单位文秘网 2021-07-04 01:16:49 点击: 次
信息准确、可进行逻辑和算术运算、并且可根据不同的指令进行不同方式的信息处理。数控系统的响应速度高于PLC但是其抗干扰性能不如PLC,本文中的机床多三轴钻床,考虑到机床控制比较简单且作为专机使用为有效控制成本尽量采用数控机床的配置,因此采用了PLC作为控制系统。
2.1 PLC控制系统设计的原则和流程
PLC控制系统在设计时应该遵循以下原则:(1)利用PLC功能,以满足系统的控制要求。(2)PLC控制系统的设置与应能满足其长期安全、可靠、稳定运行的环境。(3)设计中应考虑经济性和使用与维修的方便性。(4)应考虑控为制系统预留因新增功能或升级的接口需要。可编程序控制器系统设计的主要流程为首先要分析控制要求,其次确定I/O的设备以及PLC硬件的系统配置并对I/O进行分配,然后绘制流程图和设计梯形图,最后通过模拟运行进行测试若与要求有偏差则需进行修改,若程序运行良好没有问题则需保存。
2.2 PLC控制程序的设计方法
逻辑设计法、经验设计法和顺序控制设计法是PLC程序三种主要的设计方法。(1)逻辑设计法。在开关量控制系统中可以用逻辑变量的1和0表示来表示各输入和输出元件的通和断两种状态。逻辑设计法中逻辑的自变量和因变量分别为系统中的输入元件和输出元件。根据控制条件写出输出变量的逻辑表达式,再进行化简,最后由逻辑函数画出相应的梯形图。这种设计方法在复杂的控制要求中,设计复杂周期长因此多见于简单的控制系统中。(2)经验设计法。设计者将继电器电路图翻译成PLC的梯形图并且根据被控对象对控制系统的具体要求,不断地修改和完善。在修改和完善的过程中.需要反复调整,因此这种方法具有较大的试探性和随意性。设计用时与设计者经验有关,在复杂系统中需要自动循环以及跳转等控制程序,经验设计法设计比较困难,错误率较高,因此该方法多用于简单的控制系统中。(3)顺序控制法。顺序控制法,依据生产工艺所要求,在各个输入信号的作用下,根据内部的状态和时问顺序,使生产过程的各个执行机构自动地、有秩序地进行操作。顺序控制可以将一个较复杂的生产过程分解成若干个具有控制任务输出机构以及转移条件的控制任务。顺序控制法的梯形图是由描述控制系统的控制过程、功能和特性的功能图转化而来。基于顺序控制法的特点其多用于较为复杂的系统中。
2.3 机床的控制程序
机床进给轴的控制程序采用定位模块的专用语言编写。控制内容为:滑台回零后,即可启动滑台快进,工进1,工进2.快退。快进、工进1和工进2之问的主轴转速的变化是通过m代码来实现的。
PLC的部分控制程序:
3、结论
本论文依据三轴钻专用机床和加工零件的特点完成了该机床PLC控制的设计,在实际测试用其设计程序模拟运行良好,硬件系统配合合理,达到了提高生产效率和延长机床使用寿命的要求。
参考文献
[1]谢家瀛.组合机床设计简明手册.北京:机械工业出版社,2002.
[2]文怀兴,夏田.数控机床系统设计.北京:化学工业出版社,2005.
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