數(shù)控機(jī)床PLC編程

前言

　　機(jī)床工業(yè)是我國裝備制造業(yè)的重要基礎(chǔ)，其產(chǎn)品技術(shù)及其自動(dòng)化或智能化程度能直接或間接地體現(xiàn)出國內(nèi)工業(yè)的現(xiàn)代化水平。當(dāng)今，數(shù)字技術(shù)的迅猛發(fā)展不僅為機(jī)床產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步提供了條件，同時(shí)也為現(xiàn)代制造技術(shù)和數(shù)控技術(shù)發(fā)展以進(jìn)一步滿足市場(chǎng)需求提出了更高的要求。因此，注重機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)及其相關(guān)控制技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)，對(duì)從根本上改變我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品技術(shù)水平相對(duì)落后的現(xiàn)狀具有極其重要的意義?！　】删幊炭刂破鳎≒LC）作為先進(jìn)數(shù)控控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要分支，近年來在工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，尤其在控制能力、組機(jī)周期和硬件成本等方面所表現(xiàn)出來的綜合優(yōu)勢(shì)，是其他工業(yè)控制系統(tǒng)所難以比擬的。隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，它在位置控制、過程控制和數(shù)據(jù)處理等方面的運(yùn)用越來越多。可編程控制器在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用目前也已進(jìn)入了一個(gè)新的階段。它可以通過信號(hào)接口接受數(shù)控系統(tǒng)的指令來完成對(duì)機(jī)床復(fù)雜加工的過程控制，簡便了機(jī)床的操作程序，從而達(dá)到提高精度和質(zhì)量的目的?！　∩虾５谌龣C(jī)床廠副總工程師陳賢國是一位長期從事數(shù)控機(jī)床研究的技術(shù)專家。尤其是在機(jī)床電氣自動(dòng)化技術(shù)方面具有深厚的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，曾為本企業(yè)乃至上海機(jī)床行業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)進(jìn)步作出過許多重要貢獻(xiàn)。這次，他所編寫出版的《數(shù)控機(jī)床PLC編程》教材，可謂是PLC在數(shù)控機(jī)床上實(shí)際運(yùn)用及經(jīng)驗(yàn)的匯總或集成。它作為一本培養(yǎng)機(jī)電一體化人才和數(shù)控機(jī)床控制編程專業(yè)操作人員的實(shí)用教材，既具有教學(xué)上的理論深度，又能對(duì)實(shí)際控制操作起到指導(dǎo)作用，應(yīng)該說，本書是迄今為止第一本較為系統(tǒng)和完善并可用于高等院校PLC教學(xué)的專業(yè)教科書。它不僅豐富了有關(guān)高校PLC編程的專業(yè)教材，更為我國數(shù)控機(jī)床的技術(shù)與制造創(chuàng)新，并進(jìn)一步縮短或趕超國際先進(jìn)水平奠定了一定的基礎(chǔ)。從這個(gè)意義上來說，陳賢國花了巨大的精力所編就的這部教材，也體現(xiàn)了他為培養(yǎng)現(xiàn)代化數(shù)控機(jī)床專業(yè)人才不惜嘔心瀝血的無私奉獻(xiàn)精神，以及振興我國先進(jìn)裝備制造業(yè)的高度責(zé)任感。對(duì)此，我們向他表示由衷的敬意。

內(nèi)容概要

本書根據(jù)國家發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，培養(yǎng)機(jī)電一體化專門人才的要求而編寫的。本書以內(nèi)置于FANUC數(shù)控系統(tǒng)和SINUMERIK810D/840D數(shù)控系統(tǒng)的可編程控制器為對(duì)象，系統(tǒng)地闡述了其工作原理、指令系統(tǒng)及編程。全書共7章，內(nèi)容包括可編程控制器的一般結(jié)構(gòu)及其基本工作原理，F(xiàn)ANUC PMC系列和SIMATIC S7系列性能規(guī)格及構(gòu)錢，編程軟件，指令系統(tǒng)，編程，PMC順序程序示例，PLC程序示例。　　本書可作為普通高等學(xué)校和高職高專院校相關(guān)專業(yè)教材，還可作為數(shù)控行業(yè)技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

第1章 可編程控制器的——般結(jié)構(gòu)及基本工作原理 　1.1 可編程控制器的產(chǎn)生、特點(diǎn)、應(yīng)用及其發(fā)展 　　1.1.1 可編程控制器的產(chǎn)生 　　1.1.2 可編程控制器的特點(diǎn) 　　1.1.3 可編程控制器的應(yīng)用領(lǐng)域 　　1.1.4 可編程控制器國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 　1.2 可編程控制器的一般結(jié)構(gòu)及基本工作原理 　　1.2.1 可編程序控制器的一般結(jié)構(gòu) 　　1.2.2 可編程控制器的基本工作原理 　1.3 可編程控制器的基本技術(shù)性能指標(biāo) 　1.4 可編程控制器在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用 　1.5 可編程控制器的應(yīng)用設(shè)計(jì) 　　1.5.1 程序設(shè)計(jì)方法 　　1.5.2 程序設(shè)計(jì)步驟 　　1.5.3 程序設(shè)計(jì)技巧 　　1.5.4 程序設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 　思考題與習(xí)題 第2章 FANUC PMC和SIMATIC S7系列性能規(guī)格及構(gòu)成 　2.1 概述 　　2.1.1 數(shù)控系統(tǒng) 　　2.1.2 伺月良系統(tǒng) 　　2.1.3 可編程控制器 　2.2 PMC系列的性能規(guī)格和構(gòu)成 　　2.2.1 PMC順序程序處理 　　2.2.2 PMC指令分類 　2.3 S7系列的性能規(guī)格和構(gòu)成 　　2.3.1 可編程控制器組成 　　2.3.2 內(nèi)置PLC組成 　　2.3.3 內(nèi)置PLC程序處理 　　2.3.4 PLC指令分類 　思考題與習(xí)題 第3章 編程軟件 　3.1 FAPT LADDER -Ⅲ編程軟件 　　3.1.1 安裝／卸載FAPT LADDER -Ⅲ 　　3.1.2 FAPT LADDER -Ⅲ應(yīng)用 　3.2 STEP 7編程軟件 　　3.2.1 安裝／卸載STEP 7 　　3.2.2 STEP 7應(yīng)用 　思考題與習(xí)題 第4章 指令系統(tǒng) 　4.1 PMC指令 　　4.1.1 功能指令的功能分類 　　4.1.2 功能指令的功能描述 　4.2 PLC指令 　　4.2.1 指令的功能分類 　　4.2.2 指令的功能描述 　思考題與習(xí)題 第五章編程 　5.1 PMC編程 　　5.1.1 編程方式 　　5.1.2 編程語言 　　5.1.3 地址 　　5.1.4 數(shù)據(jù)類型 　　5.1.5 指令應(yīng)用 　5.2 PLC編程 　　5.2.1 編程方式 　　5.2.2 編程語言 　　5.2.3 地址 　　5.2.4 數(shù)據(jù)類型 　　5.2.5 PLC指令應(yīng)用 　思考題與習(xí)題 第6章 PMC順序程序示例 　6.1 基本順序程序 　　6.1.1 急停處理 　　6.1.2 調(diào)用子程序 　……第7章 PLC程序示例 附錄A 接口信號(hào)表(FANUCOS系列) 附錄B 接口信號(hào)表(SINUMERIK 810D／840D) 附錄C PLC基本程序塊分配(SINUMERIK 81OD／840D) 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1.1.1 可編程控制器的產(chǎn)生　　在可編程控制器問世前，傳統(tǒng)的繼電器控制在工業(yè)控制領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)是按預(yù)先設(shè)定好的時(shí)間或條件采用固定的硬件接線邏輯方式并行工作。一旦生產(chǎn)工藝過程發(fā)生變化，想要改變控制的順序就難以適應(yīng)，必須重新設(shè)計(jì)控制線路來改變控制系統(tǒng)的硬件接線邏輯。因此，傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期長、成本高、體積大、耗電量多、響應(yīng)速度慢，而且可靠性、通用性、靈活性和適應(yīng)性都較差，不利于產(chǎn)品的更新?lián)Q代?！　?0世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)開始應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。隨著小型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和大規(guī)模生產(chǎn)以及多機(jī)群控的發(fā)展，人們?cè)噲D用小型計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器硬件連線控制。但是由于采用小型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制價(jià)格昂貴、編程技術(shù)復(fù)雜、編程難度大，且輸入輸出電路不相匹配，抗干擾能力難以適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境等原因而未能在工業(yè)控制領(lǐng)域得到推廣和應(yīng)用。　　20世紀(jì)60年代末期，美國汽車制造工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈。1968年，美國最大的汽車制造商——通用汽車公司（GM）為了適應(yīng)生產(chǎn)制造工藝不斷更新的需要，首先公開招標(biāo)對(duì)控制系統(tǒng)提出了具體要求，以尋找開發(fā)一種比繼電器控制更可靠、功能更齊全、響應(yīng)速度更快；將繼電器控制的硬線邏輯轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)的軟邏輯編程，將計(jì)算機(jī)的編程方法和程序輸入方式加以簡化，較計(jì)算機(jī)編程更簡單易學(xué)，使不熟悉計(jì)算機(jī)的人們也能方便操作使用的面向控制過程、面向用戶的“指令”編程；將繼電器控制的簡單易懂、使用方便、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)與計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)功能完善性、靈活性、通用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)合起來的新型工業(yè)控制器。

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