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PLC編程在數(shù)控維修中的應(yīng)用

PLC編程在數(shù)控維修中的應(yīng)用

2015/10/30 11:07:54

   數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床的簡(jiǎn)稱,是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。該控制系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序,并將其譯碼,從而使機(jī)床動(dòng)作并加工零件。數(shù)控系統(tǒng)由數(shù)控程序、輸入裝置、輸出裝置、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置(CNC裝置)、可編程邏輯控制器(PLC)、主軸驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置(包括檢測(cè)裝置)等組成?! ?/p>

  數(shù)控系統(tǒng)由CNC控制機(jī)床各個(gè)坐標(biāo)軸的位置進(jìn)行連續(xù)控制,而由PLC完成機(jī)床主軸的正反轉(zhuǎn)及停止、工件的夾緊與松開、更換刀具、液壓與氣動(dòng)、冷卻、潤(rùn)滑等的啟停等輔助工作,在現(xiàn)代的加工中心上,PLC完成附加軸、刀庫(kù)的旋轉(zhuǎn)、機(jī)械手的動(dòng)作、分度工作臺(tái)的轉(zhuǎn)位等?! ?/p>

  數(shù)控機(jī)床利用PLC與外圍設(shè)備進(jìn)行信息交換。PLC、機(jī)床和CNC三者之間進(jìn)行信息交換,共有機(jī)床至PLC、PLC至機(jī)床、CNC至PLC、PLC至CNC四個(gè)部分。機(jī)床側(cè)的信號(hào)通過(guò)I/O單元接口輸入到PLC,比如機(jī)床操作面板信號(hào)、各種按鈕開關(guān)信號(hào);根據(jù)機(jī)床的配置,以及所需要完成的控制功能,PLC將控制信號(hào)輸送至機(jī)床側(cè),控制機(jī)床上的一些執(zhí)行元件,比如控制繼電器、電磁閥等;CNC送至PLC的信息可由CNC直接送入PLC的寄存器中,所有CNC送至PLC的信號(hào)含義和地址均由數(shù)控系統(tǒng)廠家確定,PLC編程者只可使用,不可更改,如數(shù)控指令的M、S、T功能,通過(guò)CNC譯碼后直接送入PLC相應(yīng)的寄存器中;PLC送至CNC的信息也由開關(guān)量信號(hào)或寄存器完成,所有PLC送至CNC的信號(hào)地址與含義由數(shù)控系統(tǒng)廠家確定,不同的數(shù)控系統(tǒng)的信號(hào)地址不同,PLC編程者只可使用,不可更改?!  ?/p>

  西門子的802DSL數(shù)控系統(tǒng),現(xiàn)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用的比較多,現(xiàn)在就以此系統(tǒng)為例加以說(shuō)明。802DSL數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)嵌有西門子S7-200型PLC??梢栽谙到y(tǒng)上直接對(duì)PLC程序進(jìn)行操作。802DSL數(shù)控系統(tǒng)的信號(hào)中I信號(hào)為機(jī)床到PLC的輸入信號(hào);Q信號(hào)為PLC輸出到機(jī)床的信號(hào);VB信號(hào)為PLC與CNC之間的交換信號(hào)?!?/p>

  當(dāng)數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障時(shí),首先應(yīng)弄清楚故障現(xiàn)象,向操作者查問(wèn)故障出現(xiàn)的過(guò)程,如果可以的話觀察一下故障出現(xiàn)的過(guò)程,注意這種故障是在什么樣的情況下出現(xiàn)的,如何出現(xiàn),又有什么樣的后果,是否出現(xiàn)報(bào)警;然后,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷是機(jī)床側(cè)還是CNC系統(tǒng)引起的;最后根據(jù)電路圖以及監(jiān)控PLC程序分析故障點(diǎn)并找到故障點(diǎn)排除掉。下面通過(guò)一個(gè)實(shí)例來(lái)分析PLC編程在數(shù)控維修中的作用?! ?/p>

  以長(zhǎng)春數(shù)控機(jī)床有限公司生產(chǎn)的立式加工中心XH715為例,此機(jī)床配備的數(shù)控系統(tǒng)是西門子公司的802DSL。本機(jī)床集中潤(rùn)滑裝置的工作是由PLC控制的。系統(tǒng)上電后,潤(rùn)滑系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng),指示燈點(diǎn)亮。工作5s后,潤(rùn)滑系統(tǒng)自動(dòng)停止,指示燈熄滅。30min后潤(rùn)滑系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)5s,如此循環(huán)往復(fù)。手動(dòng)方式時(shí)按住導(dǎo)軌潤(rùn)滑鈕可啟動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng),同時(shí)指示燈點(diǎn)亮,松開該按鈕,潤(rùn)滑系統(tǒng)停止。潤(rùn)滑系統(tǒng)在工作時(shí),中間繼電器KA4得電吸合。潤(rùn)滑系統(tǒng)的工作和間歇時(shí)間可在系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定??刂茲?rùn)換系統(tǒng)的PLC子程序如下:   

  當(dāng)機(jī)床的潤(rùn)滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),可以通過(guò)PLC程序監(jiān)控,找到故障點(diǎn)。例如:當(dāng)機(jī)床無(wú)潤(rùn)滑時(shí),首先應(yīng)該從潤(rùn)滑泵的硬件控制電路開始檢查,確定控制硬件電路是否正常,如果硬件電路正常,可以通過(guò)PLC監(jiān)控看一下PLC輸出信號(hào)Q0.3是否有輸出,如果Q0.3有輸出那么一定是PLC接口電路有故障了,檢修PLC電路板;如果Q0.3沒有輸出,那么,仍然通過(guò)PLC監(jiān)控在Q0.3輸出前端的控制程序中哪一部分?jǐn)嚅_了,然后在相應(yīng)的尋找原因。同時(shí),可以隨時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況更改潤(rùn)滑泵泵油的時(shí)間和間歇的時(shí)間。所以,PLC編程在數(shù)控機(jī)床的維修中起到了很大的作用?!?/p>

  數(shù)控機(jī)床大部分在出現(xiàn)故障時(shí)都會(huì)有報(bào)警顯示,現(xiàn)在的數(shù)控系統(tǒng)上都有內(nèi)嵌的PLC程序,可以在系統(tǒng)上直接進(jìn)行PLC程序的監(jiān)控與編輯,那么我們可以通過(guò)監(jiān)控PLC程序狀態(tài)以及PLC的輸入輸出狀態(tài),可以很快的推斷出是電路故障還是某一條件沒有滿足,為排除故障提供了一個(gè)快捷的方法。所以,如果在加工過(guò)程中潤(rùn)滑出現(xiàn)故障,那我們可以通過(guò)PLC程序再加上機(jī)床的電氣電路圖,就可以分析出故障點(diǎn)并進(jìn)行排除。    

  通過(guò)上面的例子可以看出,對(duì)于數(shù)控系統(tǒng),CNC與PLC就是它的兩個(gè)核心部件,同時(shí)PLC又是CNC與機(jī)床外設(shè)的連接橋梁,所以,了解了數(shù)控機(jī)床的PLC程序,就了解了整個(gè)機(jī)床的動(dòng)作過(guò)程,所以在維修數(shù)控機(jī)床的時(shí)候就會(huì)變得及快又準(zhǔn),大大的提高了維修的速度與質(zhì)量。只要弄懂了數(shù)控機(jī)床的PLC程序,可以少走很多彎路,同時(shí)也可以大大縮短數(shù)控機(jī)床的故障時(shí)間。所以,在數(shù)控機(jī)床的維修過(guò)程中,能夠熟悉機(jī)床的PLC程序是至關(guān)重要的。                        

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