数控机床PLC

一般数控机床标配有主轴，司服轴，PLC轴也即是辅助轴。而与之相应的控制系统是CNC，PLC，变频器，伺服和电机。所以讲到PLC在数控机床上的应用就不得不联系到CNC，变频器，伺服和电机。他们是一个系统项目，一个有机的整体。

一．随着工业控制的需要及技术的发展传统的PLC(可编程可编程逻辑控制器>正在发生质的变化，有将PLC与CNC合二为一的PAC(programmable automuton cotrollor>的方向发展。使PLC不仅具有逻辑运算，算术运算，定时，计数及顺序控制，还可以提供数据传送，矩阵处理，PID调节、SSAII码操作、远程I/O、运动控制、网络通信等高级功能，还可以使用高级语言(C语言、BASIC语言>编写子程序嵌入PLC程序中运行。实质上是一种专业控制计算机。通过PLC提供的宏参数和CNC系统参数可在PLC和零件加项目序之间传递信息，???以完成某些特定功能。即PLC已经渗透到零件加项目序的编辑中去。

单独的PLC已经可以完成全部的CNC功能，这已经成为现实。但就目前而言，PLC主要还是在数控系统配置机床上时起一个“接口”作用，包括MST功能，诊断功能等，这种功能正在不断扩大。 PLC在数控系统的实现目前也有好几种方

一.引言

数控机床的编程,主要是使用单片机编程控制

而PLC功能主要是控制刀库的,原因是一个数控系统出厂后,至于它与什么样的机床来配用都未知来的,完全决定在机床制造商的手上,就正如刀库,大多数机床的刀库都会有一定的差别,如果用单片机程序来控制的,那么就好难去更改了,而且单片机的程序也比较复习,所以系统制造商都会保留着PLC功能作为子程序来控制刀库的.它与单片机程序没太大的关系.

可编程序控制器（英文全称 Programmable Logic Controller）简称 PLC，是现代工业控制的基础部件，是工厂自动化（ FA Factory Automation）的支柱之一。它是自动控制技术与通讯技术三者有机结合的产品，即工业专用计算机。它既有计算机控制系统的可编程特点（控制功能由软件实现），又具有继电器控制系统的优良的抗电噪能力（适应工业控制的各种恶劣的工作环境）。可编程序控制器还具有很强的连网能力和很高的可靠性，不仅可以单机使用，而且可以与计算机结合组成集散式控制系统。

即可编程序控制器聚集了结构简单、编程简单、可靠性高、性能价格比高、抗干扰能力强、通用灵活、体积小等一系列优点，使其在工业生产过程的自动化控制领域得到了越来越广泛的应用。因

一.引言

数控机床的编程,主要是使用单片机编程控制

而PLC功能主要是控制刀库的,原因是一个数控系统出厂后,至于它与什么样的机床来配用都未知来的,完全决定在机床制造商的手上,就正如刀库,大多数机床的刀库都会有一定的差别,如果用单片机程序来控制的,那么就好难去更改了,而且单片机的程序也比较复习,所以系统制造商都会保留着PLC功能作为子程序来控制刀库的.它与单片机程序没太大的关系.

可编程序控制器（英文全称 Programmable Logic Controller）简称 PLC，是现代工业控制的基础部件，是工厂自动化（ FA Factory Automation）的支柱之一。它是自动控制技术与通讯技术三者有机结合的产品，即工业专用计算机。它既有计算机控制系统的可编程特点（控制功能由软件实现），又具有继电器控制系统的优良的抗电噪能力（适应工业控制的各种恶劣的工作环境）。可编程序控制器还具有很强的连网能力和很高的可靠性，不仅可以单机使用，而且可以与计算机结合组成集散式控制系统。

即可编程序控制器聚集了结构简单、编程简单、可靠性高、性能价格比高、抗干扰能力强、通用灵活、体积小等一系列优点，使其在工业生产过程的自动化控制领域得到了越来越广泛的应用。因

江西理工大学13届专科生毕业论文

江 西 理 工 大 学 南 昌 校 区 毕 业 设 计（论文） 题 目：PLC在数控机床中的应用 系 ：机电工程系 专 业：机电一体化 班 级：机电一体化2班 学 生：陈永方 学 号：10312211 指导教师：张乐平 职称：副教授

江西理工大学13届专科生毕业论文

毕 业 论 文 任 务 书

题 目：PLC在数控机床中的应用探讨 原始依据：

可编程控制器(PLC)是近几十年才形成和发展起来的一种新型工业控制装置,因其较高的性价比、强大功能等诸多优点，近些年来在工业自动控制领域应用愈来愈广。

随着数控机床的发展需要，PLC广泛应用于数控机床中。其在数控机床中的作用分为数字控制和顺序控制两部分，数字控制部分包括对各坐标轴位置的连续控制，而顺序控制包括对主轴正/反转和启动/停止、换刀、卡盘夹紧和松开、冷却、尾架、排屑等辅助动作的控制。它可以取代传统的低压控制电器从而实现逻辑顺序动作控制、计数和算术运算等各种操作功能。同时也使数控机床的结构更紧凑，响应速度和可靠性也大大提高！

数控机床中PLC的作用是接受CNC发送的指令

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

基于PLC在数控机床中的应用

作者：沈涛 蒋世应 王振华 刘勇 来源：《科技风》2017年第08期

摘 要：如今PLC在工业控制中应用的非常广泛，比如数控机床等。文中介绍了PLC在数控机床中如何应用，PLC与CNC系统及机床间的信息交换、PLC在数控机床中的工作流程、PLC在数控机床中的控制功能。 关键词：PLC；数控机床

PLC可编程逻辑控制器，它是一种数字运算系统，专门为工业生产的应用而设计的。它主要采用可编程序的存储器，进行顺序控制和逻辑运算等用户操作的指令，通过模拟或数字输入、输出以控制各种机械的动作过程或生产的过程。是工业生产中自动控制的核心。 1 PLC在CNC系统中的应用方式

PLC在CNC系统中的应用方式主要有两种：一种是集成式，一种是外装式。集成式的PLC也称为内装式的PLC，集成式的PLC在设计的时候就将PLC于NC系统一起考虑，它们之间通过内部总线来实现信号的传递，因此这种方式的交换速度很高，信息通道也很宽。对于CPU来说，他们可以共用也可以单独使用。它们的结合是从硬件和软件整体上来

湖南大学毕业设计

目录

第一章 绪论 .......................................................................................................................................... 1 1.1、数控系统的发展简吏及国外发展现状 .................................................................................... 2 1.2．我国数控系统的发展现状及趋势 ............................................................................................ 3

1.3 伺服系统的特点………………………………………………………………………………..4

第二章 设计总体方案 ...................................................................................

2014-2015-1数控机床复习题

1.数控机床按加工控制路线应分为哪几类？其控制过程有何不同？

2.数控加工机床按使用的进给伺服系统不同应分为哪几类？哪类的控制质量高，为什么？ 3.绝对编程和增量编程有什么区别？

4.数控机床由哪几部分组成，试用框图表示各部分之间的关系, 并简述其主要组成部分的基本功能。

5.什么是开环、闭环、半闭环数控机床？它们之间有什么区别？ 6.用逐点比较法插补直线OA，其中起点为O (0, 0)，终点为A (-6, 4)，给出插补计算过程，并画插补轨迹。

7.用逐点比较法插补第一象限逆圆，其中起点为A（5，0），终点为B（0，5），给出插补计算过程，并画插补轨迹。

8.三相步进电机转子齿数为100，以双三拍通电方式，步距角为 度，三相六拍方式步距角为 度。

9.步进电动机的相数和齿数越多，在一定的脉冲频率下，转速 。 10.感应同步器根据输出信号的处理方式可以分为 和 。

11.按控制刀具与工件间相对运动的轨迹来分，可分为点位控制数控机床和（ ）。 A. 开环控制数控机床

实验1 数控机床基本组成及功能部件的认识实验

一、实验目的

1．学习和掌握数控机床基本组成结构及其工作原理 ； 2．了解数控机床的各种功能部件及其作用 ；

3．了解数控机床的各种控制用电子元器件及其功能 ； 4．了解数控机床的各种位置检测元件及其作用 。

二、实验设备

1．机电一体化教学实验设备； 2．加工中心。

三、相关知识概述

本实验为认识实验，主要目的是加强学生对数控机床的基本组成、工作原理及功能部件、电子元器件、位置检测元件的感性认识。由老师给学生作现场讲解并进行数控机床运动控制演示。

1．知道数控机床基本组成结构。

数控机床一般由输入/输出设备、CNC装置、伺服单元、驱动装置（或执行机构）可编程控制器及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量装置组成，如下图所示为数控机床的组成框图。其中除机床本体以外的部分统称为CNC系统。

各组成部分的作用：

1） 输入/输出装置：输入装置的作用是将载体上的数控代码变成相应的电脉冲信号，

传送并存入数控装置内，一般为键盘。输入装置为显示器，其作用是为数控系统通过显示器为操作人员提供必要的信息，如正在编辑的程序、坐标值、报警信号等。因此，输入/输出装置是机床数控系统和打操作人员进行

2011-2015 年中国数控机床行业市场调研报告

为了满足市场和科学技术发展的需要，为了达到现代制造技术对数控技术 提出的更高的要求，数控未来仍然继续向开放式、基于 PC 的第六代方向、高速 化和高精度化、智能化等方向发展。机床向高速化方向发展，可充分发挥现代刀具材料的性能，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且还可提高零件 的表面加工质量和精度。超高速加工技术对制造业实现高效、优质、低成本生产 有广泛的适用性。 由于数控机床不断采纳科学技术发展中的各种新技术，使得其功能日趋完 善，数控技术在机械加工中的地位也显得越来越重要，数控机床的广泛应用是现 代制造业发展的必然趋势。

第一节:数控机床相关概述

三、数控机床的主要特点及适用加工范围

1. 数控机床的适用范围

一般来说，数控机床特别适合于加工零件较复杂、精度要求高、产品更新频繁、生产周期要求短的场合。数控加工适用范围可用图7-7粗略表示。

图7-7所示为零件复杂及生产批量的不同，三种机床的应用范围的变化，当零件不太复杂，生产批量又较小时，宜采用通用机床；当生产批量很大，宜采用专用机床；而随着零件复杂程度的提高，数控机床越显得适用。目前，随着数控机床的普及，应用范围止由BC

数控机床精度检验与验收

数控机床的验收 开箱检验和外观检查 机床性能及数控功能的检验 机床精度的验收

数控机床的安装、 数控机床的安装、调试和验收一、数控机床的安装、调试 数控机床的安装、 1、机床的安装 、 1)对安装地基和安装环境的要求 ) 2)机床的安装步骤 ) (1)拆箱 ) (2)就位 (3)找平 (4)清洗和连接

2、机床的通电试车 、 3、机床精度和功能调试 、 4、机床的运行试验 、 运行考机程序：数控车：16小时 运行考机程序：数控车：16小时 加工中心：32小时 加工中心：32小时 考机程序的考核范围

执行考机程序需： 执行考机程序需 ：不应发生除操作失误引起的任 何故障。程序因故障中断后， 何故障。程序因故障中断后，需重新开始计时

二、数控机床的验收

机床验收的内容： 机床验收的内容：。开箱检验和外观检查内容 。机床性能及数控功能检验 机床性能的验收： 主轴、进给、 换刀、机床噪声、 机床性能的验收 ： 主轴 、 进给 、 换刀 、 机床噪声 、 电气 装置、数控装置、气动液压装置、 装置 、 数控装置 、 气动液压装置 、 附属装置的运行是否达到 设计要求或出厂说明书要求。 设计要求或出厂说明书要求。 以一台加工中心为例