数控机床中的可编程序控制器
关于FANUC系统PMC的介绍
关于FANUC系统PMC简单的介绍一：PMC (Programmable Machine Controller)可编程序机床控制器: PC（可编程序控制器）：是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计的，它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算。
顺序控制，定时，计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
定义强调PMC用软件方式实现的“可编程”与传统控制装置中通过硬件或硬接线的变更来改变程序有本质区别。
简单地说，FANUC系统可以分为两部分：控制伺服电动机和主轴电动机动作的系统部分和控制辅助电气部分的PMC 。
（功能、用处）：常把数控机床分为“NC侧”和“MT侧”（即机床侧）两大部分。
“NC侧”包括CNC系统的硬件和软件，与CNC系统连接的外围设备如显示器，MDI面板等。
“MT 侧”则包括机床机械部分及其液压、气压、冷却、润滑、排屑等辅助装置、机床操作面板、继电器线路、机床强电线路等。
PMC处于NC与MT之间，对NC和MT的输入、输出信号进行处理。
MT侧顺序控制的最终对象随数控机床的类型、结构、辅助装置等的不同而有很大的差别。
机床结构越复杂，辅助装置越多，最终受控对象也越多。
简单讲：PMC就是为机床控制而制作的装在CNC中的顺序控制器。
它读取机床操作盘上的（自动运转启动等）按钮状态，指令（自动运转启动）CNC，并根据CNC的状态（报警等）点亮操作盘上的指示灯。
PLC与PMC的区别在于：PLC称为可编程逻辑控制器，主要用在对数字量信号的控制；PMC大概可称为可编程模拟量控制器，主要用在对模拟信号的控制等PMC 与PLC 实现功能基本一样，PLC用于工厂一般通用设备的自动控制装置，而PMC专用于数控机床外围辅助电器部分的自动控制，所以称为可编程序机床控制器。
与传统的继电器控制电路相比较，PMC 的优点有：1 时间响应快，2控制精度高，3可靠性好，控制程序可随应用场合的不同而改变，与计算机的接口及维修方便。
可编程控制器
定义
定义
可编程逻辑控制器简称PLC（英文全称：Programmable Logic Controller）。随着科学技术的发展，为适 应多品种，小批量生产的需求而产生发展起来的一种新型的工业控制装置 。
1．现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是PLC与现场控制的接口界面的输入通道。 2．现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用PLC通过现场输出接口电路向 现场的执行部件输出相应的控制信号。 常用的I/O分类如下： 开关量：按电压水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔离方式分，有继电器隔离和晶体管隔离。 模拟量：按信号类型分，有电流型（4-20mA,0-20mA）、电压型（0-10V,0-5V,-10-10V）等，按精度分， 有12bit,14bit,16bit等。除了上述通用IO外，还有特殊IO模块，如热电阻、热电偶、脉冲等模块。 按I/O点数确定模块规格及数量，I/O模块可多可少，但其最大数受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最 大的底板或机架槽数限制。
结构与产品
结构与产品
从PLC的硬件结构形式上，PLC可以分为整体固定I/O型，基本单元加扩展型，模块式，集成式，分布式5种 基本结构形式。
PLC的组成 ：
中央处理单元(CPU)
中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢，是PLC的核心起神经中枢的作用，每套PLC至少有一个CPU。它按照 PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的 状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和 数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行 逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各 输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
可编程序控制器(PLC)在机床数控系统中应用
可编程序控制器(PLC)在机床数控系统中应用————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：近年来，PLC在工业自动控制领域应用愈来愈广，它在控制性能、组机周期和硬件成本等方面所表现出的综合优势是其它工控产品难以比拟的。
随着PLC技术的发展，它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。
在机床的实际设计和生产过程中，为了提高数控机床加工的精度，对其定位控制装置的选择就显得尤为重要.永宏FBs系列PLC的NC定位功能较其它PLC 更精准,且程序的设计和调试相当方便。
本文提出的是如何应用永宏PLC的NC定位控制实现机床数控系统控制功能的方法来满足控制要求，在实际运行中是切实可行的。
整机控制系统具有程序设计思路清晰、硬件电路简单实用、可靠性高、抗干扰能力强,具有良好的性能价格比等显著优点，其软硬件的设计思路可供工矿企业的相关数控机床设计改造借鉴.数控机床由输入、输出装置、数控装置、可编程控制器、伺服系统、检测反馈装置和机床主机等组成，输入装置可将不同加工信息传递于计算机.在数控机床产生的初期，输入装置为穿孔纸带，现已趋于淘汰；目前，使用键盘、磁盘等，大大方便了信息输入工作.输出指输出内部工作参数（含机床正常、理想工作状态下的原始参数,故障诊断参数等)，一般在机床刚工作状态需输出这些参数作记录保存,待工作一段时间后,再将输出与原始资料作比较、对照,可帮助判断机床工作是否维持正常.数控装置是数控机床的核心与主导，完成所有加工数据的处理、计算工作，最终实现数控机床各功能的指挥工作。
它包含微计算机的电路，各种接口电路、CRT显示器等硬件及相应的软件。
可编程控制器对主轴单元实现控制，将程序中的转速指令进行处理而控制主轴转速；管理刀库，进行自动刀具交换、选刀方式、刀具累计使用次数、刀具剩余寿命及刀具刃磨次数等管理；控制主轴正反转和停止、准停、切削液开关、卡盘夹紧松开、机械手取送刀等动作；还对机床外部开关（行程开关、压力开关、温控开关等)进行控制;对输出信号(刀库、机械手、回转工作台等)进行控制。
数控机床PLC控制基础知识
数控机床PLC控制基础知识
具有内装型PLC的CNC系统
数控机床PLC控制基础知识
子程序必须在第二级程序 后指定。
数控机床PLC控制基础知识
FANUC系统PMC的分类:
PMC—L/M：用于FANUC—OC/OD系统 PMC—SA1：用于FANUC—O i系统/O i Mate系统 PMC—SA3：用于FANUC—O i A系统 PMC—SB7：用于FANUC—16i/18i/21i及O i B/O i C系统 PMC—RB5/RB6：用于FANUC—16/18系统
数控机床PLC控制基础知识
3、CNC至PLC
• CNC至机床的信息主要是M、S、T、F等功能代码。 S功能是指用几位代码指定主轴转速，在PLC中通 过转换输出主轴转速控制指令；T功能是通过PLC 管理刀库，进行自动刀具交换；M功能是辅助功能， 根据不同的M代码，可控制主轴的正、反转和停止， 主轴齿轮箱的换档变速，切削液的开、关，卡盘 的夹紧、松开及换刀机械手的取刀、归刀等动作； F功能是通过PLC控制伺服系统完成坐标轴进给率 的输出。
数控机床PLC控制基础 知识
2020/11/21
数控机床PLC控制基础知识
5.1.1 数控机床PMC概述
PLC用于数控机床通常称之为可编程序机床控制器 PMC（Programmable Machine Controller）。 ❖数控机床的控制，由CNC和PMC协调配合共同完成。 ☺CNC主要完成哪些功能？ ☺PMC主要完成哪些功能？ CNC完成插补运算、译码、位置伺服控制等。 PMC完成工件的装夹、刀具的更换、冷却液的开关等一 些辅助动作；它还接受机床操作面板的指令，一方面直 接控制机床的动作，另一方面将一部分指令送往CNC用 于加工过程的控制。
第六讲 数控机床与可编程序控制器
7家举足轻重的PLC制造厂家：
美国的Rockwell自动化公司所属的A-B (AllenBradley)公司
GE-Fanuc公司
德国的西门子（Siemens）公司 美国的Modicon公司 法国TE（Telemecanique）公司 日本三菱公司
日本立石（OMRON）公司
美国Rockwell（罗克威尔）公司由A-B(Allen-
上述分析可知，当PLC的输入端输入信号发生变化到 PLC输出端对该输入变化作出反应，需要一段时间，这 种现象称为PLC输入／输出响应滞后。对一般的工业控 制，这种滞后是完全允许的。应该注意的是，这种响应 滞后不仅是由于PLC扫描工作方式造成，更主要是PLC 输入接口的滤波环节带来的输入延迟，以及输出接口中 驱动器件的动作时间带来输出延迟，同时还与程序设计 有关。滞后时间是设计PLC应用系统时应注意把握的一 个参数。
第六讲 数控机床与 可编程序控制器（PLC）
武汉船舶职业技术学 院机械系 周兰
本讲主要内容
PLC的基本结构 PLC的工作原理 数控机床用可编程控制器的类型及特点 PLC在数控机床上的配置方式 可编程控制器与外部的信息交换 数控机床用可编程控制器的控制功能
引言
数控机床的控制除了对坐标轴的进给进行位置伺服控制 外，还需要对机床的主轴、刀具和各种开关信号进行控 制。如主轴的正、反转，起动和停止，刀具交换，工件 夹紧、松开，工作台交换以及切削液的开、关和润滑系 统的启动等进行顺序控制。 顺序控制的信息主要是开关量信号，如控制开关、行程 开关、压力开关和温度开关等输入元件输入的信号和继 电器、接触器、电磁阀等输出元件所需要的输出信号。 在数控机床上用可编程控制器完成这一控制任务。
数控系统中的PLC
PLC控制对象
➢ 第一个环：是操作系统，用
它来管理PLC的硬件资源；
PLC
硬件
➢ 第二个环：是编译系统，这
两 个环构成了的PLC软件系
统。
➢ 第三个环：是实现用户要求 的应用程序。
二. 可编程控制器的结构和编程方法
PLC 的硬件原理框图
编程器
电池 RAM
EEPROM 用户程序
EPROM 系统软件
CPU
1.0 120.1 1.2 1.3 120.1 1.4 1.5 120.2
二. 可编程控制器的结构和编程方法
高级语言编程法（如C语言等）； 随着数控技术的发展，可编程控制器控制的设备
已由单机扩展到FMS、CIMS等。可编程控制器处理 的信息除开关量信号、模拟量信号、交流信号外，还 需要完成与上位机或下位机的信息交换。某些信息的 处理已不能采用顺序执行的方式，而必须采用高速实 时处理方式。基于这些原因，计算机所用的高级语言 便逐步被引用到PC的应用程序中来。
三. PC的工作过程及其特点
操作维护容易 可编程控制器信息通过总线或数据传送线与
主机相连，调试和操作方便。可编程控制器采用 模块化结构，如有损坏，即可更换。
四. 数控机床的PLC功能
1. CNC、PLC、机床之间的信号处理过程 CNC装置和机床之间的信号传送处理两个过程：
CNC装置→机床： ➢ CNC装置CNC装置的RAM PLC的RAM中。 ➢ PLC 软件对其RAM中的数据进行逻辑运算处理。 ➢ 处理后的数据仍在PLC的RAM中， ✓ 对内装型PLC，PLC将已处理好的数据通过 CNC的输出接口送至机床； ✓ 对独立型PLC，其RAM中已处理好的数据通过 PLC的输出接口送至机床。
可编程序控制器(PLC)原理及应用
冗余和容错技术
提高系统可靠性和稳定性，确保 在故障发生时系统能够正常运行。
05
PLC系统设计与选型原则
系统设计流程和方法论
需求分析
明确系统控制需求，包括输入/输出信号类型、数量、通 信协议等。
软件编程
使用PLC编程软件编写控制程序，实现系统逻辑控制功 能。
ABCD
硬件设计
根据需求选择合适的PLC型号、I/O模块、通信模块等硬 件设备，并设计相应的电气连接图。
发展历程
从1960年代末期的初创阶段，到1970 年代中期的成熟阶段，再到1980年代 以后的发展阶段，PLC逐渐从逻辑控 制向数字控制发展，功能不断增强， 应用领域也不断扩展。
PLC基本组成与工作原理
基本组成
PLC主要由中央处理单元（CPU）、存储器、输入输出接口、电源等部分组成。
工作原理
PLC采用循环扫描的工作方式，即按照用户程序存储器中存放的先后顺序逐条执 行用户程序，直到程序结束，然后重新返回第一条指令，开始下一轮新的扫描。
实例三
使用顺序功能图语言实现一个复杂的自动化生产线控制程 序，包括多个状态之间的转移条件、状态内的动作以及必 要的互锁和联锁功能。
03
PLC在工业自动化领域应用
顺序控制应用
逻辑控制
时间控制
PLC可以实现复杂的逻辑控制功能，如 与、或、非等逻辑运算，用于控制工业 设备的启动、停止、运行等状态。
PLC具有精确的时序控制能力，可以 根据时间设定来控制设备的运行时长、 延迟等。
可编程序控制器(plc)原 理及应用
目录
Contents
• PLC概述与基本原理 • PLC编程语言与指令系统 • PLC在工业自动化领域应用 • PLC通信与网络功能实现 • PLC系统设计与选型原则 • PLC安装调试与故障诊断技巧
PlC在数控机床电气控制方面的应用
PlC在数控机床电气控制方面的应用以前的机床的电控很多都是采用继电器控制,这样就导致设备相对独立性很差，接线复杂且控制不及时，如果长期使用继电器控制也大大降低了设备的可靠性，造成控制故障。
这时，就急需一种抗干扰强的且编程不复杂的控制系统，plc扬长避短，不但可对数控机床的进刀、退刀、加工等加工工序及电机的旋转进行步进控制，这样就大大的提高了系统的可靠性和抗干扰性。
一、控制系统总体方案随着可编程序控制器(plc)技术的发展，实现了可以由数控机床中的可编程序控制器来完成各项复杂的任务，如控制开关、压力开关、继电器、行程开关、接触器和电磁阀等输出元件控制，它是由输人部分，逻辑部分和输出部分组成，其中，输入部分收集并保存被控制部分实际运行的数据，逻辑部分处理输入部分则是所取得的信息，其中输出部分提供正在被控制的许多装置中，哪几个设备需要实时操作处理。
整个的控制系统一共是由cnc计算机数控系统和强电柜两部分组成，而其中cnc计算机数控系统是一专用的数控装置，它是由输入 /输出接口、cnc系统、驱动单元组成，是控制系统执行加工的核心，另一个强电柜则是由动力电路控制电路和可编程控制器plc组成，系统结构框图如图1 所示.二、基于p lc的数控机床电气控制方式的选择数控机床电气控制方式的好坏，直接决定了控制系统的成败。
所以要控制机床实现加工的高速高精度，系统的性能是起到至关重要的作用的。
控制过程大体是，首先要依据预定要求和所要求的控制精度、被控对象的特征等限制进行了综合考虑，然后充分考虑系统的性能，价格比等因素，确定x、y轴采用pc机。
采用此种方式不但，pc机发挥了强大的文件处理功能、高速的数据处理功能，同时运动控制器则也体现了他的高的可靠性、高速性、高精度等优点，而光栅尺则为系统提供了高达1μm的精度。
这样每一部分都起到了重要作用。
三、plc 在组合机床电气控制系统中的应用组合机床是针对某些特定工件，按特定工序进行批量加工的组合设备，该类设备的生产效率一般都非常高，同时机床结构也比较复杂，所以要求电气设计得非常稳定可靠。
第五章 数控系统中的PLC控制汇总
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
公司名称
FANUC FANUC FANUC FANUC FANUC FANUC SIEMENS SIEMENS SIEMENS SIEMENS SIEMENS
CNC系统型号
System 0 System 0 Mate System 3 System 6 System 10/11 System 15/16/18 SINUMERIK 820 SINUMERIK 3 SINUMERIK 8 SINUMERIK 850 SINUMERIK 880
第二节 数控系统中的PLC
一、PLC的结构、特点及其工作过程 （一）PLC的基本结构
PLC的种类型号很多，大、中、小型PLC的功能不尽相同， 其结构也各不相同，但它们的基本结构形式大体上是相同的，都 是由中央处理单元（CPU）、存储器（RAM/ROM）、输入/输 出单元（I/O）、编程器、电源模块和外部设备等组成，并且内 部采用总线结构。
刀具更换、工件及工作台交换、液动与气动以及润滑等辅助功能进 行顺序控制。
二、概念 可编程序控制器PC（Programmable Controller）是一种数
字运算系统，专为工业环境下的设备运行与控制而设计。
在数控系 统信息流 通中PLC 控制的辅 助功能 （M、S、 T等）信 息
图7-1 数控系统内部信息流
图7-4 PLC的扫描过程
图7-5 PLC的工作过程
二、数控系统中的PLC分类 数控系统中的PLC可分为“内装型”（Built-in-Type）PLC
和“独立型”（Stand-alone-Type）PLC两种类型。 1．内装型PLC 内装型PLC是指PLC内置于CNC装置内，从属于CNC装置，与 CNC装置集于一体
FANUC数控系统PMC功能的妙用
p m c意思P M C与P L C分别是什么共同点和区别PLC（ProgrammableLogicController）用于通用设备的自动控制，称为可编程控制器。
PLC用于数控机床的外围辅助电气的控制，称为可编程序机床控制器（ProgrammableMachineController/ProgrammableMachineToolController ）。
有些数控系统厂商，如FANUC，等将其称之为PMC，而另一些如SIEMENS，还是将其称之为PLC。
也就是说PMC是PLC的一个子集，某些厂商将专用于数控机床的PLC称为PMC，所以PMC和PLC是非常相似的。
与传统的继电器控制电路相比较，PMC的优点有：时间响应快，控制精度高，可靠性好，控制程序可随应用场合的不同而改变，与计算机的接口及维修方便。
另外，由于PMC使用软件来实现控制，可以进行在线修改，所以有很大的灵活性，具备广泛的工业通用性。
你们的概念都十分模糊或者说干脆不懂。
PLC是最基本的逻辑控制，为什么机床叫的PLC叫PMC，M就是MACHINE，他体现出了区别，首先PLC对外只有INPUT,OUTPUT的概念，而PMC增加了与数控系统的专用接口,FANUC用F和G 地址来区分，SIEMENS用DB来区分，举个例子，比如主轴旋转指令，PLC处理时先有主轴旋转指令输入信号，然后根据逻辑要求处理完后直接有输出外围设备直接执行，而PMC有输入信号后，有可能要先传送到PMC处理互锁信号（如卡盘夹紧，刀具锁紧，防护门关闭）然后PMC再将处理结果传送到数控系统专用地址，然后数控系统将指令发给伺服系统执行，数控系统如果执行或没有执行都要将信号在传送给PMC，PMC再处理执行或没有执行的输出。
FANUC的PMC是属于专用的PLC，地址有详细的划分，不能独立出来使用。
SIEMENS的PLC是以标准S7-300为基础的，他将一些必要的动作已经编辑好了标准功能块，如FC8是刀具管理，FC9同步子程序控制。
plc在数控机床控制系统中的应用 毕业设计
plc在数控机床控制系统中的应用毕业设计1. 引言1.1 概述数控机床是现代制造业中非常重要的设备之一，它能够实现高精度、高效率、自动化的加工过程。
在数控机床的控制系统中，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种广泛应用的控制器，发挥着重要的作用。
本文将从PLC在数控机床中的应用出发，对其优势和作用进行详细分析，并通过具体应用案例展示其在数控机床领域的实际应用价值。
1.2 文章结构本文共分为五个部分，各部分内容安排如下：第二部分将介绍数控机床的基本原理，以使读者对数控机床有更深入的了解。
随后，在第三部分中，将通过具体的案例分析，展示PLC在不同类型的数控机床中所扮演的角色和应用情况。
第四部分将讨论在PLC与其他控制方式之间进行比较时面临的问题和挑战，并提出相应解决思路。
最后，在结论部分将对全文进行总结，并展望PLC在数控机床领域未来的发展方向。
1.3 目的本文的主要目的是探讨PLC在数控机床中的应用，深入了解其优势和作用，并通过具体案例分析加深读者对其在实际生产中所起到的重要作用的理解。
同时，本文还将探讨PLC与其他控制方式进行比较时所面临的问题与挑战，并提出未来发展方向。
通过本文的阐述，读者能够更好地理解和认识PLC在数控机床领域中的应用价值，并为相关研究和改进提供参考。
2. PLC在数控机床控制系统中的应用2.1 数控机床的基本原理在开始讨论PLC在数控机床控制系统中的应用之前，我们首先需要了解数控机床的基本原理。
数控机床是一种通过事先编程来自动化地进行加工的装置。
它使用计算机来精确地控制工具和工件之间的相对运动，并实现复杂的加工操作。
其核心组成部分是由电脑、传感器、伺服驱动器和执行器等组成的数控系统。
2.2 PLC在数控机床中的优势和作用PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）作为一种可编程的电子设备，广泛应用于各种自动化领域，包括数控机床。
PLC在数控机床中具有以下优势和作用：高可靠性：PLC具有稳定可靠的硬件结构和工业级别的软件设计，可以在恶劣环境下长时间稳定运行。
数控系统PMC
数控系统PMC数控系统PMC是指“程序控制器”（Programmable Machine Controller），是一种广泛使用于数控机床、自动化生产线等大型机器设备中的计算机控制系统。
PMC系统由编程器、控制器和执行器三个部分组成，可以快速响应各种工业生产需求，实现自动化控制技术的应用。
I. 数控系统PMC的功能1.高效控制机器运动：PMC采用程序语言控制机床运动，可以使机床的运动相对于自动机床不同的运动性能更高、更精确。
2.使生产过程适应规律：数控系统PMC可以快速响应变化的生产过程，随着时间的变化而改变生产参数，提高生产效率和产品质量。
3.提高生产线的灵活性：将生产过程变得可编程，可以很容易地更改或调整生产过程，以满足新的需求。
4.降低设备运行成本：由于生产过程变得规范和可编程，所以减少了设备的使用成本和维护成本。
II. PMC系统的组成部分数控系统PMC是由三个主要的组成部分组成，分别是编程器、控制器和执行器。
1.编程器编程器通常是一个PC，或者通用的程序控制器，用于输入程序指令。
编程器可以帮助用户以高级语言编写程序；程序可以在这里输入、更改或者运行。
编程器的软件必须支持可编辑代码，如操作系统、共同库、编译器等。
2.控制器控制器是数控系统PMC的核心部分，其任务是实际控制机器的运动。
控制器会接受编程器输入的代码，解释它并将结果传送到执行器中去。
控制器在控制机器的过程中使用的是开环控制方式，开环控制是指控制器利用输入的代码控制执行器的运动，但控制器不会自适应地试图对控制细节进行更正或者分析结果。
3.执行器执行器是系统PMC的另一个重要部分，其任务是将控制器的指令实际地执行。
像步进电机、马达、伺服机等执行器组件，会参照控制器的指令进行动作。
III. PMC系统的优点1. 高效率数控系统PMC集中了先进的控制和计算技术，并可运用各种数学方法，大大提高了加工效率，这从整体上提高制造能力和生产效率。
PLC在数控机床中的应用及其故障排除
（） ２ 松开接近开关 Ｓ ４无信号 ， Ｑ 则换刀臂升降电
磁阀 Ｔ ｌ Ｙ 状态不变 ， 换刀臂不能下降。
（） ３ 电磁阀有故障 ， 接到控制信号不能动作 。 经检查发现确实是 Ｓ ４ Ｑ 未发信号 ，对 Ｓ ４进一 Ｑ
２ Ｐ Ｃ的故障诊断 Ｌ
保持到压力取消 ， 故障排除。
数控机床 的 Ｐ Ｃ自身故障率很低。Ｐ Ｃ方面的 Ｌ Ｌ 故障多数出现在输入 、 出电路 ， 输 当数控机床的故 障
涉及 Ｐ Ｃ方面时 ， Ｌ 多表现为以下几种： ２１发生故障时 Ｇ Ｃ报警 ． Ｎ
当出现故障时 ，数控系统报警指 出是哪一个器 件 出现 问题 ，根据报警信息直接找到故障 ， Ｎ Ｃ Ｃ和
收 稿 日期 ：０ １ １— ２ ２ １ － ０ １
作 者简介 ： 学勤（９９ ）女 ， 董 １６一 ， 河南商丘人 ， ， 讲师 一直从事机 电一体化及数控方 面的教学与实 习工作 。 １５ ２
Ｅ ｕ ｐ ｎ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙＮｏ Ｉ ２ １ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｆ ｃｒ ｇＴ ｃ ｎ ｌ ｇ ． ， ０ ２ ｉ
侧传送给 Ｐ Ｃ的信息 ，主要是机床操作面板上各开 Ｌ １ Ｐ Ｃ在 数控机床 中的作用 Ｌ 关、 按钮等信息 ， 包括机床 的启动、 停止、 工作方式选 择倍率选 择 ， 主轴 的正 、 反转 和停 止 ， 切削液 的开 、 关， 卡盘的夹 紧、 开 ， 松 各坐标轴 的点动 ， 换刀及行程 Ｐ Ｃ在数 控机床 中的作 用可 以归纳 为 以下 两 Ｌ 方面： 限位等开关信号。 ． Ｌ １１ 实现 Ｃ ． ＮＣ侧 和 ＭＴ侧 的输入 ／ 出信 号 的处 理 １２ 用 Ｐ Ｃ梯形 图 诊 断故 障 输 数控机床的报警有两种 ：Ｎ Ｃ Ｃ报警和 Ｐ Ｃ报警 。 Ｌ （） Ｎ １ Ｃ Ｃ侧到 Ｍ Ｔ侧的 Ｐ Ｃ信号 。Ｃ Ｃ数据经 Ｌ Ｎ 其 中，Ｎ Ｃ Ｃ报警是 由数控 系统生产厂家 固化 的 ， Ｐ Ｃ处理后通过接 口送至 Ｍ Ｌ Ｔ侧 ，其信号有 Ｓ 、、 具体的诊断和处理方法 ，查 找专用报报警说明 ； 而 等功能代码 。 Ｉ ｓ 功能处理——主轴转速可以用 Ｓ 二位代码或Ｉ Ｐ Ｃ报警则是 由机床制造厂根据机床的电气控制特 ｓ Ｌ 结合 Ｐ Ｃ程序 的逻辑关系 ， Ｌ 将一些能够反映机床 四位代码直接指定转速 ， 如某数控机床主轴的最高 、 点 ， 以特定的报警号 ， 最低转速分别为 ３１０ ／ ｉ ２ ｍｎ Ｃ Ｃ送 出 Ｓ 接 口电气控制的故障或操作信息 ， ５ ｍｎ和 ０ｒ ｉ，Ｎ ｒ ／
可编程控制器有哪些分类
可编程控制器有哪些分类1. PLC（Programmable Logic Controller）PLC，可编程逻辑控制器，是一种专用于工控领域的可编程控制器，广泛应用于机械、电子、冶金、化工、轻工、航空、航天等行业中。
PLC的组成由中央处理器（CPU）、存储器件、输入/输出系统（I/O）、通信接口等组成。
其基本功能是接受输入设备的信号，在CPU中进行处理，通过I/O输出设备发送控制信号实现自动化控制。
2. DCS（Distributed Control System）DCS，即分布式控制系统，是一种分布式控制网络结构的数据采集、计算、控制处理系统。
DCS主要用于能源、石油、化工、电力等大型自动化系统控制和优化。
DCS特点是分布式控制，其中各个分布点可以独立工作并实时互联，形成一个虚拟的整体控制系统，从而实现了对于分散的控制部件统一的控制。
3. PAC（Programmable Automation Controller）PAC，即可编程自动化控制器，是介于PLC和PC之间的工控硬件设备。
它集PLC和计算机的优势于一身，可实现复杂数据处理、高速计算和实时控制。
PAC适用于工业自动化和过程控制方面的应用，如水处理、电力、制造业等。
其控制能力更强，具有更多的通讯接口和更强的扩展能力。
4. CNC（Computer Numerical Control）CNC，即数控，是数值控制系统的简称。
CNC机床和加工中心广泛应用于机械制造行业。
CNC通过计算机控制机床运动，实现预先编好的加工程序。
数控技术具有高效、高质、高精、高灵活性等特点，可提高生产效率和加工精度。
5. RTU（Remote Terminal Unit）RTU，即远程终端单元（Remote Terminal Unit），是工业现场控制领域中的一种设备。
它作为现场小控制器，主要用于实时采集、处理、记录和传输现场数据。
RTU通常安装在控制柜或操作站上，用于当地数据采集和控制。
数控机床的可编程序控制器
二、可编程序控制器的基本结构
PLC是一种面向工业环境设计的专用计算机系统，它与 一般计算机的结构类似，也是由硬件和软件所组成的。
1.PLC的硬件结构
PLC内部硬件结构框图如图6.1所示。由中央处理单元 （CPU）、存储器、输入/输出接口、编程器、电源等几 部分组成。
图6.1 PLC的硬件结构框图
第四讲 数控机床的可编程序控制器
在这一讲，我们一起学习 可编程序控制器的结构及工作原理Leabharlann 可编程序控制器的指令与编程
一、可编程序控制器的产生与发展
早期的电气控制是采用继电器—接触器逻辑控制，这种 控制装置具有结构简单、易于掌握、价格便宜等优点，
在工业生产中应用很广。但是，这些控制装置体积大、 动作速度较慢、耗电较多、功能少，特别是传统的继电 器—接触器控制采用的是固定接线方式，一旦生产过程 有所变动，就得重新设计线路和连线安装，不利于产品 的更新换代。
4）编程器 编程器是用来输入和编辑用户程序，也 可用来监视PLC运行时各编程元件的工作状态。一般情 况下只在程序输入、调试阶段和检修时使用，所以一台 编程器可供多台PLC使用。
目前，还有一种使用较多的方式：在微机上运行专用的 编程软件，通过串行通信口使微机与PLC连接，用微机
编写、修改程序，程序被编译后下载到PLC，也可以将 PLC中的程序上传到计算机。 5）电源 电源的作用是把外部供应的电源变换成系 统内部各单元所需的电源。有的电源单元还向外提供 24V直流电源。电源单元还包括掉电保护电路和后备电 池电源，以保持RAM在外部电源断电后存储的内容不丢 失。
2.PLC软件
PLC的软件分为系统软件和用户程序两大部分。系统软 件由PLC制造商固化在机内，用以控制PLC本身的运作。 用户程序由PLC的使用者编制并输入，用于控制外部被 控对象的运行。
可编程序控制器在机床数控系统中应用
我国是一个 机床 生产和应 用大 国 ，但数控 技术 的应用水 平还不 高 ，严重制约着我 国制造业水平的提高。国际上的相关 开发计 划对我 国的数控技术的发展提出了严峻的挑战 ，同时也带来 了机遇 。只有选 择合适的Ｐ Ｌ Ｃ 才能使定位达到预期的效果 。采用了Ｐ Ｌ Ｃ 控制 ，使电气部 分的抗干扰能力增加 ，提高了机床的运行 可靠性 ，因而增加 了设备 的
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比拟 的 。随着 Ｐ Ｌ Ｃ 技术 的 发展 ， 它在 位 置控 制 、过 程 控 制 、数 据处 理 等方 面 的应 用也 越 来越 多 。在 机床 的实 际设 计和 生 产过 程 中， 为 了提 高数 控 机 床加
工的精度， 对其定位控制装置的选择就显得尤为重要。本文就数控机床的运行过程以及数控系统需要解决的几个问题进行说明。
１ ． ３合 理的 安排
在实际控制中如何 既能提 高定位速度 ，同时又能保证定位 精度是 项需要认真考虑并切实加以解决 的问题 。精度是机床必须保证 的一 项性能指标 。位置伺服控制系统的位 置精度在很大程度上决定 了数控 机床 的加工精度 。因此位置精度是一个极为重要的指标。为了保证有 足够 的位置精度 ，一方面是正确选择 系统 中开环放大倍数的大小 ， 另 方面是对位置检测元件提出精度 的要求 。因为在闭环控制系统 中 ， 对于检测元件本身的误差和被检测量 的偏差是很难区分出来 的 ，反馈 检测元件 的精度对系统的精度 常常起着决定性的作用。高精度 的控制 系统必须有高精度的检测元件作为保证 。当现场条件发生变化 时 ，系 统 的某些控制参数必须能作 相应的修改 ，为满足生产的连续性 ， 要求 对控制系统可变参数的修改应在线进行 。尽管使用编程器可以方便快 速地改变原设定参数 ，但编程器一般不能交现场操作人员使用； 所以， 应考 虑开发 其他简 便有效 的方法实 现Ｐ Ｌ Ｃ 的可变控 制参数 的在线修 改 。另外为 了防止 电压过 高损坏Ｐ Ｌ Ｃ ，电源输入端加上压敏 电阻。为 了防止过热 。 Ｐ Ｌ Ｃ 不许安装在变压器 等发热元件 的正上方 ，变频器与Ｐ Ｌ Ｃ 、伺 服驱动器等保持一定距离。在元件 问留有适 当的空隙 ，以便散热 ， 并 且在配 电箱上安装风扇降温。此外 ，为保证控制系统的安全与稳定运 行 ，还应解决控制系统的安全保护 问题 ，如系统的行程保 护、故 障元 件的 自动检测等。
PLC工作原理 (1)
数控机床电气控制 （1）输入采样阶段 扫描所有的输入端子，将各输入存入内存 中各对应的输入映像寄存器。此时，输入映像 寄存器被刷新。接着进入程序执行阶段或输出 阶段，输入映像寄存器与外界隔离，无论信号 如何变化其内容保持不变直到下一扫描周期的 输入采样阶段，才重新写入输入端的新内容。
注意： 输入采样的状态保持一个扫描周期。
存器和输出映像寄存器读出。
数控机床电气控制
三、PLC的等效电路
1.输入部分 2.内部控制部分 3.输出部分
数控机床电气控制 四、PLC编程语言
1. 梯形图
由电路接点和软继电器线圈按一定的逻辑关系构 成的梯形网络。每个梯形网络由多个梯级组成，每个 输出元素构成一个梯级，每个梯级可由多个之路组成。
能流：
数控机床电气控制
二、PLC的工作原理
数控机床电气控制
1. 扫描的概念
扫描：
依次对各种规定的操作项目全部进行访问 和处理。
扫描周期：
每扫描一个循环所用的时间，即从读入输 入状态到发出输出信号所用的时间称为扫描周 期。
数控机床电气控制
2. PLC的工作过程
PLC工作过程是周期顺序循环扫描的工作过程。
第三节
数控机床：
数控机床的PLC
采用数字控制技术对机床的加工过程进行自 动控制的机床。 计算机数控（CNC）系统： 一种用计算机通过执行其存储器内的程序来 实现数控功能的专用计算机系统。 在数控机床中，PLC完成对主轴正/反转、刀 架换刀、卡盘夹紧/松开、冷却液开/关、排屑等动 作的控制。
数控机床电气控制
数控机床电气控制
第一节
概
述
数控机床电气控制
数控机床电气控制
数控机床电气控制 继电器控制
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设计与计算
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面向Ｉ Ｃ测试技术的精密运动平台的设计
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数控机床中的可编程序控制器
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