数控机床维修工(高级、技师.ppt

《数控机床维修工(高级、技师.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、夏燕兰主编数控机床维修工(高级、技师)第四章数控机床PLC的应用与故障诊断第四章数控机床PLC的应用与故障诊断通过本章的学习，了解可编程序控制器（PLC）的基本组成和工作原理，掌握FANUCPMC的主要信号功能，能灵活应用FANUCPMC指令系统进行编程，掌握利用PMC诊断故障的方法。一、PLC的基本组成图4-1　PLC内部硬件结构框图1.PLC的硬件结构第一节　PLC的组成与工作原理(1)中央处理单元(CPU)　中央处理单元CPU是PLC的核心，它通过地址总线、数据总线、控制总线与存储器、I/O接口相连。(2)存储器　PLC的

2、存储器是用来存储数据或程序的。(3)I/O接口电路　I/O接口是CPU与现场I/O设备联系的桥梁。(4)编程器　编程器是用来输入和编辑程序，也可用来监视PLC运行时各编程元件的工作状态。(5)电源　电源的作用是把外部供应的电源变换成系统内部各单元所需的电源。2.PLC软件第一节　PLC的组成与工作原理(1)系统软件　系统软件包括系统管理程序、用户指令解释程序及标准程序模块等。(2)用户程序　用户程序是用户根据现场控制的需要，用PLC的编程语言编制的应用程序。第一节　PLC的组成与工作原理二、PLC的工作原理图4-2　电动机

3、起/停控制电路a)继电器控制系统的起/停控制电路　b)PLC实现起/停控制的接线示意图第一节　PLC的组成与工作原理(1)输入采样阶段　PLC在输入采样阶段，首先扫描所有的输入端子，将各输入存入内存中各对应的输入映象寄存器，此时，输入映象寄存器被刷新，接着进入程序执行阶段或输出阶段。(2)程序执行阶段　根据PLC梯形图程序的扫描原则，PLC按先左后右、先上后下的顺序逐步扫描。2.PLC的工作过程第一节　PLC的组成与工作原理1.扫描的概念(3)输出刷新阶段　在所有指令执行完毕后，输出映象寄存器中所有输出继电器的状态(接通/断开)

4、在输出刷新阶段存到输出锁存寄存器中，通过一定方式输出，驱动外部负载。图4-3　PLC的工作过程3.对I/O处理的规则第一节　PLC的组成与工作原理图4- 4　PLC对I/O处理的规则1)输入映象寄存器的数据，取决于输入端子板上各输入点在上一个刷新期间的状态。2)输出映象寄存器的内容由程序中输出指令的执行结果决定。第一节　PLC的组成与工作原理3)输出锁存器中的数据，由上一个工作周期输出刷新阶段的输出映象寄存器的数据来确定。4)输出端子板上各输出端的ON/OFF状态，由输出锁存器的内容来确定。5)程序执行中所需的输入、输出状态

5、，由输入映象寄存器和输出映象寄存器读出。第一节　PLC的组成与工作原理三、PLC的等效电路图4-5　FANUCPLC的等效电路2.内部控制部分第一节　PLC的组成与工作原理1.输入部分3.输出部分四、PLC的编程语言1.梯形图(LAD)图4- 6　FANUCPLC的梯形图与语句表1)梯形图按自上而下、从左到右的顺序排列，两侧的垂直公共线称为母线。第一节　PLC的组成与工作原理2)梯形图中的“继电器”是PLC内部的编程元件，因此称之为“软继电器”。3)在梯形图中有一个假想的电流，即所谓“能流”，从左流向右。4)输入继电器用于PL

6、C接受外围设备的输入信号，而不能由PLC内部其他继电器的触点去驱动。5)PLC按编号来区别编程元件，同一继电器的线圈和它的触点要使用同一编号。2.语句表(STL)第一节　PLC的组成与工作原理3.顺序功能图(SFC)图4-7　顺序功能图4.功能块图(FBD)第一节　PLC的组成与工作原理图4-8　功能块图第一节　PLC的组成与工作原理五、PLC与继电器控制系统的比较(1)组成器件　继电器控制电路由许多真正的硬件继电器组成，硬件继电器易磨损；梯形图则由许多所谓的“软继电器”组成，这些“软继电器”实质上是存储器中的每一位触发器，可以

7、置“0”或置“1”，“软继电器”则无磨损现象。(2)触点数量　硬继电器的触点数量有限，用于控制的继电器的触点数一般只有4～8对；梯形图中每个“软继电器”供编程使用的触点数有无限对，因为在存储器中的触发器状态(电平)可取用任意次数。第一节　PLC的组成与工作原理(3)实施控制的方法　在继电器控制电路中，要实现某种控制是通过各种继电器之间硬接线解决的，由于其控制功能已包含在固定电路之间，因此它的功能专一，不灵活；PLC控制是通过梯形图即软件编程解决的，所以灵活多变。第一节　PLC的组成与工作原理(4)工作方式　在继电器控制电路中，当

8、电源接通时，电路中各继电器都处于受制约状态，即该吸合的继电器都同时吸合，不应吸合的继电器都因受某种条件限制不能吸合，这种工作方式称为并行工作方式；在梯形图的控制电路中，图中各软继电器都处于周期性循环扫描接通中，受同一条件制约的各个继电器的动作次序决