基于PLC和觸摸屏的雙頭盲孔鉆機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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控制系統(tǒng)采用松下PLC與威綸觸摸屏相結(jié)合的方式：威綸觸摸屏主要用于加工工藝參數(shù)的設(shè)置以及對PLC發(fā)送控制信號和顯示PLC的狀態(tài)信息(比如報(bào)警信息，正在進(jìn)行的工序號信息等)，通過觸摸屏軟件編程，將觸摸屏中的變量直接映射到PLC中，使得在觸摸屏上的各個(gè)動作能夠直接反映在PLC中；PLC通過讀取現(xiàn)場的輸入信號以及觸摸屏的控制信號，按照預(yù)先編好的程序進(jìn)行程序掃描之后，輸出控制信號到機(jī)床，以控制電機(jī)或者氣缸動作；現(xiàn)場傳感器輸入信號由左右移電機(jī)極限位置、原點(diǎn)傳感器與左右鉆電機(jī)極限位置、原點(diǎn)傳感器和主軸電機(jī)電流傳感器等輸入信號組成。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/163844.htm
2 硬件設(shè)計(jì)
綜合考慮系統(tǒng)工藝要求，選用松下公司生產(chǎn)的FP―X C60T PLC。該P(yáng)LC具有4個(gè)脈沖輸出，由于每個(gè)脈沖輸出均有一個(gè)脈沖輸出口和脈沖方向輸出口以及原點(diǎn)位置和極限位置輸入口，故需占用4×4=16個(gè)I／O口；再根據(jù)系統(tǒng)的其他控制要求，需設(shè)定4個(gè)輸入口(主軸超限電流和急停、啟動輸入)和10個(gè)輸出口(包括對5個(gè)氣缸的控制輸出和報(bào)警信號、油泵信號，主軸電機(jī)過流輸出信號等)。
觸摸屏選用威綸Weinview MT506觸摸屏，其開發(fā)軟件是Easy Builder，簡單易學(xué)。
3 軟件設(shè)計(jì)
3．1 PLC軟件設(shè)計(jì)
松下FP―X C60T采用FPWIN GR Ver．2．72軟件進(jìn)行編程設(shè)計(jì)，可采用梯形圖語言和順序功能圖語言進(jìn)行編程，本設(shè)計(jì)采用梯形圖編程。
軟件設(shè)計(jì)包括手動方式和自動方式設(shè)計(jì)，其中手動方式要求對各個(gè)動作都能單獨(dú)獨(dú)立運(yùn)行，自動方式操作時(shí)需要嚴(yán)格按照工藝要求的操作流程來完成整套動作。軟件設(shè)計(jì)流程如圖2所示。
3．1．1 自動方式設(shè)計(jì)
雙頭盲孔鉆機(jī)自動方式下的工作流程如圖2所示。由于自動方式具有較嚴(yán)格的工藝流程要求，編程時(shí)采用松下PLC的步進(jìn)轉(zhuǎn)移指令：SSTP，NSTL，NSTP，CSTP，STPE等5條指令。而對于步進(jìn)電機(jī)的控制，則直接采用松下PLC中的脈沖輸出指令F171(SPDH)，F(xiàn)172(PLSH)指令。通過設(shè)置脈沖輸出指令控制字，還可以調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的最低速，最高速以及加速時(shí)間，脈沖個(gè)數(shù)等。使用松下PLC，對步進(jìn)電機(jī)的控制很方便。
3．1．2 手動方式設(shè)計(jì)
手動方式一般用于試機(jī)運(yùn)行及調(diào)試階段。設(shè)計(jì)有6個(gè)氣缸單步運(yùn)行，4個(gè)步進(jìn)電機(jī)單步執(zhí)行，2個(gè)主軸電機(jī)單步執(zhí)行。對于步進(jìn)電機(jī)控制，采用調(diào)用子函數(shù)的方法來對各個(gè)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行單步運(yùn)行。除此之外，換刀對刀功能也需要在手動下完成。
3．1．3 步進(jìn)電機(jī)控制技巧
針對步進(jìn)電機(jī)控制，采用松下PLC的特殊指令F171與F172。其中，針對F171有兩種不同的控制，一種是梯形圖控制，另外一種是原點(diǎn)返回控制。兩種控制通過設(shè)定數(shù)據(jù)表來選擇。這個(gè)指令可以用在自動方式下的步進(jìn)電機(jī)控制。對于指令172(PLSH)是JOG控制，可以用于手動方式的電機(jī)控制。
3．1．4 急停功能設(shè)計(jì)
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