广州数控系统车床转塔电动刀架PLC编程

来源:互联网

点击:2686

A+ A-

所属频道:新闻中心

关键词:PLC 数控系统 车床

    0 引言

      广州数控系统配置的车床是经济适用数控车床,应用比较广泛,而车床刀架使用频率较多,故障出现次数较多,对数控车床刀架PLC编程理解有必要深入了解。有助于对参数设定理解,提高对刀架运行效率和稳定运行具有重要作用。

    1 换刀控制总的时序

      控制换刀时序,进行换刀操作后,系统输出刀架正转信号TL+并开始检测刀具到位信号,检测到刀具到位信号后,关闭TL+输出,延时数据参数NO.082设定的时间后,输出刀架反转信号TL-。然后检查锁紧信号TCP(CTCP,K0011.3设定为1),当接收到此信号后,延时数据参数NO.085设置的时间,关闭刀架反转信号(TL-);若CHET(K0011.5)设为1(换刀结束检查刀位信号),刀架反转时间结束后确认当前的刀位输入信号与当前刀号是否一致,若不一致,系统将产生报警。

    2 刀位信号处理

      首先读刀位信号,NO.084参数中设置了总刀位数,不同的刀位数对应于不同的辅助继电器,总刀位数与辅助继电器的对应关系,当总刀位数大于4,R0057.0为1,总刀位数等于4,R0057.1为1,当总刀位数小于4,R0057.2为1,同样道理,当总刀位数大于6,1=10055.0为1,当总刀位数等于6,110055.1为1,当总刀位数小于4,R0057.2为1。当刀位4时,110057.1、R0057.2接通,驱动R0151.0;当4<刀位6时,R0055.1、R0055.2、R0057.0接通,驱动R0151.1;当刀位>6时,R0055.0接通,驱动R0151.2。

      当前刀位检测根据设定参数N011#1来选择刀架到位信号电平。检测到刀位信号后结果存到R0150中,110150.0~R0150.7分别对应T01-T08号刀位。一号刀位梯形图。其它刀位数读取可类似编写。

      进行刀位信号二进制转换,通过二进制转换指令CODB,R140存储当前刀号信息,如图4所示,如果当前刀位大于N0084参数设定的最大刀位数,则R0140变成0,如图5所示。当检查刀位信号并上传到NC,因R0111.0触点是常1信号,读到刀位信号一直与R0150进行比较,比较结果存到R0809中,如果R0809.2接通,表示当前刀位大于0,即检测到有刀位信号。如果刀位信号大于0且刀具功能选通信号F0007.3接通,则将当前刀位上传到NC中,即将检测到的结果R0140,且上传给G0201,同时将当前刀位数据保存到D0300中.

      判断是否需要换刀,在刀具功能选通信号F0007.3接通、上次换刀已经结束,R0220.4为0,比较指令对指令刀号170026与当前刀号R0t40比较是否相等,不相等时说明要换刀,在没有换刀报警和其它报警信号的情况下,置位R0220.0开始换刀,同时置位R0220.4,在换刀过程中不再接收换刀指令,置位换刀标志K0002.0。

    3 换刀过程

      换刀第一步,需要换刀时R0220.0已置位,这时执行比较指令,将R0140中当前读到刀位和F0026指令刀位数进行比较。如果比较结果不相等,在没有刀架反转信号Y0001.7为0的情况下输出刀架正转信号5(0001.6为1,刀架开始正转换刀。当检测到刀架到位信号,即当前刀位与指令刀位相等时,停止正转输出,同时R0220.0复位,R0220.1置位,进入换刀下一步骤。

      换刀第二步,当检测到刀架刀位信号并停止输出刀架正转信号后,刀架还会由于惯性转动一小段距离而离开传感器的检测位,因此,必须再次检测刀位是否到位,如果没有到位将R0220.1复位,R0220.2置位,进入换刀的下一步骤。

      换刀第三步,刀架开始反转锁紧,时问由N083参数设定,刀架反转锁紧时间到后停止反转,同时110220.3置位、R0220.2复位,进入换刀下一步骤。但如果反转时间超过DT0008所设时间,TCP不为1,则产生换刀超时报警。

      换刀第四步,根据参数N0182#2的设置,如换刀结束时需检测刀位信号,则在确定刀架到位后将换刀标志K0002.0复位;如换刀结束时不需检测刀位信号,则直接将K0002.0复位。刀具功能选通信号消失后,将R0220.3、R0220.4、R0244、R0241复位,为下次换刀做好准备。

    4 换刀故障报警处理

      换刀超时检测,如果换刀装置出现机械卡死,正转换刀时电动机会处于堵转状态,电动机长时间处于堵转状态将会发热烧毁,因此,需要设计一个换刀超时检测程序。在输出正转信号的同时使用定时器T0024来进行定时,定时值由数据参数N0078设置,正常换刀不会超过这个时间,如果超过这个时问说明换刀部分出现了故障,R0011.0接通。

      换刀结束信号及报警显示。在换刀前F0007.3是不接通的,所以R0211.0换刀结束信号不会被驱动;在换刀过程中,F0007.3、K0002.0是接通的,所以110211.0也不会被驱动;在换刀结束的时候,换刀标志K0002.0复位,此时程序第一行中的R0211.0被驱动,当把所有辅助功能的结束信号发送到G0004.3。如果在换刀过程中设定的最大换刀时间已到了,换刀还没有完成,则A0000.1被驱动,屏幕显示换刀完成时,刀架未到位信息。如果刀具功能选通信号已经结束了而换刀标志K0002.0还未复位,说明换刀未完成,显示换刀未完成报警。换刀完成后K0002.0未接通,驱动K0002.1用于复位图的计数器C0025,复位换刀标志。在出现换刀未完成报警时,K0002.0还处于接通状态,所以需要将K0002.0复位,复位成功后将会驱动K0002.1,使计数器C0025复位。按下复位按钮后R0123.0接通,复位K0002.0。

      报警处理。在有报警信号时调用报警处理子程序P0712,急停、复位状态检测。在急停或者复位状态时驱动R0039.1。

      报警处理。在换刀过程中一旦出现报警,则调用此程序,将刀架正转,反转信号复位,将换刀过程中临时数据清除。

    5 结束语

      在编写一个PLC程序之前,要详细了解动作控制过程,才能设计合理的PLC程序,考虑要全面周到,防止误操作及突发故障,采取相应防护措施,程序中各种安全保护措施要到位,一个动作没完成,下一个动作不得执行,并且应考虑系统执行时间,做到步数少,处理时间就短,而且做到易于理解。

    (审核编辑: 智汇张瑜)