三菱電機CNC系統主要構架分為:
HMI:人機界面、
NC: 實(shí)現刀具相對于工件各坐標軸幾何運動(dòng)規律的 數字控制功能、
PLC:實(shí)現對機床設備動(dòng)作的控制,在數控機床運行過(guò)程中,根據NC內部標志以及機床的各控制開(kāi)關(guān)、檢測元件、運行部件的狀態(tài),按照程序設定的控制邏輯對諸如刀庫運動(dòng)、換刀機構、冷卻液等的運行進(jìn)行控制。
相對于PLC,機床和NC就是外部。
編PLC程序要用到NC給PLC的信號和PLC給NC的信號,這是為了PLC與NC之間的信息交換。
可編程控制器(PLC)與數控系統(NC)以及數控機床(MT)之間的信息交換有以下信號:
(1)機床側至PLC:機床側的開(kāi)關(guān)量信號通過(guò)I/O單元接口輸入到PLC中,除極少數信號外,絕大多數信號的含義及所配置的輸入地址,均可由PLC程序編制者或者是程序使用者自行定義。數控機床生產(chǎn)廠(chǎng)家可以方便的根據機床的功能和配置,對PLC程序和地址分配進(jìn)行修改。
(2)PLC至機床:PLC的控制信號通過(guò)PLC的輸出接口送到機床側,所有輸出信號的含義和輸出地址也是由PLC程序編制者或者是使用者自行定義。
(3)NC至PLC:NC送至PLC的信息可由NC 直接送入PLC的寄存器中,所有NC送至PLC的信號含義和地址(開(kāi)關(guān)量地址或寄存器地址) 均由CNC 廠(chǎng)家確定,PLC編程者只可使用不可改變和增刪。如數控指令的M、S、T 功能,通過(guò)CNC譯碼后直接送入PLC相應的寄存器中。
(4)PLC至NC : PLC 送至NC 的信息也由開(kāi)關(guān)量信號或寄存器完成,所有PLC送CNC的信號地址與含義由CNC 廠(chǎng)家確定,PLC 編程者只可使用,不可改變和增刪。
PLC在數控機床中的控制功能:
(1)操作面板的控制。操作面板分為系統操作面板和機床操作面板。系統操作面板的控制信號先是進(jìn)入NC,然后由NC送到PLC,控制數控機床的運行。機床操作面板控制信號,直接進(jìn)入PLC,控制機床的運行。
(2)機床外部開(kāi)關(guān)輸入信號。將機床側的開(kāi)關(guān)信號輸入到送入PLC,進(jìn)行邏輯運算。這些開(kāi)關(guān)信號,包括很多檢測元件信號(如:行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、模式選擇開(kāi)關(guān)等等)
(3)輸出信號控制:PLC輸出信號經(jīng)外圍控制電路中的繼電器、接觸器、電磁閥等輸出給控制對象。
(4)T功能實(shí)現:NC系統送出T指令給PLC,經(jīng)過(guò)譯碼,在數據表內檢索,找到T代碼指定的刀號,并與主軸刀號進(jìn)行比較。如果不符,發(fā)出換刀指令,刀具換刀,換刀完成后,系統發(fā)出完成信號。
(5)M功能實(shí)現:NC系統送出M指令給PLC,經(jīng)過(guò)譯碼,輸出控制信號,控制主軸正反轉和啟動(dòng)停止等等。M指令完成,系統發(fā)出完成信號。