1.输入 CNC系统的输入内容包括零件数控加工程序、控制参数和补偿数据。一般通过键盘、RS232C接口等方式输入,这些输入方式采用中断方式来实现,且每一种输入法均有一个相对应的中断服务程序。其工作过程是先输入零件加工程序,将程序存放到缓冲器中,再经缓冲器将程序存储在零件程序存储器单元内。对于控制参数和补偿数据等可通过键盘输入存放在相应的数据寄存器内。 2.译码 译码处理是以一个程序段为单位对零件数控加工程序进行处理。在译码过程中,对程序段的语法进行检查,若发现错误,立即报警。若没有错误,则把程序段中的零件轮廓信息(如起点、终点、直线或圆弧等)、加工速度信息(F代码)和其它辅助信息(M、S、T代码等)按照一定的语法规则解释成微处理器能够识别的数据形式,并以一定的数据格式存放在指定存储器的内存单元。 3.数据处理 数据处理通常包括刀具长度补偿、刀具半径补偿、反向间隙补偿、丝杠螺距补偿、过象限及进给方向判断、进给速度换算、加减速控制及机床辅助功能处理等。刀具补偿的作用是把零件轮廓轨迹转换成刀具中心轨迹,一些较好的CNC装置中,还能实现C刀具补偿,即程序段之间的自动转接和过切判别等。进给速度处理是根据程序中所给的刀具移动速度计算各运动在坐标方向的分速度,对机床允许的*低速度和*高速度的限制也要处理。 4.插补 插补是在一条给定了起点、终点和形状的曲线上进行“数据点的密化”。根据给定的进给速度和曲线形状,计算一个插补周期内各坐标轴进给的长度。数控系统的插补运算是一项精度要求较高、实时性很强的运算。插补精度直接影响工件的加工精度,而插补速度决定了工件的表面粗糙度和加工速度。通常插补分为粗插补和精插补,精插补的插补周期一般取伺服系统的采样周期,而粗插补的插补周期是精插补的插补周期的若干倍。一般的CNC装置中,能对直线、圆弧和螺旋线进行插补。一些较专用或**的CNC装置还能完成椭圆、抛物线、正弦线的插补工作。 5.位置控制 位置控制是在伺服系统的每个采样周期内,将精插补计算出的理论位置与实际反馈位置信息进行比较,其差值作为伺服调节的输入,经伺服驱动器控制伺服电机。在位置控制中通常还要完成位置回路的增益调整、各坐标的螺距误差补偿和反向间隙补偿,以提高机床的定位精度。 6.诊断 诊断程序包括在系统运行过程中进行的检查与诊断,和作为服务程序在系统运行前或故障发生停机后进行的诊断。诊断程序一方面可以防止故障的发生,另一方面在故障出现后,可以帮助用户迅速查明故障的类型和发生部位。 |
1.M、S、T功能 M、S、T功能可以由数控加工程序来指定,也可以在机床的操作面板上进行控制。plc根据不同的M功能,可控制主轴的正转、反转和停止,主轴准停,冷却液的开、关,卡盘的夹紧、松开及换刀机械手的取刀、归刀等动作。S功能在PLC中可以容易地用四位代码直接指定转速。CNC送出S代码值到PLC,PLC将十进制数转换为二进制数后送到D/A转换器,转换成相对应的输出电压,作为转速指令来控制主轴的转速。数控机床通过PLC可管理刀库,进行刀具的自动交换。处理的信息包括刀库选刀方式、刀具累计使用次数、刀具剩余寿命和刀具刃磨次数等。 2.机床外部开关量信号控制功能 机床的开关量有各类控制开关、行程开关、接近开关、压力开关和温控开关等,将各开关量信号送入PLC,经逻辑运算后,输出给控制对象。 3.输出信号控制功能 PLC输出的信号经强电柜中的继电器、接触器,通过机床侧的液压或气动电磁阀,对刀库、机械手和回转工作台等装置进行控制,还对冷却泵电动机、润滑泵电动机及电磁制动器等进行控制。 4.伺服控制功能 通过驱动装置,驱动主轴电动机、伺服进给电动机和刀库电动机等。 5.报警处理功能 PLC收集强电柜、机床侧和伺服驱动装置的故障信号,将报警标志区中的相应报警标志位置位,数控系统便发出报警信号或显示报警文本以方便故障诊断。 6.其它介质输入装置互联控制 有些数控机床用计算机软盘读入数控加工程序,通过控制软盘驱动装置,实现与数控系统进行零件程序、机床参数和刀具补偿等数据的传输。 |
1.多任务并行处理 |