ABB DCS PU517系列運(yùn)動(dòng)控制器是一種可以高速定位、雙軸線性及圓弧插補(bǔ)等多功能可編程控制器,其特色是結(jié)合了基本指令、應(yīng)用指令、運(yùn)動(dòng)指令及G代碼指令等功能,讓程序編寫設(shè)計(jì)更多元化。我們都知道G代碼的編程是數(shù)控系統(tǒng)中用于加工零件編程的語言,有了這些功能可以實(shí)現(xiàn)兩軸直線或是圓弧插補(bǔ),現(xiàn)在僅用PLC就可編寫簡單的零件加工程序,這也是應(yīng)用了PM系列運(yùn)動(dòng)控制器的新型機(jī)床的一大特點(diǎn)!
ABB DCS PU517系列運(yùn)動(dòng)控制型PLC中為每個(gè)可控軸設(shè)定了一組特殊寄存器,通過對(duì)這些特殊寄存器的賦值來實(shí)現(xiàn)不同的控制功能,可通過讀一些寄存器中的值來反應(yīng)當(dāng)前軸的狀態(tài)。下面以主機(jī)的*個(gè)軸(X軸)為例說明,下以是X軸相關(guān)的特殊寄存器定義:
X軸的主要操作、控制和顯示是由一臺(tái)觸摸屏來實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話的,觸摸屏與DVP-PM通過RS485協(xié)議進(jìn)行通訊,而在PLC中編寫的相關(guān)程序,對(duì)相應(yīng)的寄存器位進(jìn)行賦值,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床X軸動(dòng)作的控制。這樣的控制方式比在外部用接線的方法來控制伺服單元是更加簡便而可靠的方法。每個(gè)軸的運(yùn)行方式都有點(diǎn)動(dòng)、連續(xù)運(yùn)行和電子手輪微調(diào)三種模式,以滿足客戶在加工過程中的操作需要。同時(shí)還在觸摸屏上顯示出當(dāng)前軸的進(jìn)給速度,以便讓操作者遵照正確的加工工藝要求。
圖5所示為X軸在觸摸屏上的人機(jī)對(duì)話界面。
控制X軸運(yùn)行的控制中主要程序部分如下:
圖5
ABB DCS PU517控制X軸運(yùn)行的控制中主要程序部分如圖6所示。
圖6
ABB DCS PU517在作為從站的第二臺(tái)DVP-PM型PLC是對(duì)機(jī)床鏜桿和滑枕這兩個(gè)軸的控制程序,每個(gè)軸的運(yùn)行控制程序都和X軸的程序相似,從站用的PLC和主站的型號(hào)是*相同的,因此從站中控制兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的特殊寄存器和主站中的特殊寄存器在本站中有著同樣的地址。DVP-PM機(jī)型,在內(nèi)部有規(guī)劃一個(gè)特殊寄存器區(qū)塊,可相對(duì)應(yīng)于主站的控制寄存器,并利用此架構(gòu),自行規(guī)劃從站欲受主站控制的數(shù)據(jù)傳遞,以達(dá)到主站與從站的數(shù)據(jù)交換及運(yùn)動(dòng)模式控制的功能。
DVP-PM主站使用FROM/TO指令下達(dá)命令數(shù)據(jù)于從站,從站的可擦寫控制寄存器為CR#0~CR#199,對(duì)應(yīng)從站內(nèi)部規(guī)劃的特殊寄存器區(qū)的D1500~D1699。數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系如右圖所示:
因此我們?cè)谧鳛橹髡竞蛷恼镜腜LC中分別編寫如下程序,以實(shí)現(xiàn)主站與從站之間的數(shù)據(jù)傳遞。主站以*個(gè)軸傳送指令為例:
這樣即將主站中地址D100~D103的值傳至從站的D1501~D1504中,在從站中*個(gè)軸的操作指令也將和主機(jī)中的一樣,從M0開始,控制程序也和主機(jī)中*個(gè)軸的控制程序基本*。
本機(jī)床的電氣控制配置中還有一個(gè)模擬量模塊,用于主軸箱垂度補(bǔ)償用。當(dāng)滑枕伸出距離越大,主軸箱前方下垂的可能性越大,因此在主軸箱靠前方有一根鋼絲繩對(duì)主軸箱施加一個(gè)拉力,以平衡其下垂的角度。這個(gè)拉力是由液壓實(shí)現(xiàn)的,壓力的大小由比例閥調(diào)節(jié),比例閥則受模擬模塊給出的4~20mA的電壓控制。因此在程序中需要對(duì)此模塊進(jìn)行編程控制。
ABB DCS PU517型運(yùn)動(dòng)控制器還有一個(gè)特殊功能,可以用G代碼和M代碼來編寫簡單的加工程序,這也是這款PLC的特長所在。當(dāng)然,G代碼和M代碼的應(yīng)用也是要通過編程來實(shí)現(xiàn)的,由于客戶的要求本機(jī)床中這一功能并未啟用,但在將來此類型機(jī)床上*可以擴(kuò)展此功能項(xiàng)!
3 結(jié)束語
通過TX6916電氣設(shè)計(jì)方案上對(duì)DVP-PM運(yùn)動(dòng)控制器的運(yùn)用讓我們對(duì)PLC有了新的認(rèn)識(shí),臺(tái)達(dá)PM系列運(yùn)動(dòng)控制器以其強(qiáng)大的控制功能實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)床進(jìn)給軸的精確定位,甚至可以實(shí)現(xiàn)兩軸直線或圓弧插補(bǔ)等數(shù)控的功能??删幊炭刂破?、伺服驅(qū)動(dòng)器、觸摸屏等自動(dòng)化工控產(chǎn)品的發(fā)展將推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的共同進(jìn)步。
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