嗨，大家好！今天我們分享一下數控機床的可編程控制器，可編程控制器又稱為可編程邏輯控制器，簡稱PLC,它是以微處理器技術為基礎，綜合了計算機、自動化和通信技術的一種工業控制裝置，其實PLC的邏輯運算功能,可以實現各種模拟量數字量的監控，有些PLC的電源PLC輸入輸出接口,集成在一個裝置中,可以稱之為一體化緊湊型PLC,例如西門子的s7-200系列。

還有一種叫的模塊是結構化PLC,各個模塊相互獨立,通過相互連接，構成一個完整的PLC應用系統例,如西門子S7-300\S7-400系列的，如圖中S7-300系列PLC的各個模塊,例如電源PU數字IO、模拟IO、網絡通信模塊等，從左往右依次可以安裝在同一導軌上,PLC具有強大的聯網通訊功能,可以和PC機組建網絡,也可以監控遵循相同網絡協議的外部設備。

下面我們來看一下PLC的組成,PLC作為一種控制裝置與數控系統一樣,包括了CPU程序存儲器、數據存儲器等部件，同時通過總線挂載的輸入輸出模塊，PLC程序的編譯是在PC機上完成的,并通過編程器下載到PLC的用戶程序存儲器中,PLC系統的内核固化在系統程序存儲器中,運行時調用保存在用戶程序存儲器中的程序,來實現相應的控制功能.

PLC的編程可以采用梯型和語句表的形式，通常情況下二者是可以互換的，PLC程序的執行包括了三個階段,輸入采樣階段、程序執行階段和輸出刷新階段。

輸入采樣階段：PLC控制系以掃描方式,順序讀入所有輸入端子的狀态,并存入輸入映像計算機中,在程序執行階段中,按照先左後右、先上後下的次序，逐個執行程序，并将結果保存在輸出映像計算機中，最後的輸出刷新階段的控制器，将輸出映像計算機的内容，轉存到輸出寄存器中，并通過輸出端子産生控制輸出，這是PLC完成的一個工作循環,

數控系統中的PLC,主要是完成各種輔助功能,主軸功能和刀具功能,按照數控裝置和PLC 之間的關系，可以将PLC分為内裝型和獨立型的。

内裝型PLC從屬于CNC裝置，PLC與NC間的信号在傳輸在内部實現，它實際上就是指數控裝置帶有PLC功能，采用内裝型PLC結構，CNC系統可以具有某些高級控制功能，比如梯形圖編和傳送功能等。

而獨立型PLC與獨立的數控裝置，它具有完備的硬件和軟件功能，能夠獨立完成規定的控制任務，獨立型PLC的各種功能電路,可以做成獨立的模塊,具有安裝方便、易于擴展功能等優點。

數控系統中采用PLC實現的輔助功能，主流功能和刀具功能,輔助M功能中通過PLC,可以實現主軸正反轉和停止控制,例如手動方式時，操作面闆上的主軸順時針轉動按鈕，主軸逆時針轉動按鈕以及主軸停止按鈕的開關控制，自動方工時M03、M04和M05指令的執行。

另外通過PLC可以實現冷卻液、潤滑液的打開和關閉，卡盤的夾緊和松開，穩住了前進和後退等控制，主軸功能中，主軸轉速可以通過模拟電壓控制，數控裝置将S代碼送入PLC，經過電平轉換、譯碼、數據轉換、限位控制和D/A變換，最後發送給主軸電機伺服系統。

代碼格式是S加上後四位數，主軸轉速也可以說是為開關量控制;代碼格式是S0到S04,他表示選擇遇到四檔開關量輸出.

刀具T功能中,數控系統通過PLC可管理刀庫,進行刀具自動交換,換刀功能，以數控機床換刀為例，假設當前一号刀需要切換到二号刀，PLC切換指令後，首先打開刀架正轉輸出信号，使刀架正轉，當檢測到二号它的報架到位輸入信号有效後，刀架正轉信号關閉延時一段時間後，再打開刀架反轉輸出信号，使刀架反轉鎖緊，該刀架反轉輸出信号保持一段時間後，自動關閉，其中刀架正常轉換延時時間，刀架反轉鎖緊信号時間，都可以在系統參數中設置，

此外PLC可以進行刀具壽命管理，累計刀具使用的次數，計算剩餘壽命，結合梯形圖講一下PLC在數控系統中的應用，首先是手動制動方式切換，圖中的三個符号分别表示線圈、常開觸點和常閉觸點，當線圈失電時,常開觸點是斷開的,常閉觸點是閉合的,而當線圈通電，時常開觸點閉合常閉觸點斷開,在圖中主要是是手動操作按鈕。

HS-M是自動操作按鈕,左右豎直線表示母線,程序之間是按照從左到右、往下的邏輯行順序執行，當手動操作按鈕按下時，即常開觸點導通，手動方式線圈通電從兩條并聯支路都導通，手動操作按鈕松開時，其中的一條并聯支路仍然導通，所以手動方式至少保持。

切換到AS-M自動操作方式，按下自動操作按鈕，這樣自動方式線圈得電，剛才手動方式并聯支柱上面的自動方式常閉觸點斷開，從而導緻手動方式線圈失電，自動操作按鈕松開後，同樣的自動方式是否保持，從而完成了手動方式到自動方式的切換。

下面我們再介紹一下手動主軸開關控制，從圖中CW-M是主軸正轉按鈕,CCW-M是主軸逆轉按鈕,OFF-M是主軸停轉按鈕，手動方向、手動常開觸點處于閉合狀态，主軸停轉按下後，主軸順轉現象得電，并且通過正聯支路保持得電狀态。

主軸逆轉按鈕按下時，因為主軸線圈得電，導緻主軸順轉支柱上面的主軸觸點斷開，主軸瞬間線圈失電，從而切換到主軸逆轉狀态，此時按下主軸停轉按鈕，主軸停轉線圈得電，主轉逆轉支柱上面那個常閉觸電就會斷開，主軸逆轉線圈失電，而當主軸停轉按鈕松開後，主軸停轉線圈也會失電， 從而主軸處于停止狀态。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!