数控系统维修技术

1、第二个CNC机床的PLC不仅要连续控制CNC机床中每个轴的位置，还要控制主轴正向/反向、刀架刀具交换机、卡盘夹紧/松开、冷却液开/关、芯片拆卸等行为。现代数控机床采用PLC实现上述功能。一、数控机床PLC格式数控机床PLC可分为两类。一个是为控制数控机床序列而设计的嵌入式PLC。其他类别包括满足CNC机床控制要求的I/o接口技术规范、I/o点、程序存储容量以及具有计算和控制功能的独立PLC。图4-9中，如图4-9所示，PLC依赖于CNC设备，PLC和CNC之间的信号传输在CNC设备内部实现，PLC和机床(MT)之间的信号传输通过CNC设备输入/输出接口电路实现。内部PLC具有以下特点：1)在系

2、统结构中，内部PLC可以与CNC共享CPU，也可以单独使用一个CPU。内部PLC通常使用CNC设备本身的I/O接口，而不是单独创建附加板，将其插入CNC主板插槽中，并单独安装I/O接口。PLC使用的电源由不需要单独电源的CNC设备提供。2)内嵌PLC实际上是CNC设备中包含的PLC功能，通常作为默认功能提供给用户。内置PLC的性能指标(例如I/O点、程序最大阶段、每个阶段运行时间、程序扫描时间、功能命令数等)根据从属CNC系统的规格、性能、适用的机器类型等确定，硬件和软件部分作为CNC系统的基本功能或附加功能随CNC系统均匀设计。3)使用内部PLC结构扩展了在具有某些高级控制功能(例如阶梯编辑

3、和传递功能)的CNC系统中直接处理数据的功能。成本低，提高了CNC系统的性价比。第二，PLC和外部信息交换在讨论PLC、CNC和机床的机械零件、机械辅助设备和机床的强大电气回路之间的关系时，通常将CNC机床分为两部分：CNC侧和MT侧。“CNC方面”包括CNC硬件和软件。“MT侧”包括机床部件、机床辅助设备、机床控制台、机床降压器等。PLC位于CNC端和MT端之间，处理CNC端和MT端的输入、输出信号。MT侧顺序控制对象在很大程度上取决于CNC机床的类型、结构、辅助设备等。机床机构越复杂，辅助设备越多，受控对象越多。PLC、CNC侧和MT侧之间的信息交换包括四个部分：1.主要有关机床操作面板上

4、的开关、按钮和床上的限位开关的信息，包括从MT侧到PLC MT侧的开关、按钮和主轴正向/反向、冷却液开/关、每个坐标上的点移动以及磁盘上的固定/夹等信号。这些信号通过I/o单元接口输入到PLC中，大多数信号(极少数信号除外)的含义和使用的PLC地址可以由PLC程序员定义。2PLC到MT的PLC控制机器信号主要控制机床运行的执行信号，例如电磁铁、接触器、继电器的运动信号和确保机床各运动部件状态的信号和错误标记。这些信号通过PLC交换机输出接口传递到MT端，所有交换机输出信号的含义和使用的PLC地址可以由PLC程序员定义。从3CNC端发送到PLC的信息主要是m、s、t功能信息和其他状态信号，在所有

5、CNC端发送到PLC信号的含义和PLC地址由系统制造商确定，PLC程序员可以在不进行更改或进一步删除的情况下使用。4PLC-CNC侧PLC主要是PLC处理的逻辑信息，所有PLC发送到CNC侧的信号的含义和地址由系统制造商确定，PLC程序员可以使用该信息，无需进行更改和进一步删除。PMC，MT，CNC，X Y，F G，防呆：2，FANUC-0i系统PMC设备地址，PLC的信号地址指示信号的位置。这些地址信号包括机床的输入/输出信号和CNC的输入/输出信号、内部继电器、非易失性内存等。信号地址由地址号(字符和随后四个字符内的数字)和位号(07)组成，如图4-13所示。FANUC-0i系统的输入/输

6、出信号控制有两种形式，一种是系统中安装的I/O卡的输入/输出信号。另一个是来自外部I/O卡(I/O链接)的输入/输出信号。如果I/o卡控制信号与I/O链接控制信号同时工作(相同的控制功能)，则内部I/O卡信号有效。第3节FANUC-0i系统PMC性能简介，1机床-PMC的MTP输入信号地址(MTP MC)，Fanuc 0i c/0i-matec被传递到传输站点速度祖怀表，在使用I/o链路时，输入信号地址为X0X127。使用内部I/O卡时，FANUC-0iA系统的输入信号地址为X1000X1011，FANUC-0iB系统的输入信号地址为X0X11。某些输入信号不通过PMC，而是由CNC直接监控。

7、这些信号的输入地址是固定的，在CNC运行时直接引用。如果FANUC-0i系统的固定输入地址和信号功能(例如，从表4-2，2 PMC到机床侧的输出信号地址(PMCMT) I/o链路)，则输出信号地址为Y0Y127。使用内部I/O卡时，FANUC-0iA系统的输出信号地址为Y1000Y1008，FANUC-0iB系统的输出信号地址为Y0Y8。3从PMC到CNC的输出信号地址(PMCCNC)是PMC到CNC的输出信号的地址号G0G255，这些信号的功能是固定的，用户通过梯形图实现CNC的各种控制功能。4从CNC到PMC的输入信号地址(CNCPMC)是从CNC到PMC的输入信号的地址号F0F255，这

8、些信号的功能也是固定的，用户通过梯形图确定CNC系统的状态。5计时器地址(t)计时器分为可变计时器(用户可以修改时间)和固定计时器(计时时间存储在FROM中)。可变计时器有40个(T01T40)。其中T01T08时间设置的最小单位为48毫秒，T09T40时间设置的最小单位为8毫秒。固定计时器为100个(如果PMC为SB7，则固定计时器为500个)，时间设置最小单位为8毫秒。6计数器地址(c)系统总共有20个计数器，C1C20(PMC为SB7，计数器为100)7保留中继(K) FANUC-0iA系统的保留中继地址为K0K19。其中，K16K19是特定于系统的继电器，不能使用。Fanuc-0ib/

9、0c系统(PMC中的SB7)的可维护中继地址为K0K99(用户使用)和K900K919(仅系统使用)。8内部中继地址(R) FANUC-0iA系统内部中继的地址为R0-R999，PMC-SA1的R9000R9099仅限系统，PMC-SA3的R9000R9117仅限系统。Fanuc-0ib/0c系统内部继电器有8500个。9信息中继地址(a)信息中继通常用于报警信息显示请求，FANUC-0iA系统具有200个信息中继，占25字节(25*8=200位)，其地址为A0A24。Fanuc-0ib/0c系统的信息继电器占500字节。第4节FANUC系统PMC的主要信号功能是从PMC到CNC的输出信号和从

10、CNC到PMC的输入信号的功能是固定的，用户通过梯形图实现CNC的各种控制功能或确定CNC系统的状态。本节以FANUC 0i系统为例，说明PMC的主要信号功能。一级停止信号*ESP(X8.4，G008.4)停止信号*ESP更改为“0”后，将重置CNC，机器进入紧急停止状态。此信号由停止费翔按钮控制。费翔停止信号使伺服准备信号(SA)变为“0”。CNC通过软极限功能执行超程检测，因此可能不需要行程极限开关。但是，如果伺服反馈环失败，机器移动可能会超过软限制。因此，通常将行程限位开关和费翔停止按钮序列化为费翔停止信号。软限位器是指机器移动到设置的笔划以上。例如，如果发生软限位警报，则只需向后移动，

11、然后删除警告。、X /-极限车床、Z /-极限车床、急停、进给裴珉姬、重置超程、进给裴珉姬、执行加工程序时询问，暂时停止进给功能。与程序命令的M00不同，按“进给裴珉姬”(feed keep)键会暂停运行中的刀具。0有效，0有效，1正常，频率转换器，2。CNC就绪信号MA(F001.7) CNC电源就绪时，信号设置为1。发生系统警报时，信号为零。但是，在执行停止或类似操作时，信号保持为1。3伺服就绪信号SA(F000.6)伺服系统就绪后，SA信号将变为1。对于具有制动器的轴，当为零时，自动将电动机制动1解除为该信号。4屏幕上显示警告信号AL(F001.0)系统警告(例如TH警告、电视警告、P/

12、S警告、超程警告、过热警告、伺服警告)，并且警告信号设置为1。在CNC重置和清除报警后，信号AL设置为0。5电池警报信号BAL(F001.2)断电时，用于保留内存内容的电池的电压低于规定值，则信号变为1。为了引起工作人员的注意，此警告用指示灯表示。6禁止机床移动，无论所有轴锁定信号*IT(G008.0)如何工作。7每个轴联动信号*IT*IT4(G130.0G130.3)禁止指定轴的移动。每个控制轴都有单独的锁定信号。信号名称末尾的数字对应于每个控制轴的轴编号。8每个轴的互锁信号MIT1、-MIT1、MIT2、-MIT2 (X1004.2X1004.5)(T系列)MIT1、-MIT1、MIT2、

13、-MIT2 3、-MIT 2，9方法选择信号MD1、MD2、MD4(G043.0G043.2)、DNC1、ZRN方法选择信号选择灰度代码(即代码中只有1位与相邻位不同)。要避免模式切换错误，请使用旋转电击切换开关，以确保相邻模式之间仅更改1位。9方法选择信号MD1、MD2、MD4(G043.0G043.2)、DNC1、ZRN方法选择信号选择灰度代码(即代码中只有1位与相邻位不同)。要避免模式切换错误，请使用旋转电击切换开关，以确保相邻模式之间仅更改1位。9方法选择信号MD1、MD2、MD4(G043.0G043.2) DNC1(G043.5)、ZRN(G043.7)方法选择信号灰度代码(代码中

14、只有1位与相邻位不同)。要避免模式切换错误，请使用旋转电击切换开关，以确保相邻模式之间仅更改1位。2，手动操作信号1进给轴方向选择信号J1 j4(g 100.0g 100.3)-J1-j4(g 102.0g 102.3)角拐进给或增量进给方法中，选择所需的进给轴和方向。在信号名称中，/-指示进给方向，j后面的数字指示控制轴的序号。2手动进给率信号* jv0 * jv15 (g10g 011)选取折点进给率或增量进给率方法的速度。这些信号是具有相应比例的16位二进制编码信号，如表4-4所示。如果所有信号(*JV0*JV15)都为 1 或 0 ，则比例值为零，在这种情况下进给停止。比例可以为0.0

15、1的单位在0655.34范围内定义。3手动快速移动选取信号RT(G019.7)在角拐进给或增量进给模式下选取快速移动速度。快速移动比例有效。4手轮馈入轴选择信号hs 1ah S1 d(g 018.0g 018.3)hs 2 ahs 2d(g 018.4g 018.7)hs 3 ahs 3d(g 019.0g 019.3)(m系列)这些信号选择手轮馈入作用的轴。每个手脉冲发生器(最多3个m系列，最多2个t系列)对应于一组信号，每个组包含4个信号，即a、b、c、d，信号名称的数字表示使用的手脉冲发生器的编号。编码信号a、b、c、d和进给轴的对应关系见表4-5。5手轮进给速度选择信号MP1，MP2(

16、G019.4，G019.5)该信号在手轮进给过程中选择与手轮脉冲发生器中的每个脉冲相对应的移动距离。您也可以为每个步骤选取增量进给移动距离。表4-6是信号和位移的对应关系。表格的比例系数m，n由参数设定。表4-6手轮进给率选择信号，3，参考点信号设置1手动返回参考点信号ZRN(G043.7)(参见9方法选择信号)，该信号用于选择手动返回参考点方法。手动返回参照点实际上是角拐进给方式，然后手动返回参照点选择信号ZRN设置为1。2从参考点返回减速信号* dec 4 (x009.0 x 009.3)这些信号使手动参考点返回操作根据与每个坐标轴对应的减速信号，移动速度降低到FL速度。减速信号后面的数字

17、表示坐标轴编号。3参考点传回结束信号ZP1ZP4(F094.0F094.3)。此信号通知机器位于该轴的参考点上。每个坐标轴对应于一个信号。信号名称中的数字表示控制轴编号。满足以下条件时，这些信号将为“0”:1)机床移出参照点位置。2)费翔停止信号有效时；3)出现伺服警报。4，自动执行信号1周期开始信号ST(G007.2)内存模式(MEM)、DNC操作模式(RMT)或手动数据输入方法(MDI)中，将信号ST设置为1，然后设置为0，CNC进入周期开始状态并开始运行。2在自动运行进给暂停信号*SP(G008.5)期间，如果*SP信号设置为0，则CNC将进入进给暂停状态，执行将停止。*如果SP信号设置为0，则无法启动自动运行。三循环启动灯信号STL(F000.5)通知PMC开始自动运行。4进给挂起灯信号SPL(F000.4)通知PMC进入进给挂起状态。5外部重置信号ERS(G008.7)重置信号ERS设置为1，重置CNC，进入重置状态。CNC重置后，重置信号RST变为1。6重置信号RST(F001.1)通知PMC CNC已重置。此信号用于PMC端重置处理。在以下情况下，当信号为1: 1)紧急停止信号(*ESP)为零时；2)