摘 要
数控机床是一种机电一体化的数字控制自动化机床。早期的数控机床是依靠继电器逻辑来实现相应的功能。由于继电器逻辑是一种硬接线系统，布线复杂，体积庞大，更改困难，一旦出现问题，很难维修。这样的系统，其可靠性往往也不高，影响正常的生产。
本文正是针对这一问题展开工作的。本文介绍了用三菱FX2N微型可编程控制器对CK9930机床的电气控制部分的改造设计，重点阐述了数控机床PLC的功能、机床的电气控制原理及相应的PLC程序编制与调试三方面的问题。并且详尽地展示了PLC控制程序的开发过程。
根据数控车床所承担加工任务的特点，可知其操作过程比较复杂。要用PLC控制车床动作，必须将PLC及其控制模块和相应的执行元件加以组合。所以在该控制程序的开发过程中，采用了模块化的结构设计方法。
本文主要完成了主轴控制、坐标轴控制、自动换刀控制、定时润滑控制以及报警处理等功能的PLC控制程序的开发。并且利用FXGP_WIN-C软件编写了该机床的PLC控制程序，并借助其运行、监控功能，通过相关设备，观察了程序的运行情况。
关键词：PLC控制，数控车床，梯形图
目 录
第
一
章
述 ??????????????????????????? 1
1.1
数
控
系
统
的
工
作
理 ??????????????????? 1
1.1.1
数
控
系
统
的
成 ??????????????????? 1
1.1.2
数
控
系
统
的
工
作
理 ????????????????? 2
1.2
PLC
的
硬
件
与
工
作
理 ?????????????????? 3
1.2.1
PLC
的
介 ????????????????????? 3
1.2.2
PLC
的
基
本
构 ??????????????????? 3
1.2.3
PLC
的
工
作
理 ??????????????????? 4 第
二
章
数
控
车
床
PLC ?????????????????????? 5
2.1
数
控
车
床
PLC
的
信
息
概
原
组
原
原
简
结
原
的
传
递 ?????????????????? 5
2.2
数
控
车
床
中
PLC
的
功
能 ??????????????????? 6
2.2.1
PLC
对
辅
助
功
能
的
处
理 ???????????????? 6
2.2.2
PLC
的
控
制
对
象 ??????????????????? 6
2.3 用
PLC
实现车床电气控制系统的功
能 ????????????? 7
2.4 利用PLC代替继电器—接触器控制方式的优越性 ??????? 8 第
三
章
CK9930
数
控
车
床
电
气
控
制
分
析 ??????????????? 9
3.1
车
床
主
要
结
构
和
运
动
方
式 ????????????????? 9
3.2
车
床
对
电
气
控
制
的
要
求 ?????????????????? 9
3.3
车
床
的
电
气
控
制
电
路
分
析 ????????????????? 10
3.3.1
主
电
路
分
析 ???????????????????? 11
3.3.2
控
制
电
路
分
析 ??????????????????? 11 第
四
章
PLC
控
制
程
序
的
设
计 ???????????????????? 12
4.1 PLC程序设计法 ???????????????????? 12
4.1.1
PLC
的
程
序
设
计
骤 ????????????????? 12
4.2
PLC
程
序
的
模
块
化
计 ???????????????? 12 4.3
输
入
输
出
配 ????????????????????? 12
4.4
梯
形
图
程
序
计 ????????????????????? 15
4.4.1
梯
形
图
总
体
图 ?????????????????? 15
4.4.2
公
用
序 ????????????????????? 16
4.4.3
回
原
点
序 ???????????????????? 16
4.4.4
主
轴
控
制
序 ??????????????????? 17
4.4.5
坐
标
轴
控
制
序 ?????????????????? 17
4.4.6
报
警
处
理
序 ??????????????????? 18
4.4.7
定
时
润
滑
控
制
序 ????????????????? 18
4.4.8
冷
却
方
步
设
分
设
框
程
程
程
程
程
程
程