PLC在机床电器改造中的应用
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PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用摘要:数控机床是当前工业生产中必备的设备。
在传统的应用中,数控机床的电气控制系统大都是采用继电器和接触器来进行控制的,这种控制的方式线路结构十分复杂,且在其运行的过程中极易发生系统故障,一旦发生故障,要想进行维修,十分困难,而且维修的成本也十分高昂。
采用可编程逻辑控制器PLC进行数控机床电气控制系统的设计,能优化这一问题,不但节省相关企业的各项成本,还能有效提高生产的效率。
文章论述了PLC在数控机床电气控制中应用的意义,并阐述了具体应用。
关键词:PLC;数控机床;电气控制;应用1、PLC在数控机床电气控制中应用的意义电气控制系统将直接对数控机床的运行效率和质量产生影响。
PLC技术的核心是微处理器,它能通过和数字计算功能组成电子控制系统,使用PLC技术可以改良数控机床,对机械加工行业以及其他的工业加工领域都有非常重要的影响。
使用PLC可以对数控机床进行改良和优化,解决传统数控装置中存在的问题,有效提高数控机床的自动化程度。
此外,PLC不容易受到外界的影响,有自我检测能力,应用这一技术可以提高数控机床的控制水平以及运行的安全性。
2、PLC数控机床在电气控制方面的具体应用2.1、应用需求2.1.1、企业管理需求在企业的管理方面考虑,PLC设置故障记录时间和类型,企业生产管理人员可逆推出机床产生故障的原因,分为人为故意破坏、操作不当破坏、编程错误破坏,可针对原因及时采取相应的补救措施。
同时,企业维修管理人员发现故障可及时分工与协作排查,维修技术人员响应速度快,可监督员工的工作效率,及时恢复生产,便于企业管理,企业经济利益进一步提高,能够满足数控机床强化管理目标的需求。
2.1.2、安全需求数控车PLC设置急停开关控制技术,遇到错误或危险时,选用一键急停,使机床停止运行,防止人员伤害和零件报废;数控车PLC设置X、Z轴行程开关控制技术,合理控制刀具运动范围,防止机床撞击而损伤机床。
PLC电气控制系统在数控机床中的应用摘要:随着科技的发展,以及国家对工业生产的重视,越来越多电子化和自动化技术被应用到工业生产中。
PLC 可编程技术作为数控机床电气控制方面广泛应用的技术之一,也在不断更新迭代。
本文分析了如何在数控机床的电气控制中融入 PLC 编程技术,希望对我国数控机床电气控制方面的发展提供借鉴。
关键词:PLC 编程;数控机床;电气控制引言近些年来,新兴起的可编程控制器(PLC)逐渐取代了传统的控制装置。
PLC可编程装置不仅可以节省人力和物力,还可以广泛应用到电气自动化控制领域。
在数控机床电气方面,PLC 实现了机器化和自动化的发展,同时 PLC 可编程技术的广泛应用,也推动了我国现代化和自动化的全面发展。
1.PLC可编程PLC可控编程技术是一种以微处理器为基础,集合微电子技术、自动控制技术、计算机技术和通讯技术于一体的数字运算操作电子系统,具有控制能力强、抗干扰能力强、适用范围广、可靠性高、使用方便、配置灵活、编程简单等特点,在我国工业行业领域占据着重要的地位。
目前为止,PLC 编程运用最广泛的领域就是在数控机床的电子技术方面,其可以将编程储蓄器作为一项技术,然后在数据计算的过程中增加一些运算指令,通过将这些指令进行数据化分析,实现编程技术的自动化、电气化和机械化,从而实现对机械设备的服务和控制,进而更快更好地完成生产任务。
关于 PLC 可编程技术主要从以下几方面来进行分析。
首先,PLC 编程相对其他科学技术来说较为简单,容易上手,并且编程语言等不需要计算机的知识,因此,这项技术很适合基础人员使用。
与此同时,PLC可编程的系统开发周期较短,并且现场调试也相对容易,即使出现一些不可控的突发因素,也能稳定下来进行调试。
此外,PLC可编程系统的修改也可以根据其所具有的系统来进行调整,在不拆动零件的基础上,通过修改程序来改变控制方案。
另外,PLC 可编程控制技术的功能性非常强,性价比也非常高,可以通过通信联网对数据进行分散控制,且集中管理。
PLC机电一体化技术在数控机床中的有效应用摘要:数控机床也被称作数字控制机床,整体设计包含了输入设备、输出设备、伺服单元、电气控制、PLC等内容。
将PLC机电一体化技术应用到数控机床行业中,既能简化计算机编程模式,提出容易理解的指令,又能增强系统技术的通用性和可靠性。
因此,本文主要研究机电一体化技术在数控机床中的应用体现,以此为新形势下数控机床行业发展奠定坚实基础。
关键词:数控机床;PLC机电一体化技术;应用引言PLC能够实现对半导体、通信、数字和智能技术等技术的合理利用,从而形成一个拥有自动控制功能的装置,能够对通信、模拟、顺序、连锁系统、逻辑开关实行有效控制,其通过拥有储存功能装置,完成各种指令的储存,同时能够准确计算各种数据,从而合理地控制各种制造设备。
而数控机床属于自动化机床,拥有驱动、输出输入设备、测量和电气控制等设备。
借助机电一体化技术的有效利用,能够高质量高效地控制数控机床,能够提供更加稳定安全的运行设备,从而实现机械加工效率和制造质量的提升。
1PLC机电一体化技术分析1.1概念综述这项技术理论是根据现有计算机信息技术提出的,在应用期间会利用计算机编程方式,有效完成各项操作。
从整体发展角度来看,PLC机电一体化技术具有简单便捷、应用范围广、应用性能强等独特优势,为新时代下数控机床行业的智能化和数字化发展提供了有效动力。
同时,PLC机电一体化技术能吸取传统控制图的应用优势,要求工作人员严格按照继电器的技术标准绘制梯形图,这样能从基础上保障继电器正常运行。
另外,PLC机电一体化技术还为继电器和PLC输入口之间的有效连接提供了便利条件,有效控制了人为因素造成的干扰,全面提升了技术应用效率。
由于PLC机电一体化技术具有极强的抗干扰性,所以在应用过程中,能根据技术理论改善数控设备的计算机程序,让整个生产过程变得更加高效安全。
1.2应用优势首先,传统意义上的控制系统与PLC机电一体化技术选用了不同的设计结构,前者拥有较多的硬件继电器和接触器,而后者则是由软继电器构成的;其次,传统意义上的控制系统拥有较多的机械触点,会降低系统运行的可靠性。
PLC机电一体化技术在数控机床中的应用1. 引言1.1 概述通过PLC机电一体化技术,数控机床可以实现更加智能化的生产过程,不仅大大减少了人工干预的需要,同时还提高了生产效率和产品质量。
PLC在数控机床中的具体应用包括控制系统、运动控制、温度控制、自动化检测等方面,为数控机床的全面升级提供了技术支持。
PLC与数控系统的集成优势也使得系统更加稳定可靠,提高了设备的运行效率。
在未来,随着工业自动化的不断发展,PLC机电一体化技术将继续深化和完善,为数控机床的发展带来更多的可能性。
PLC机电一体化技术在数控机床中的应用是必不可少的,对提高机床生产效率和产品质量具有重要意义。
1.2 PLC机电一体化技术在数控机床中的重要性在现代制造业中,数控机床已经成为生产过程中不可或缺的重要设备。
而PLC机电一体化技术作为数控机床的关键技术之一,具有重要的应用价值和发展潜力。
其重要性主要体现在以下几个方面:首先,PLC机电一体化技术可以提高数控机床的智能化水平。
通过将PLC系统与机械与电气系统进行整合,可以实现对数控机床的全面控制和监测,使其具备更高的自动化和智能化能力,提高生产效率。
其次,PLC机电一体化技术可以提高数控机床的稳定性和可靠性。
传统的数控系统存在着电气部分与机械部分之间的独立性,容易造成故障和维护困难。
而通过PLC机电一体化技术的应用,可以有效地解决这一问题,提高设备的稳定性和可靠性。
此外,PLC机电一体化技术还可以降低数控机床的成本。
由于PLC 系统具有模块化设计和易维护性,可以降低设备的维护成本和更新成本,提高设备的使用寿命,从而降低生产成本,提高生产效率。
综上所述,PLC机电一体化技术在数控机床中具有重要的应用意义,对提高生产效率、降低生产成本、增强设备稳定性和可靠性等方面都具有重要的推动作用。
在未来的发展中,PLC机电一体化技术将会得到更广泛的应用和发展。
2. 正文2.1 PLC技术在数控机床中的基本原理PLC技术在数控机床中的基本原理是指通过编程控制可编程逻辑控制器(PLC)来实现数控机床的自动化控制。
PLC在数控机床电气控制方面的应用研究摘要:制造业在最近几年得到了快速的发展,尤其在数控机床电气控制领域PLC得到了广泛的应用。
PLC具备连接方便、指令系统简单、可靠性高、通用性强的特征。
由于PLC技术的普遍使用,使数控设备的工作效率、工作水平得到大幅提高,对于制造业的进一步发展起到重要作用。
关键词:PLC;数控机床;电气控制;应用分析引言在PLC的应用过程中,传统的数控系统得到有效的改善,也逐步提高了机床的实际工作效率。
可参与控制器内部具有完善的最大化系统,可以极大改善机床的数据控制系统,同时完善内部的特殊功能,进一步优化数控机床的实际结构。
现阶段的许多可参与控制器在后期的维修过程中,有效提高数控机床的数据控制系统,还极大确保精密性和科学性,在数控领域有着较大优势。
1数控机床控制基本原理1.1操作控制原理现阶段,许多工厂在实际的生产操作过程中,许多数控机床采用了先进的可参与控制器,在结合先进的精密基础上,不断提高加工操作的效率。
对于数控机床的控制方式而言,需要不断完善内部的控制系统,同时结合CNC系统的优势,利用已有的控制数据技术,实现对内部的数字信息的完善,同时加大智能控制力度。
数控机床与其他智能设备相比,在各装置都配备完善的基础上,还同时启动了动作开关,有利于提高操作控制原理的精确性,结合传感器的优势,不断实现控制按钮的应用。
1.2应用控制原理一般数控机床都有PLC的参与,二者的结合不但可以完善设计应用过程,还能很大程度上提高PLC控制程序的精密性。
对于已有的数控机床的系统控制环节而言,还需要对用户程序进行科学的划分,特别注重对系统应用环节的控制。
应用环节的控制中,不可忽视的是监控程序,这一环节不仅影响着诊断程序的顺利进行,还与前期的编译程序紧密联系,因此,需要高度重视应用控制的结构原理。
1.3程序设计原理PLC控制区别于其他的控制程序,其中一大亮点在于程序控制存在明显差异,特别是用户程序部分。
浅析PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用一、PLC技术的功能特点PLC,全称为可编程逻辑控制器,是一种采用数字计算机技术、软件控制和物理控制相结合的工业自动化控制设备。
PLC技术的功能特点主要体现在以下几个方面:1.强大的逻辑运算能力。
PLC可以通过对不同的输入信号进行逻辑运算,实现各种复杂的控制策略,比如闭环控制、开环控制等。
2.可编程性强。
PLC可以通过编写程序来实现不同的功能,程序可以根据实际需求进行修改和调整,提高了系统的灵活性。
3.可靠性高。
PLC具有稳定的硬件结构和完善的软件系统,能够在恶劣的工作环境下稳定运行。
4.易于维护。
PLC的软件系统可以通过编程软件进行在线调试和修改,使得维护和升级操作变得简单方便。
1.运动控制。
数控机床的运动控制是指机床工件和工作台之间的相对运动,PLC可以根据外部输入的指令信号,通过控制伺服电机的启停、正反转等控制器动作,实现机床各轴的精确定位和稳定运动。
2.逻辑控制。
数控机床的逻辑控制是指机床在工作过程中的各种判断和动作的控制,PLC通过读取传感器的信号,判断机床的工作状态,并根据预设的条件进行逻辑判断和控制,实现自动化操作。
4.故障检测与报警。
PLC可以通过读取各种传感器的信号,实时监测机床的各个部位的运行状态,一旦发现异常情况,可以及时发出警报并停止机床的运行,以保证机床和操作人员的安全。
4.故障诊断方便。
PLC可以通过记录故障发生时的现场状态,方便进行故障分析和诊断,并可以自动发出警报,降低了故障维修的时间和成本。
PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用具有广泛的优势,可以提高机床的运行效率和稳定性,实现自动化的生产过程,对于推动工业自动化的发展具有重要的意义。
PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用
一、PLC在程序控制方面的应用
PLC在数控机床中主要负责程序控制,通过对PLC程序进行编程,实现对数控机床各个电气元件的控制。
在数控机床的工作过程中,需要根据不同的加工要求进行各种操作,例如启动/停止、速度控制、定位、自动换刀等。
PLC可以根据预先编写的程序,准确地控制机床运动系统、润滑系统、冷却系统等各个部件的运行,确保机床能够按照设定的程序顺利完成加工任务。
二、PLC在传感器信号处理方面的应用
数控机床中使用了大量的传感器来检测各种参数,例如位置、速度、温度、压力等。
这些传感器所采集到的信号需要进行处理,并传递给控制系统,以便控制系统可以作出相应的反应。
PLC作为控制系统的核心,可以通过编程处理传感器所采集的信号,根据实时的工况情况对机床进行灵活的控制。
当温度传感器检测到温度超出设定范围时,PLC可以自动关闭加热器或者报警,确保机床不会因为温度过高而损坏。
四、PLC在系统监测与诊断方面的应用
PLC在数控机床中还可以用于系统的监测与诊断。
通过对各个电气元件的状态进行实时监测,PLC可以及时发现机床中存在的故障或者问题,并通过报警、显示等方式进行提示。
PLC还可以对机床的工作状态进行记录和分析,根据这些数据进行故障诊断与预测,提高设备的可靠性和稳定性。
PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用,不仅能够提高机床的加工精度和效率,同时还能够提高机床的安全性和可靠性。
随着工业自动化技术的不断发展,相信PLC技术在数控机床中的应用将会更加广泛,为数字化工厂的建设和智能制造的发展提供有力支撑。
摘要在机械加工企业中,有许多老式普通机床,为了能使这些老式机床适应目前复杂零件批量、多品种的加工,充分挖掘利用普通机床潜力,就需要对普通机床进行机电一体化改造。
可编程控制器(简称PLC)是专为在工业环境中应用而设计的一种工业控制用计算机,具有抗干扰能力强,可靠性高,体积小等优点,是实现机电一体化的理想装置。
论文论述了机床控制器反求设计的全过程,包括硬件电路的设计原理、各电气元件的选择参数、电路的制作调试过程,以及电路制作中要注意的事情。
文章分析了测量结果,并就如何用测量原理和机床的工作情况检验、排除测量误差,得出了原控制器正确的输入、输出关系做了探讨,为仿制控制器提供了可靠的依据。
文章以一个微型可编程序控制器为例,论述了仿制美国OAK公司的高速冲床控制器的整个制作过程,以及制作后所做的模拟试验和正式装在机床上试用的经过,证实了整个过程的完整性和正确性。
关键词:可编程控制器(PLC),数控机床,接口,中断IABSTRACTProcessing enterprises in the machinery, there are many old-fashioned general machine tools, machine tools to make these old parts adapted to the current complex quantity and variety of processing, to fully tap the potential use of general machine tools, machine tools need to be on the general integration of The electrical and Mechanical Services transferma- tion.Programmable Logic Controller (PLC) is designed for applications in industrial enviro- nments designed for one kind of industrial control computers, anti-jamming capability, high reliability, small size, etc., is the ideal location to achieve mechanical and electrical integration.Paper discusses the design of machine tool controller reverse the whole process, including hardware design theory, the choice of parameters of the electrical components, circuit debugging the production process and production of the circuit should pay attention to things.The article analyses the measurement results, and how to use measuring principle and machine tool work inspection, exclude, measurement error, the original controller the correct relationship between the input and output, is made of generic controller provides a reliable basis.Article with a micro-programmable controller, for example, discusses the company's high-speed copying U.S. OAK punch the entire production process control and post-production done by simulation and formal trial installed after the machine, confirm that the whole process the completeness and correctness.Keywords:Programmerable Logic Controller(PLC),Numerical Control Machine ,Interface, InterruptII目录第1章绪论1.1 PLC的简介 (1)1.1.1 PLC定义 (1)1.1.2 PLC的结构与组成 (1)1.1.3 PLC的工作原理 (1)1.1.4 PLC与NC的关系 (2)1.2 数控系统简介 (2)1.2.1 数控系统发展简史与趋势 (2)1.2.2 数控(NC)阶段 (2)1.2.3 计算机数控阶段 (2)第2章解剖控制器的过程2.1 制作测量系统的前期工作 (6)2.1.1 机床的选择 (6)2.1.2 控制器的外部特性 (6)2.2 测量硬件的构成 (8)2.2.1 测量用计算机 (8)2.2.2 I/O口分配及功能 (8)2.2.3 接口外围电路设计 (9)2.3 测量软件设计 (14)2.3.1 接口程序设计 (14)2.3.2 主程序设计 (18)2.4 测量情况及结果分析 (21)第3章仿制及改进情况3.1 硬件的选型、制作 (23)3.2 软件设计 (26)3.2.1 模拟输入量变成数字量的转换程序 (26)3.2.2 预置数端的数据处理程序 (26)3.2.3 显示和清除程序 (28)3.2.4 主程序 (28)3.3 安装调试过程 (30)III3.3.1 控制器的自诊断 (30)3.3.2 外部连接器件的调试 (30)3.3.3 整机做模拟试验 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)IV第1章概述1.1 PLC简介1.1.1 PLC定义PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
”1.1.2 PLC的结构与组成(1)PLC的硬件组成 PLC的硬件主要由中央处理器(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。
其中,CPU是PLC的核心,输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路,通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。
(2)PLC的软件组成 PLC的软件由系统程序和用户程序组成。
系统程序由PLC制造厂商设计编写的,并存入PLC的系统存储器中,用户不能直接读写与更改。
系统程序一般包括系统诊断程序、输入处理程序、编译程序、信息传送程序、监控程序等。
PLC 的用户程序是用户利用PLC的编程语言,根据控制要求编制的程序。
在PLC的应用中,最重要的是用PLC的编程语言来编写用户程序,以实现控制目的。
由于PLC是专门为工业控制而开发的装置,其主要使用者是广大电气技术人员,为了满足他们的传统习惯和掌握能力,PLC的主要编程语言采用比计算机语言相对简单、易懂、形象的专用语言。
PLC编程语言是多种多样的,对于不同生产厂家、不同系列的PLC产品采用的编程语言的表达方式也不相同,但基本上可归纳两种类型:一是采用字符表达方式的编程语言,如语句表等;二是采用图形符号表达方式编程语言,如梯形图等。
1.1.3 PLC的工作原理PLC采用“顺序扫描,不断循环”的工作方式(1)每次扫描过程。
集中对输入信号进行采样。
集中对输出信号进行刷新。
(2)输入刷新过程。
当输入端口关闭时,程序在进行执行阶段时,输入端有新状态,新状态不能被读入。
只有程序进行下一次扫描时,新状态才被读入。
(3)一个扫描周期分为输入采样,程序执行,输出刷新。
(4)元件映象寄存器的内容是随着程序的执行变化而变化的。
(5)扫描周期的长短由三条决定:① CPU执行指令的速度;②指令本身占有的时间;③指令条数(6)由于采用集中采样、集中输出的方式,存在输入/输出滞后的现象,即输入/输出响应延迟。
1.1.4 PLC和NC的关系数控系统有两大部分,一是NC;二是PLC,这两者在数控机床所起的作用范围是不同的。
可以这样来划分NC和PLC的作用范围:(1)实现道具相对于工件各坐标轴几何运动规律的数字控制。
这个任务是由NC来完成;(2)机床辅助设备的控制是有PLC来完成。
它是在数控机床运动过程中,根据CNC 内部标志以及机床的各控制开关、检测元件、运行部件的状态,按照程序设定的控制逻辑对诸如刀库运动、换刀机构、冷却液等的进行控制。
在数控机床中这两种控制任务,是密不可分的,它们按照上面的原则进行了分工,同时也按照一定的方式进行连接。
1.2 数控系统的简介1.2.1 数控系统发展简史及趋势在1952年,计算机技术应用到了机床上,在美国诞生了第一台数控机床。
从此,传统机床产生了质的变化。
近半个世纪以来,数控系统经历了两个阶段和六代的发展。
1.2.2 数控(NC)阶段(1952~1970年)早期计算机的运算速度低,对当时的科学计算和数据处理影响还不大,但不能适应机床实时控制的要求。
人们不得不采用数字逻辑电路“搭”成一台机床专用计算机作为数控系统,被称为硬件连接数控(HARD-WIRED NC),简称为数控(NC)。
随着元器件的发展,这个阶段历经了三代,即1952年的第一代- -电子管;1959年的第二代--晶体管;1965年的第三代--小规模集成电路。
1.2.3 计算机数控(CNC)阶段(1970年~现在)到1970年,通用小型计算机业已出现并成批生产。
于是将它移植过来作为数控系统的核心部件,从此进入了计算机数控(CNC)阶段(计算机前面应有的“通用”两个字省略)。