基于fanuc数控机床的操作界面的pmc程序设计.pdf

目录 摘要 1 一、绪论 2 1.数控技术 2 2.数控机床专用 PLC 2 二、机床数控化改造 3 1.数控机床操作面板 3 2.操作面板及I/O分配 4 3.选择PMC的型号，并分配地址 5 三、操作面板部分梯形图 8 1.控制梯形图 8 2.PMC调试及PC与PMC的通信方法 9 四、小结 10 参考文献 11 前言 本文阐述了数控机床操作面板的 PLC 实现方法和思路设计，以 TK7460 数 控铣床为例，阐述了基于 FANUC-oi 系统的操作面板的各个功能的作用、硬件 的连接和参数设置，以及PLC 的梯形图及通信方法，同时本文还对提供了机床 的英文的资料进行了翻译。 一.绪论 1.数控技术 数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本 的装备。世界各国信息产业、生物产业、航空、航天等国防工业广泛采用数控技 术，以提高制造能力和水平，提高对市场的适应能力和竞争能力。工业发达国家 还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅大力发展自己的数控技术及 其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。 因此大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经 济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 FANUC 数控系统应用越来越广泛，FANUC 数控系统的优越性表现越来越广泛。 FANUC 数控系统以其高质量、低成本、高性能,得到了广大用户的认可,并得以大 量使用, 就其系统本身而言,经受了连续长时间的工作考验,故障率较低。而故障 多发于外围行程、限位开关等外围信号检测电路上。 2.数控机床专用 PLC 可编程控制器 (PLC)是将继电器控制的概念和设计思想与计算机技术及微电 子技术相结合而形成的专门从事逻辑控制的微机系统，梯形图是 PLC 的程序主要 表达方式之一，在工业上最为普级的控制器，它原以是来代替继电器控制回路的 ，发展到今天出现了通讯、模拟、运算、等功能，它的优点是：控制稳定、操作 简单、编程效率高等优点； 在 PLC 系统应用中，梯形图的设计往往是最主要的问题。梯形图不但沿用和 发展了电气控制技术，而且其功能和控制指令已远远超过电气控制范畴。它不仅 可实现逻辑运算，还具有算术运算、数据处理、联网通信等功能，是具有工业控 制指令的微机系统。由于梯形图的设计是计算机程序设计与电气控制设计思想结 合的产物，因此，在设计方法上与计算机程序设计和电气控制设计既有着相同点 ，也有着不同点。 对开关量控制系统梯形图的设计，常用的有以下几种常用方法。 (1) 替代设计法 ：所谓替代设计法，就是用PLC 机的程序，替代原有的继电 器逻辑控制电路。 (2) 逻辑代数设计法 ：由于电气控制线路与逻辑代数有一一对应的关系，因 此对开关量的控制过程可用逻辑代数式 表示、分析和设计。利用这种方法设 计，最大的特点是可以把很多的逻辑关系最简化。当然出于可靠和安全性角 度考虑的冗余设计是另外一个问题。 (3)程序流程图设计法 ：PC 采用计算机控制技术，其程序设计同样可遵循 软件工程设计方法，程序工作过程可用流程 图表示。由于PC 的程序执行为循环 扫描工作方式，因而与计算机程序框图不同点是，PC 程序框图在进行输出刷新 后，再重新开始输入扫描，循环执行。 　　 (4)功能模块设计法:根据模块化设计思想，可对系统按控制功能进行模块划 分，依次对各控制的功能模块设计梯 形图。 当然，在设计中要注意模块之间的互相影响时、时序关系，以及联锁指令的 使用条件。同一种控制功能可有不同的软件实现方法，应根据具体情况采用简单 实用的方案，并应充分利用 不同机型所提供的编程指令，使程序尽量简洁。 当然还有经验法、随机逻辑编程等。在系统设计中对不同的环节，可根据具 体情况，采用不同的设计方法。通常在全局上采用程序框图及功能模块方法设计 ；在旧设备改造中，采用替代法设计；在局部或具体功能的程序设计上，采用逻 辑代数法和经验法。 二、机床数控化改造 数控机床改造后，在功能上都优于原机床，这主要是微电子技术飞速的发展， 原控制装置、伺服装置、在技术上己大大落后，新的控制装置在硬件和软件方 都比原装置大大提高了档次。 数控机床改造的经济价值明显，实践证明，旧数控机床改造费用一般是原值 的10%～50%，