[发明专利]一种闸式剪版机中改造的PLC高性能数控系统应用

说明书

本发明涉及一种闸式剪版机中改造的PLC高性能数控系统应用，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。

技术领域

本发明涉及数控机床中改造的PLC数控系统应用技术领域，尤其涉及一种闸式剪版机中改造的PLC高性能数控系统应用。

背景技术

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一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。本发明将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。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种闸式剪版机中改造的PLC高性能数控系统应用。

本发明通过以下技术方案实现：一种闸式剪版机中改造的PLC高性能数控系统应用，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。

作为优选，所述在执行手动程序状态下，按X0，Y1接通，作好起动准备；按X2，辅助继电器M0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(M0断开)，M1接通，M1与定时器T32组合使Y2产生频率为103/2j的脉冲(j>i)，由Y2输出，实现工进；按下X4时，M0、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。