开放式数控系统PLC逻辑控制

　　进入20世纪90年代，开方式、全功能、高效化成为翻控技术的主要发展趋势口人们比以往更加注重数控系统的灵活应用树和可扩展性，注重不同生产厂家户品间的互换性。在该类数控系统中常将PLC逻辑控制单元与CNC拭制装置集成为一体，通过内部信。通道相互交换控制要求，从而充分发挥各自的控制作用，进一步提高整个控制系统豹协调性和白动化程度。因此在开放数控系统中，PLC逻辑控制单元所起的作用更加突出，其功能日益完备，而其构成手段则日益简洁，数控机床在加工过程中所需的各种操作，比如卞抽变速、松夹上件、开车停车、月具选择冷却液供给、越程报警、程序段跳跃和进给速度调整等，都是通过PLC逻辑控制系统来实现的。

　　本文以英特马达开放式数控系统为依托，基于计算机和工业总线，配置了能够与开放数控系统紧密集成的PLC逻辑控制系统平台，井构建了三坐标数榨铣床外围操作控制所需的电气系统。在此基础上，开展了逻辑控制单元与CNC控制单元问的信息交互方式、逻辑控制程序设计方法以及数控机床伺服系统动态特性的仿真分析等一系列研究内容。

　　基于开放式数控体系的PLC逻辑控制单元硬件配置

　　本研究的实验平台采用德国INDRAMAT开放式数控系统MTC 200，通过ISA总线底板，将CPU模板，PLC模板和CNC模板的功能集于一体口PLC模板和CNC模板可通过公用存储器交换各自所需的控制信息.这样，PLC和CNC控制程序便可彼此相互理，解协调工作。该系统的PLC模板可通过Inter Bus总线与外界的I/O接口端子iRECCR)连接，从而可方便的对外部I/O设备进行监控。而该系统的CNC模块，则采用SERCOS总线总线标准，通过光缆及环形链接方式与外部伺服驱动器相连口在PLC模板信号的控制下，该系统的CNC模块将依据不同情况、按照特定的数控程序，控制伺服驱动器完成用户需要的动作。本系统采用的I/O接口端子(RECOR)由二部分组成:一个interBus总线接口单元.一个32位输八信号接n单元和一个32位输出接口单元，这二部分通过内总线底板相互连接。当外部驱动器在接到由CNC发布来的位置，速度及加速度指令控制信号后，将其转换为强电相位信号，通过驱动器与电动机之间的连接电缆，驱动电动机运转，电动机则通过滚珠丝杠等机械传功装置与机床工作台相连接，从而驱动机床工作台实现规定义的运动。

　　依据三坐标数控铣床的功能要求，本研究将如下一些开关量功能信号，分别从机床的各种开关、按钮、继电器和传感器等电气部件的引出端，接人I/O接口端子的输入、输出端口，开放式数控系统中PLC单元的主要功能，就在于通过对其输入端的各种输入信号进行逻辑分析后，产生两类符合逻辑要求的输出控制信号:第一类输出信号称为直接输出控制信号，它是通过接口端了的输出口的引出线直接拄制机床的逻辑开关部什;第二类输出信R则称为软通道信号，它不是通过引线连接，而是通过公共存储器的特定标志位，与CNC交互信息，指导C执行用户要求的动作。关于PLC的第二类输出信号将在下一节进行介绍。

　　附表给除了I/O端口引脚信号功能定义，该表对于实现机床电器控制功能，指导机床电器线路设计以及编制PLC逻辑控制程序。均具有重要价值。