一個刻度時刀具移動的距離可以放大1倍、10倍、100倍或1000倍最小輸入增量(通過手輪倍率開關(guān)選擇)。
5)手動連續(xù)進給狀態(tài)(JOG)
在此狀態(tài)下,持續(xù)按下操作面板上的進給軸及其方向選擇開關(guān),會使刀具沿著軸的所選方向連續(xù)移動。手動連續(xù)進給最大速度由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定,進給速度可以通過倍率開關(guān)進行調(diào)整。按下快速移動開關(guān)會使刀具快速移動(由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定),而不管JOG倍率開關(guān)的位置,該功能叫做手動快速移動。
6)機床返回參考點(REF)
機床返回參考點即確定機床零點狀態(tài)(ZRN)。在此狀態(tài)下,可以實現(xiàn)手動返回機床參考點的操作。通過返回機床參考點操作,CNC系統(tǒng)確定機床零點的位置。
7)DNC運行狀態(tài)(RMT)
在此狀態(tài)下,可以通過閱讀機(加工紙帶程序)或RS-232通信口與計算機進行通信,實現(xiàn)數(shù)控機床的在線加工。DNC加工時,系統(tǒng)運行的程序是系統(tǒng)緩沖區(qū)的程序,不占系統(tǒng)的內(nèi)存空間,是目前數(shù)控機床的基本配置。
1)控制要求分析及接口地址的確定
為了更加直觀地說明各個開關(guān)的控制要求,系統(tǒng)工作狀態(tài)與接口和信號的對應(yīng)關(guān)系如表1所示。
表1 系統(tǒng)工作狀態(tài)與接口和信號的對應(yīng)關(guān)系列表
2) 輸入/輸出地址分配
數(shù)控機床狀態(tài)開關(guān)信號的輸入/輸出地址是由數(shù)控系統(tǒng)的I/O LINK模塊進行分配的。
編輯狀態(tài):輸入信號(面板操作開關(guān))地址為X4.1,輸出信號(指示燈)地址為Y4.1。
自動運行(也稱存儲運行):輸入信號(面板操作開關(guān))地址為X4.0,輸出信號(指示燈)地址為Y4.0。
遠程運行(又稱DNC):輸入信號(面板操作開關(guān))地址為X4.3,輸出信號(指示燈)地址為Y 4.3。
手輪進給(又稱手脈進給):輸入信號(面板操作開關(guān))地址為X6.7,輸出信號(指示燈)地址為Y6.7.
手動數(shù)據(jù)輸入:輸入信號(面板操作開關(guān))地址為X4.2,輸出信號(指示燈)地址為Y4.2。
手動連續(xù)進給(又稱點動進給):輸入信號(面板操作開關(guān))地址為X6.5,輸出信號(指示燈)地址為Y6.5。
返回參考點(又稱回零):輸入信號(面板操作開關(guān))地址為X6.4,輸出信號(指示燈)地址為Y6.4。
信號F3.6表示系統(tǒng)處于編輯狀態(tài);信號F3.5表示系統(tǒng)處于自動運行狀態(tài);信號F3.3表示系統(tǒng)處于手動數(shù)據(jù)輸入狀態(tài);信號F3.4表示系統(tǒng)處于DNC狀態(tài);信號F3.2表示系統(tǒng)處于手動連續(xù)進給狀態(tài);信號F3.1表示系統(tǒng)處于手輪控制狀態(tài);信號F4.5表示系統(tǒng)處于返回參考點狀態(tài)。
3)PLC控制梯形圖編制
根據(jù)上面的控制分析和地址分配,我們編制出數(shù)控機床工作狀態(tài)梯形圖如圖3所示:
經(jīng)過調(diào)試,上述程序運行正常。在數(shù)控車床的生產(chǎn)和調(diào)試過程中,本文的數(shù)據(jù)和程序可供參照。
圖3 數(shù)控機床工作狀態(tài)梯形圖
[1]尹玉珍. 數(shù)控車削編程與考級 (FANUC 0iTB系統(tǒng)) [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社, 2006.
[2]羅敏.典型數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)(FANUC篇)[M].機械工業(yè)出版社, 2010.
[3]葉暉. 圖解NC數(shù)控系統(tǒng)——FANUC oi系統(tǒng)維修技巧[M]. 機械工業(yè)出版社, 2009.
The design of PLC controlling program on Work-station switches in CNC lathe with FANUC-0i TB system
ZHANG Yu-qing
FANUC-0iTB數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控中是內(nèi)置的PLC, 它與機床之間的信息傳遞是通過CNC的輸入/輸出接口電路來實現(xiàn)的,通過程序數(shù)據(jù)的傳輸實現(xiàn)機床工作狀態(tài)開關(guān)的功能,在此基礎(chǔ)上完成PLC控制程序設(shè)計的設(shè)計過程。
數(shù)控系統(tǒng);PLC;工作狀態(tài)開關(guān);梯形圖
張玉清(1963-),男,黑龍江龍江人,副教授,本科,研究方向為電氣控制。
TG659
B
1009-0134(2011)1(下)-0029-03
10.3969/j.issn.1009-0134.2011.1(下).10
2010-11-12