PLC在数控机床中的应用实例

揭晓

【摘 要】简述数控机床的PLC控制的一些特点，解释了PLC与数控机床的信息应用交换方式，以典型实例分析了PLC技术在数控机床中设备升级改造的具体应用。随着科学技术的不断进步，数控机床是决定制造水平的核心。PLC是随着生产技术的不断进步发展起来的先进的控制系统。已被广泛应用于制造系统中，由于其高可靠性等优点，越来越受到制造业企业的青睐。掌握PLC编程技术对设备升级、改造起到非常重要的作用。

【关键词】数控机床；信号；改造实力

1 数控机床中PLC概述

1.1 數控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。数控机床中的PLC是内置于CNC中的，输入、输出是经过I/O转换，用来执行数控机床顺序控制操作的。利用PLC可以对机床的输入、输出信号进行检测，发现故障点。还可以对损坏的输入、输出点进行重新接线，并在PLC中修改地址。并能在PLC中实现机床锁住控制、程序校验控制、急停控制、辅助电动机控制、外部报警和操作信息控制等。

1.2 FANUC PLC的信号传递关系

在数控机床中，分NC侧和MT侧（即机床侧）两大部分。他们之间的信号传递关系如图1所示：

1.2.1 G信号

G信号为PLC输出到CNC的信号，主要是使CNC改变或执行某种运行的控制信号。所有G信号的含义和地址是FANUC系统事先定义好的。

1.2.2 F信号

F信号为CNC输出到PLC的信号，主要反映CNC运行状态或运行结果的信号。所有F信号的含义和地址是FANUC系统事先定义好的。

1.2.3 X信号

X信号为MT输出到PLC的信号，主要是机床操作面板的按键、按钮和其他各种开关的输入信号。

1.2.4 Y信号

Y信号为PLC输出到MT的信号，主要是机床执行元件的控制信号，以及状态和报警指示等，所有Y信号的含义和地址需编程人员定义。

2 改造实例

我校实训基地有两台十年前购置的数控铣床，功能比起现在购买的要欠缺，比如学生实训时，不能将机床锁住，进行空运行校验程序是否正确，全程运行时又很费时，所以一般学生都不愿用，但由于实训人多，不充分用起来，将会影响实训效果。笔者试着对机床进行改造。首先，试着找到面板上不用的按键，在状态图中找到X信号和Y信号地址，分别作为空运行和机床锁住的地址。本例中，空运行X信号是X9.4，Y信号是Y0.3。机床锁住信号是X4.7，Y信号是Y1.1。将这两个功能的PLC写进去，以实现上述功能。如图2。

按下空运行信号X9.4按键，进入PLC，使G46.7空运行信号输出，信号进入CNC，再从CNC中反馈出信号F2.7到PLC，再从PLC输出信号Y0.3，空运行实现，指示等亮。这里的G46.7和F2.7信号是固定的，不能改变，X和Y信号可以自己根据情况设置。

同理，按下机床锁住信号X4.7按键，进入PLC，使机床锁住信号G44.1信号输出，信号进入CNC，再从CNC中反馈出信号F4.1到PLC，再从PLC输出信号Y1.1，机床锁住实现，指示等亮。同样这里的G44.1 和F4.1信号也是固定的，不能改变。

这两段梯形图分别控制机床空运行、机床锁住。经实训检验，效果很好，充分发挥了旧机床的作用。

3 结束语

PLC不光是在机床的辅助功能上能发挥巨大作用，还能对设备进行数控化改造，例如数控铣床、数控钻床、数控夹具等等一系列的升级改造。endprint