五轴数控铣床软PLC控制系统的研究

3 软PLC控制系统的接口设计

　　SERCOS(Serial Real—time Communication System)是一种用于CNC和数字伺服传动系统之间通信的数字接口和数据交换协议，能够实现工业控制计算机与数字伺服系统、传感器和可编程控制器I／O口之间的实时数据通信。SERCOS—III是SERCOS发展的最新阶段，采用光纤传输，速率高达100Mbit／s；可利用软件SoftSERCANS对主站进行控制，缩减了数控系统的硬件；此外还具有双环型拓扑结构¨引，增强了系统的安全性。软PLC控制系统采用sERCOS一Ⅲ接口可缩减数据采集的时间，进一步提升系统的响应能力、开放性和可靠性。基于SERCOS．III接口的开放式数控系统结构如图7所示。

图7 基于SERCOS·Ⅲ接口的开放式数控系统结构

　　图7 基于SERCOS·Ⅲ接口的开放式数控系统结构SERCOS．III采用报文形式实现主从站的通讯，报文有三种类型：主站数据报文MDT、应答报文AT和以太网报文。其工作时序如图8所示。

图8 SERCOS-Ⅲ工作时序

　　SERCOS-III主站在接收到AT后将所有报文信息存储到SofiSERCANS创建的共享缓存区。软PLC和软CNC通过指针访问该存储单元获取所需数据。类CPLCIOControl提供了访问该共享区域的接口。

4 软PLC运行系统的仿真测试

　　软4牛-3己台为WindowsXP+RTX5.0，硬件平台为PC。利用VC++6．0编辑开发的软PLC运行系统仿真界面如图9所示。运行软PLC运行系统，当点击主轴正转按钮时，所对应的软逻辑在输入映像区的状态发生改变，通过调用程序中的指令，将主轴正转控制信号输出，主轴正转指示灯亮。

　　经图10所示五轴数控铣床测试，软PLC控制系统实现了对五轴数控铣床开关量的控制。

5 结束语

　　通过研究传统PLC对五轴数控铣床开关量信号的控制，利用C++面向对象技术和模块化的思想编辑开发了软PLC控制系统，实现了对五轴数控铣床开关量的控制，进一步增强了数控系统的开放性，促进了全软件开放式数控系统和软PLC技术的进一步发展。