PLC在機床數(shù)字化控制上的高級應(yīng)用與設(shè)計

內(nèi)容概要

　　《PLC在機床數(shù)字化控制上的高級應(yīng)用與設(shè)計》共分9章，以PLC功能指令的應(yīng)用和機床的定位控制為主線介紹了PLC控制技術(shù)在數(shù)控專用鉆床、鏜床、銑床及攻絲機上的應(yīng)用設(shè)計與研究，分析了PLC在通用數(shù)控車床、數(shù)控銑床的數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用、開發(fā)思路以及利用PLC實現(xiàn)磨床、滾齒機數(shù)控化改造的方法?！禤LC在機床數(shù)字化控制上的高級應(yīng)用與設(shè)計》適于機床電氣控制開發(fā)設(shè)計人員、機械工程類專業(yè)學(xué)生及設(shè)備維修與改造人員使用。

書籍目錄

前言 第1章 PLC高級應(yīng)用知識簡介 1.1 PLC功能指令概述 1.1.1 功能指令的表示與執(zhí)行形式 1.1.2 數(shù)值處理 1.2 PLC功能指令 1.2.1 數(shù)學(xué)運算指令 1.2.2 傳送與比較指令 1.2.3 循環(huán)與移位指令 1.2.4 數(shù)據(jù)處理指令 1.2.5 高速處理指令 1.2.6 外部設(shè)備指令 1.2.7 程序流程控制指令 1.3 PLC 常用特殊數(shù)據(jù)寄存器和特殊輔助繼電器 1.4 PLC 定位指令 第2章 PLC控制步進電動機實現(xiàn)專用數(shù)控鉆床的控制設(shè)計 2.1 概述 2.2 專用鉆床的控制要求 2.3 運動控制系統(tǒng) 2.3.1 步進電動機 2.3.2 步進電動機控制技術(shù) 2.3.3 交流伺服電動機與驅(qū)動器 2.4 NC定位模塊FX2N-1PG 2.5 電氣控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 2.6 專用數(shù)控鉆床的控制程序設(shè)計 2.6.1 控制算法 2.6.2 梯形圖設(shè)計與說明 第3章 PLC控制伺服電動機實現(xiàn)專用數(shù)控鏜床的控制設(shè)計 3.1 零件加工工藝分析 3.2 變頻器 3.2.1 變頻器的接線 3.2.2 變頻器參數(shù)的設(shè)定 3.2.3 變頻器與PLC的通信 3.3 觸摸屏與組態(tài)軟件概述 3.3.1 觸摸屏的功能 3.3.2 觸摸屏的構(gòu)成 3.3.3 觸摸屏與組態(tài)軟件 3.3.4 利用GT Designer2開發(fā)觸摸屏與PLC人機界面的方法 3.4 專用數(shù)控鏜床的控制設(shè)計 3.4.1 硬件系統(tǒng)設(shè)計 3.4.2 系統(tǒng)電氣原理圖及I／O分配 3.4.3 軟件系統(tǒng)設(shè)計 第4章 數(shù)控車床系統(tǒng)的PMC控制 4.1 數(shù)控車床系統(tǒng)分析 4.1.1 數(shù)控車床CNC系統(tǒng)的功能 4.1.2 數(shù)控車床系統(tǒng)中的PMC信號傳輸 4.1.3 CNC代碼在PMC上的實現(xiàn)方法 4.2 PMC在數(shù)控車床上的功能控制分析 4.3 PMC控制程序的設(shè)計與說明 4.3.1 CK-1數(shù)控車床系統(tǒng)的端口分配 4.3.2 數(shù)控車床系統(tǒng)的PMC程序分析 4.4 螺紋加工理論 第5章 利用PLC實現(xiàn)內(nèi)圓磨床的數(shù)控改造 5.1 FX2N-10GM模塊 5.1.1 FX2N-10GM模塊介紹 5.1.2 FX2N-10GM定位程序與指令 5.1.3 FX2N-20GM程序設(shè)計與運動控制的實現(xiàn) 5.2 FX2N-4DA模擬量模塊 5.3 M224內(nèi)圓磨床的工作原理分析 5.3.1 M224內(nèi)圓磨床簡介 5.3.2 M224內(nèi)圓磨床的控制分析 5.4 M224內(nèi)圓磨床PLC改造的硬件設(shè)計 5.4.1 改造方案 5.4.2 系統(tǒng)硬件的選擇設(shè)計 5.4.3 系統(tǒng)硬件端口與邏輯軟元件設(shè)計 5.5 系統(tǒng)軟件設(shè)計 本章總結(jié) 第6章 利用PLC實現(xiàn)專用數(shù)控攻絲機床的設(shè)計 6.1 數(shù)控加工螺紋概述 6.2 PID算法 6.3 專用數(shù)控攻絲機床的控制要求 6.3.1 PLC的中斷處理 6.3.2 控制要求 6.4 電氣控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 6.5 控制程序設(shè)計 6.5.1 控制算法 6.5.2 梯形圖設(shè)計與說明 第7章 利用PLC實現(xiàn)兩軸專用數(shù)控銑床控制系統(tǒng)的設(shè)計 7.1 兩軸專用數(shù)控銑床的控制概述 7.2 PLC控制數(shù)控銑床的電氣系統(tǒng)硬件設(shè)計 7.3 PLC控制數(shù)控銑床的電氣系統(tǒng)軟件設(shè)計 7.3.1 PLC控制程序的設(shè)計 7.3.2 定位程序與M代碼輔助功能的設(shè)計 本章總結(jié) 第8章 利用PLC改造數(shù)控銑床實現(xiàn)四軸聯(lián)動控制 8.1 四軸數(shù)控銑床 8.1.1 四軸數(shù)控銑床的原理與結(jié)構(gòu) 8.1.2 四軸數(shù)控銑床的應(yīng)用特點 8.2 第四軸的控制要求 8.2.1 數(shù)控加工工藝 8.2.2 第四軸加工控制 8.3 PLC控制四軸數(shù)控銑床的系統(tǒng)設(shè)計 8.3.1 第四軸機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計 8.3.2 第四軸控制的方法 8.4 第四軸電氣改造說明 8.4.1 電氣原理圖 8.4.2 定位程序與加工控制 本章總結(jié) 第9章 利用PLC實現(xiàn)數(shù)控滾齒機的控制系統(tǒng)設(shè)計 9.1 FX3U系列PLC的特點 9.2 數(shù)控滾齒機的原理與控制要求 9.3 PLC控制數(shù)控滾齒機的電氣控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 9.3.1 直線光柵尺 9.3.2 系統(tǒng)控制規(guī)劃 9.3.3 電氣控制系統(tǒng)連接圖 9.4 數(shù)控滾齒機的控制算法設(shè)計 參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   為了進一步改善步進驅(qū)動系統(tǒng)的性能，尤其是定位精度，可以用光柵、光電編碼器等檢測器件直接獲取運動部件的位移信息，并將該信息作為控制量的反饋值，從而對控制量的反饋值與給定值的偏差進行合理控制，這種控制方式就是閉環(huán)控制。閉環(huán)控制可以對各種因素導(dǎo)致的控制量誤差進行校正，保證工作臺位置準確地跟隨指定值變化，從而提高控制精度。 3.步進電動機驅(qū)動器的選擇 大多數(shù)型號步進電動機驅(qū)動器的輸入信號，都是共有三路信號，分別是步進脈沖輸入信號CP、方向電平信號DIR和脫機信號FREE（該端口為低電平有效，在低電平時電動機處于無轉(zhuǎn)矩狀態(tài)；在高電平或懸空不連接時，該項功能無效，電動機可以正常運行）。另外，還有一個端口OPTO，此端口是前面三個端口的公共端，三路輸入信號在驅(qū)動器內(nèi)部接成共陽極方式，所以O(shè)PTO端必須接外部系統(tǒng)的UCC。如果UCC是+5V，則可以直接接入；如果UCC不是+5V，則需要在外部另加限流電阻R，保證給驅(qū)動器內(nèi)部光耦合器提供8～15mA的驅(qū)動電流。具體是：外部UCC為12V，則接680Ω限流電阻，如果為24V，則接1.8kΩ限流電阻。 步進電動機驅(qū)動器的輸出信號有如下兩種。 1）初相位信號。驅(qū)動器每次上電后將使步進電動機處于在一個固定的相位上，這就是初相位。初相位信號是指步進電動機每次運行到初相位時，該信號端口就輸出高電平，否則輸出低電平。初相位信號與控制系統(tǒng)配合使用，可以產(chǎn)生相位記憶功能。 2）報警輸出信號。每臺驅(qū)動器都有多種保護措施（如過電壓、過電流和過熱）。當過電壓、過電流和過熱情況發(fā)生時，驅(qū)動器進入脫機狀態(tài)并使電動機斷電，但這時控制系統(tǒng)尚未知曉，若要通知控制系統(tǒng)，就要用到報警輸出信號，此信號占用兩個端口，兩個端口為繼電器的常開觸點，報警時觸點立即閉合；驅(qū)動器正常時，觸點為常開狀態(tài)。觸點規(guī)格為DC24V／1A或AC110V／0.3A。

編輯推薦

《PLC在機床數(shù)字化控制上的高級應(yīng)用與設(shè)計》看點：強調(diào)功能指令的應(yīng)用和利用PLC進行定位控制的方法，以低級脈沖控制到NC定位模塊，再到MC定位模塊的應(yīng)用設(shè)計為主線，分別擬定了各種定位控制需求下的算法模塊，并介紹了各種定位控制需求下的算法設(shè)計和硬件的選擇設(shè)計。在介紹實際應(yīng)用設(shè)計時，是以具體的模塊介紹為主，其他同類模塊的使用與之類似，讀者可以《PLC在機床數(shù)字化控制上的高級應(yīng)用與設(shè)計》介紹為指導(dǎo)進行其他類型模塊的應(yīng)用設(shè)計。

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