任务1-3 加工中心刀库的安装

换刀位
第三步：电磁阀动作，气缸活塞缩回，左位传感器发 出有效信号，完成一个换刀的循环。
左位传 感器
本仿真斗笠式刀库有几个PLC的输入？几个PLC的输 出？
（二）802D SL输入输出的连接
PROFIBUS总线 输出端X6
PP72/48模块
PROFIBUS 电缆的准备 PCU 为PROFIBUS 的主设备，每个PROFIBUS 从设备（如PP72/48） 都有自己的总线地址，因而从设备在PROFIBUS 总线上的排列次 序是任意的。PROFIBUS 的连接请参照下图。PROFIBUS 两个终端 设备的终端电阻开关应拨至ON 位置：
目标刀具已被转至换刀位
换刀 （坐标Z-10的位置）
换刀
可以选一个M功能，作为紧刀 功能，例如M55。真实机床有 一个监控是否紧到位的行程开 关，本任务忽略此功能。
换刀
换刀 （坐标Z10的位置）
任务提示：
1.松、紧刀电磁阀控制输出，可以任意选一个面板未使用过的Q。
输出为1时，该LED被点亮
任务提示：
刀库上的 刀套号
刀库最右 侧为换刀 位
2、必须是就近原则
刀库最右 侧为换刀 位
（五）PLC程序调试任务2 任务目标
（1）操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL ，运行模式为 “MDA”运行模式，输入“M06T0x”（ x在1到8之间），能够完 成“换刀”的循环。 动作分解： Z轴上升至换刀准备位置（Z10） → Z轴至换刀位置 （Z-10）→仿真刀库被推至右位→松刀→ Z轴上升至换刀准备位 置（Z10） →仿真刀库将x号刀旋转至换刀位→ Z轴下降至换刀位 置（Z-10） →紧刀→气缸动作将刀库缩回→整个换刀循环完成。
2.若要使用到M资源，必须是之前未被使用过的。
先编译
点击“交叉 引用”
点击“字节 使用”
表示MB0~MB9共10个字节 的使用情况，b表示以位的 形式使用，B表示以字节的 形式使用
点击“位使 用”
表示IB0共8位的使用情况， b表示该位已被使用
3.修改用户宏程序，完成整个“换刀”流程的组织。然后再修改PLC程 序，完成M53（松刀）、M55（紧刀）功能的添加。
任务1-3 加工中心刀库的安装与调试
一、任务目标
操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL ，运行模式为“MDA” 运行模式，输入“T01M06”，仿真刀库能正确将1号刀旋转至换 刀位。
按照课件制作水平，参数设置准确性，第二周 的周冠军为
第 组， 组员：
一、任务资讯 （一）刀库换刀视频
机床长时间不通电，VB14000052和 VB14000054里面的值可能已丢失，若丢失则 VB14000052=0 和VB14000054=0，在第一次运行时
M06T0x时，要保证x在0到4之间，否则程序将会永 远找不到目标刀具。第一次过后，以后输入M06T0x， x可以在1到8之间，正常换刀。
1、必须将目标刀具换至换刀位
你能完成吗？老师拭目以待
PLC程序阅读要点：
（1）从战略高度出发，不要拘泥于一城一池的得失； （2） PLC →NCK、 NCK → PLC的变量（V变量）含义，请查阅 手册，请注意：即使是V变量，其中也有一部分，是交给用户去 自由分配使用的，称为“用户数据”。 （3）先展示M21的功能，逐步完成。最难的是M23。 （4）制作课件，说明每个网络、每个变量的含义。明白的、 不明白的全部亮出来，共同讨论；
右位传 感器
换刀位
第三步：电磁阀动作，气缸活塞缩回，左位传感器发 出有效信号，完成一个换刀的循Biblioteka Baidu。 （M22）
左位传 感器
今天的目标 （1）操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL ，运行模式为“MDA”运行模式，输入 “M21” ，仿真刀库被气缸推至右位，完成换 刀循环的第一个步骤。 （2）制作课件，说明与“M21”相关的 PLC程序每个网络、每个变量的含义。把明白 的不明白的都亮出来，共同讨论。
三、任务计划
课件制作注意事项：
（1）单独一张照片展示PP72/48上的 PROFIBUS总线地址设定的开关。 （2）单独一张照片展示PROFIBUS总 线电缆首尾总线插头终端电阻的设定。 （3）按照元器件来组织每一张幻灯片。
四、任务实施
（一）用户宏程序的编制
文件名：Toolchange.spf，存放在CMA 机床制造商循环 中。
总线设备（PP72/48）在总线上的排列顺序不限。但总线设备的 总线地址不能冲突 –即总线上不允许出现两个或两个以上相同的 地址。
输入输出模块PP72/48 模块可提供72 个数字输入和48 个数字输 出。每个模块具有三个独立的50 芯插槽，系统的连接每个插槽 中包括了24 位数字量输入和16 位数字量输出。 802D sl 系统最多可配置3 块PP 模块。
IF $P_ISTEST GOTOF _END ;在“程序测试”状态下，换刀循环可不执行 IF $P_SEARCH<>0 GOTOF _END ;在“程序搜索”时，换刀循环可不执行 IF $P_TOOLNO==$P_TOOLP GOTOF _NO ;如果编程刀具（$P_TOOLP）等于当 前刀具（$P_TOOLNO），无换刀动作 MSG(“换刀开始 原刀具号：T”<<$P_TOOLNO) ;弹出对话框提醒操作者，换刀
任务目标
（1）操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL ，运行模式为 “MDA”运行模式，输入“M06T0x”（ x在1到8之间），仿真刀 库能正确将x号刀旋转至换刀位，然后气缸动作将刀库缩回，完 成整个换刀循环。 （2）PLC刀库控制程序中凡是与本实训台仿真斗笠式刀库无关 的控制网络，全部删除，得到最简单的一个PLC程序，提高运行 效率。 （3）制作课件，展示你的成果，说明你所“瘦身”后PLC程序 每个网络的含义。
先不讲
准备工作 （1）每人发一份
查阅；
802D SL 简明安装调试手册 （2）具体的PLC →NCK、 NCK → PLC的变量含义可以
（3）PLC程序中的某些功能与本实训台无关，硬件 根本没有接线，同学们在阅读时请注意。 （4）同学们在完成任务，最好将动作分解完成。
主程序
刀库控制的 四个子程序
铣刀
松刀、 抓刀 气缸
气缸
通过主轴准停来保证主 轴上的键正好插到刀柄 的槽中，从而传递扭矩 到刀具上
拉钉 刀柄
铣刀
本实训装置只截取了其中的三个动作
第一步：通过电磁阀动作气缸活塞推出
第二步：将刀库推至右位，右位传感器发出有效信号， 刀库按照就近原则将目标刀具旋转至换刀位。 右位传 感器
开始
G500 D0 ;取消零点偏移，取消刀具补偿 M21 ;气缸推出刀库 ;PLC 将“读入禁止”(V32000006.1)置位，使该固定循环停止 ;M功能执行完成后，PLC 将“读入禁止”复位，使该固定循环继续执行 G4F0.5 ;延时0.5秒 G91G1Z10 ;Z轴上升，还刀完成 F1000M23 ;刀库旋转寻找目标刀位 G91G1Z-10F1000 ;Z轴下降，取刀完成 M22 ;气缸带动刀库缩回原位 M206 ;激活刀具参数 MSG("换刀结束 新刀具号：T"<<$P_TOOLP) ;弹出对话框提醒操作者 GOTO F _END _NO: MSG("无换刀动作原因：编程刀具号＝主轴刀具号") ;弹出对话框提醒操作者 _END:
开始
G500 D0 ;取消零点偏移，取消刀具补偿 M21 ;气缸推出刀库 ;PLC 将“读入禁止”(V32000006.1)置位，使该固定循环停止 ;M功能执行完成后，PLC 将“读入禁止”复位，使该固定循环继续执行 G4F0.5 ;延时0.5秒 G91G1Z10 ;Z轴上升，还刀完成 F1000M23 ;刀库旋转寻找目标刀位 G91G1Z-10F1000 ;Z轴下降，取刀完成 M22 ;气缸带动刀库缩回原位 M206 ;激活刀具参数 MSG("换刀结束 新刀具号：T"<<$P_TOOLP) ;弹出对话框提醒操作者 GOTO F _END _NO: MSG("无换刀动作原因：编程刀具号＝主轴刀具号") ;弹出对话框提醒操作者 _END:
② 子程序结构分析
M07 M08 冷却开 M09 冷却关
即为编制的用户宏程序：Toolchange.spf
14510 [1]=2 14510 [3]=15
与之前的文件名对应，该参数设为“Toolchange”
完成参数设置
（三）PLC程序编制
第一步：通过电磁阀动作气缸活塞推出（M21）
第二步：将刀库推至右位，右位传感器发出有效信号，刀库按 照就近原则将目标刀具旋转至换刀位。 （M23）
换刀 （坐标Z10的位置）
换刀 （坐标Z-10的位置）
换刀
换刀
可以选一个M功能，作为松刀 功能，例如M53。真实机床有 一个监控是否松到位的行程开 关，本任务忽略此功能。
松或紧刀到位监 控行程开关
换刀 （坐标Z10的位置）
原主轴中被换下来的刀具
换刀
维持松刀状态
开始将目标刀具按就近原则旋转至换刀位
IF $P_ISTEST GOTOF _END ;在“程序测试”状态下，换刀循环可不执行 IF $P_SEARCH<>0 GOTOF _END ;在“程序搜索”时，换刀循环可不执行 IF $P_TOOLNO==$P_TOOLP GOTOF _NO ;如果编程刀具（$P_TOOLP）等于当 前刀具（$P_TOOLNO），无换刀动作 MSG(“换刀开始 原刀具号：T”<<$P_TOOLNO) ;弹出对话框提醒操作者，换刀
实际位置 偏差角度换刀位
今天的目标
制作课件，说明与“M23”相关的PLC程 序每个网络、每个变量的含义。把明白的不 明白的都亮出来，共同讨论。
（四）PLC程序调试
操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL ，运行模式为 “MDA”运行模式，输入“M06T0x”（ x在1到8之间），仿真刀 库能正确将x号刀旋转至换刀位，然后气缸动作将刀库缩回，完 成整个换刀循环。
圆 盘 式 刀 库
圆 盘 式 刀 库
链 式 刀 库
斗 笠 式 刀 库
伞状刀库（斗笠式刀库）
换位电机
气缸
刀库左位传感器
刀库右位传感器
开关型霍尔传感器 永久磁铁 与换位电机同轴相连
红色棘轮与 伞状刀库同 轴相连
棘轮机构
白色主动轮 由电机驱动
实现电机每转一圈，刀库更换一个刀位
拉钉 刀柄
VBxxxxxxx
B：字节 W：双字 V后面什么也没跟，表示“位”
例如： VW14000052表示两个字节长度的存储单元， 用该存储单元的首字节地址14000052表示。 VW14000052包括VB14000052和VB14000053两 个字节。
VW14000052，若该WORD型变量存储的值未超过 255，则VW14000052=VB14000052，同理 VW14000054=VB14000054
即使机床断电，该存储区域存储的数 据也不会丢失（高能电容供电）
此处加入断电延时环节，是因为如果无此环节， 会出现Q0.6得电换刀旋转时，当换位电机停了，但目 标刀位还不正好在换刀位上，与换刀位错开了一个角 度（这应该跟计数传感器与换刀位的相对位置有关）。 所以通过断电延时，来继续旋转一个角度，使得目标 刀位正好在换刀位上。
将之前备份的Toolchange.spf恢复至，“CMA 机床制造 商循环”文件夹中。
（二）参数设置 任务目标
操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL ，运行模式为 “MDA”运行模式，输入“M06T0x”（ x在1到8之间），仿真刀 库能正确将x号刀旋转至换刀位，然后气缸动作将刀库缩回，完 成整个换刀循环。
4. M53（松刀）、M55（紧刀）可以仿照原来的M21和M22去编写，但 请注意，松或紧刀到位的监控本任务忽略，即只要松或紧刀指令发出 就认为已经到位。