泡沫切割機數控系統中的PLC

現代制造系統中，泡沫切割機數控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計算機、信息處理、自動(dòng)檢測、自動(dòng)控制等高于一體，具有、、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對制造業(yè)實(shí)現柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著(zhù)舉足輕重的作用。目前，數控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由型封閉式開(kāi)環(huán)控制模式向通用型開(kāi)放式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎上，數控系統實(shí)現了超薄型、超小型化；在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等多學(xué)科技術(shù)，數控系統實(shí)現了高速、高精、控制，加工過(guò)程中可以自動(dòng)修正、調節與補償各項參數，實(shí)現了在線(xiàn)診斷和智能化故障處理；在網(wǎng)絡(luò )化基礎上，CAD/CAM與數控系統集成為一體，機械聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現了集中控制的群控加工。
　　長(cháng)期以來(lái)，我國的數控系統為傳統的封閉式體系結構，CNC只能作為非智能的機械運動(dòng)控制器。加工過(guò)程變量根據經(jīng)驗以固定參數形式事先設定，加工程序在實(shí)際加工前用手工方式或通過(guò)CAD/CAM及自動(dòng)編程系統進(jìn)行編制。CAD/CAM和CNC之間沒(méi)有反饋控制環(huán)節，整個(gè)制造過(guò)程中CNC只是一個(gè)封閉式的開(kāi)環(huán)執行機構。在復雜環(huán)境以及多變條件下，加工過(guò)程中的刀具組合、工件材料、主軸轉速、進(jìn)給速率、刀具軌跡、切削、步長(cháng)、加工余量等加工參數，無(wú)法在現場(chǎng)環(huán)境下根據外部干擾和隨機因素實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調整，更無(wú)法通過(guò)反饋控制環(huán)節隨機修正CAD/CAM中的設定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見(jiàn)，傳統CNC系統的這種固定程序控制模式和封閉式體系結構，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，己不適應日益復雜的制造過(guò)程，因此，對數控技術(shù)實(shí)行變革勢在必行。
　　CPU模塊是PLC的核心，由CPU和存儲器兩部分組成。大多數中小型PLC采用8位或16位的微處理器作為CPU，采用單片機作控制器。PLC中的存儲器分為系統程序存儲器和用戶(hù)程序存儲器。其中系統程序存儲器用于存放監控程序、命令解釋程序、故障自診斷程序、鍵盤(pán)輸入處理程序、功能子程序及其調用管理程序。用戶(hù)程序存儲器主要用來(lái)存放通過(guò)編程器輸入的用戶(hù)程序。
　　PLC分為兩類(lèi)，一類(lèi)是內裝型PLC，是指PLC內含在CNC裝置內，從屬于CNC裝置，并與CNC裝置集于一體，與所屬的CNC裝置間的信號均在PLC內部進(jìn)行，一般小單獨配I/O接口，而是通過(guò)CNC本身的I/O接口完成輸入輸出功能。二類(lèi)是單獨型PLC，具有完備的硬、軟件，能單獨完成CNC系統所要求的任務(wù)，與內裝型小同的是CNC均有自己的I/O接口整體，易于擴展其功能。
　　目前，數控泡沫切割機在集成化基礎上，數控系統實(shí)現了超薄型、超小型化；在智能化基礎上，綜介了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等多學(xué)科技術(shù)，數控系統實(shí)現了高速、高精、控制，加工過(guò)程中可以自動(dòng)修正、調節與補償各項參數，實(shí)現了在線(xiàn)診斷和智能化故障處理；我國現在有大量的普通車(chē)床，如果對這些車(chē)床進(jìn)行數控化改造，就是用少的投資來(lái)提高生產(chǎn)效率和效益的途徑。隨著(zhù)PLC技術(shù)的發(fā)展和功能小斷完善，用PLC作為車(chē)床的數控系統，具有成本低、系統簡(jiǎn)單、調整方便等優(yōu)點(diǎn)，必將會(huì )廣泛應用。