一种数控机床中改造的PLC数控系统应用技术方案

本发明专利技术涉及一种数控机床中改造的PLC数控系统应用，包括PLC控制器、主轴脉冲发生器、Z向驱动器、Z向步进电机、X向驱动器、X向步进电机和刀架，所述PLC控制器上连接设置有主轴脉冲发生器，所述主轴脉冲发生器产生车螺纹脉冲，所述车螺纹脉冲通过门电路接入PLC控制器的输入端，经PLC控制器变频得到所需导程的脉冲，所述Z向步进电机上连接设置有Z向驱动器，所述PLC控制器通过起停控制信号和Z向脉冲信号经Z向脉冲发生器与Z向驱动器相连。本发明专利技术用PLC作为车床的数控系统，有成本低、系统简单、调整方便等优点，必将会得到广泛应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数控机床中改造的PLC数控系统应用
，尤其涉及一种数控机床中改造的PLC数控系统应用。
技术介绍
PLC在机械制造的设备控制中应用非常广泛，但在普通车床数控化改造中，用PLC作数控系统的核心部件还是一个新的课题。随着PLC技术、功能不断完善，这将是一种发展趋势。车床的PLC数控系统控制原理设计车床的操作要求 车床一般加工回转表面、螺纹等。要求其动作一般是x、z向快进、工进、快退。加工过程中能进行自动、手动、车外圆与车螺纹等转换；并且能进行单步操作。PLC数控系统需解决的问题:车床的操作过程比较复杂，而PLC—般只适用于动作的顺序控制。要将PLC用于控制车床动作，必须解决三个问题:1)如何产生驱动伺服机构的信号及X、Z向动作的协调；2)如何改变进给系统速度；3)车螺纹如何实现内联系传动及螺纹导程的变化。本专利技术将PLC及其控制模块和相应的执行元件组合，这些问题是可以解决的。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种数控机床中改造的PLC数控系统应用。本专利技术通过以下技术方案实现:一种数控机床中改造的PLC数控系统应用，包括PLC控制器、主轴脉冲发生器、Z向驱动器、Z向步进电机、X向驱动器、X向步进电机和刀架，所述PLC控制器上连接设置有主轴脉冲发生器，所述主轴脉冲发生器产生车螺纹脉冲，所述车螺纹脉冲通过门电路接入PLC控制器的输入端，经PLC控制器变频得到所需导程的脉冲，所述Z向步进电机上连接设置有Z向驱动器，所述PLC控制器通过起停控制信号和Z向脉冲信号经Z向脉冲发生器与Z向驱动器相连，所述PLC控制器上通过正反转控制信号与Z向驱动器相连，所述X向步进电机上连接设置有X向驱动器，所述PLC控制器通过起停控制信号和X向脉冲信号经X向脉冲发生器与X向驱动器相连，所述PLC控制器上通过正反转控制信号与X向驱动器相连，所述PLC控制器通过刀架正转控制信号和刀架反转控制信号分别与刀架相连，所述PLC控制器内部设置有PLC数控系统，所述PLC数控系统包括手动程序、自动程序、单步程序和车螺纹程序，所述手动程序、自动程序、单步程序和车螺纹程序的选择采用跳转指令实现，若合上X12，断开X13、X14和X15，指针到P3处，执行手动程序；若X12断开，X13合上，程序跳过手动程序，指针到PO处，执行自动程序；gX13断开，X14合上，程序跳过手动程序和自动程序，指针到Pl处，执行单步程序；若夂14断开，X15合上，程序跳过手动程序、自动程序和单步程序，指针到P2处，执行车螺纹程序。作为优选，所述在执行手动程序状态下，按X0，Yl接通，作好起动准备；按X2，辅助继电器MO接通，通过T63计时及Y2触点组合，产生频率为103/2i的脉冲信号(i为计时时间，根据需要设定，单位为ms)，驱动Z向快进；当按下X3时(MO断开)，Ml接通，Ml与定时器T32组合使Y2产生频率为103/2 j的脉冲(j>i)，由Y2输出，实现工进；按下X4时，MO、Y3同时接通，电机快速反转，实现快退。作为优选，所述PLC控制器上设置有显示屏和控制按钮。作为优选，所述PLC控制器上设置有指示灯和报警器。作为优选，所述PLC控制器上设置有若干个信号连接接口。作为优选，所述PLC控制器上设置有USB插口。本专利技术数控车床在我国机械制造业中的应用正在迅速发展，但高精度数控机床价格昂贵，而且在实际生产中有大量形状不太复杂、精度要求一般的零件，这就需要精度一般的数控车床加工。同时，我国现有大量可用的普通车床，对这些车床进行数控化改造是用少的投资来提高生产效率、提高效益的有效途径。以前车床数控化改造用的是Z80、8031芯片作数控系统的核心部件，它的价格较贵且系统较复杂。用PLC作为车床的数控系统，有成本低、系统简单、调整方便等优点，必将会得到广泛应用。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图； 图1为本专利技术的数控系统原理图； 图2为本专利技术的数控系统I/O连接图； 图3为本专利技术的数控系统总程序结构框图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术；下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1-3所示，本专利技术涉及一种数控机床中改造的PLC数控系统应用，包括PLC控制器、主轴脉冲发生器、Z向驱动器、Z向步进电机、X向驱动器、X向步进电机和刀架，所述PLC控制器上连接设置有主轴脉冲发生器，所述主轴脉冲发生器产生车螺纹脉冲，所述车螺纹脉冲通过门电路接入PLC控制器的输入端，经PLC控制器变频得到所需导程的脉冲，所述Z向步进电机上连接设置有Z向驱动器，所述PLC控制器通过起停控制信号和Z向脉冲信号经Z向脉冲发生器与Z向驱动器相连，所述PLC控制器上通过正反转控制信号与Z向驱动器相连，所述X向步进电机上连接设置有X向驱动器，所述PLC控制器通过起停控制信号和X向脉冲信号经X向脉冲发生器与X向驱动器相连，所述PLC控制器上通过正反转控制信号与X向驱动器相连，所述PLC控制器通过刀架正转控制信号和刀架反转控制信号分别与刀架相连，所述PLC控制器内部设置有PLC数控系统，所述PLC数控系统包括手动程序、自动程序、单步程序和车螺纹程序，所述手动程序、自动程序、单步程序和车螺纹程序的选择采用跳转指令实现， 若合上X12，断开X13、X14和X15，指针到P3处，执行手动程序；若X12断开，X13合上，程序跳过手动程序，指针到PO处，执行自动程序；若夂13断开，X14合上，程序跳过手动程序和自动程序，指针到Pl处，执行单步程序；若夂14断开，X15合上，程序跳过手动程序、自动程序和单步程序，指针到P2处，执行车螺纹程序。所述在执行手动程序状态下，按X0，Yl接通，作好起动准备；按X2，辅助继电器MO接通，通过T63计时及Y2触点组合，产生频率为103/2i的脉冲信号(i为计时时间，根当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数控机床中改造的PLC数控系统应用，其特征在于，包括PLC控制器、主轴脉冲发生器、Z向驱动器、Z向步进电机、X向驱动器、X向步进电机和刀架，所述PLC控制器上连接设置有主轴脉冲发生器，所述主轴脉冲发生器产生车螺纹脉冲，所述车螺纹脉冲通过门电路接入PLC控制器的输入端，经PLC控制器变频得到所需导程的脉冲，所述Z向步进电机上连接设置有Z向驱动器，所述PLC控制器通过起停控制信号和Z向脉冲信号经Z向脉冲发生器与Z向驱动器相连，所述PLC控制器上通过正反转控制信号与Z向驱动器相连，所述X向步进电机上连接设置有X向驱动器，所述PLC控制器通过起停控制信号和X向脉冲信号经X向脉冲发生器与X向驱动器相连，所述PLC控制器上通过正反转控制信号与X向驱动器相连，所述PLC控制器通过刀架正转控制信号和刀架反转控制信号分别与刀架相连，所述PLC控制器内部设置有PLC数控系统，所述PLC数控系统包括手动程序、自动程序、单步程序和车螺纹程序，所述手动程序、自动程序、单步程序和车螺纹程序的选择采用跳转指令实现，若合上X12，断开X13、X14和X15，指针到P3处，执行手动程序；若X12断开，X13合上，程序跳过手动程序，指针到P0处，执行自动程序；若X13断开，X14合上，程序跳过手动程序和自动程序，指针到P1处，执行单步程序；若X14断开，X15合上，程序跳过手动程序、自动程序和单步程序，指针到P2处，执行车螺纹程序。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹华兴，
申请(专利权)人：芜湖日升重型机床有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34