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五轴数控铣床软PLC控制系统研究

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  摘 要:软PLC控制系统在现阶段五轴数控铣床的实际工作环节中发挥着积极作用,发挥数控系统技术的优势和作用,能够积极实现生产建设目标。本文主要是从五轴数控铣床数控系统的系统软件情况分析入手,重点介绍了五轴数控铣床软PLC控制系统,为提升整体五轴数控铣床的运行效果提供一定支持和借鉴。
  关键词:五轴数控铣床;软PLC控制系统;系统构成
  中图分类号:TG547 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)08-0058-02
  0 引言
  数控技术的持续优化和发展,推进现代工业的健康发展。五轴数控铣床是现代数控技术不断进步的重要产物,其拥有着较高的加工精度和工作效率,逐渐取代了三轴铣床,能够有效加工各项大型、复杂曲面零件。现阶段开放式数控系统数控化效果显现,发挥软PLC技术的优势和作用,将能够良好控制好数控系统的开关量,避免兼容性差、传统PLC结构较为封闭的情况,促进数控系统的总体性能持续提升。
  1 五轴数控铣床数控系统的系统软件情况
  五轴数控铣床在当前数控技术的支撑下,取得了良好的发展效果,其数控系统中的系统软件中主要是包含:(1)轨迹插补模块。这一模块在五轴数控铣床数控系统运行过程中处于核心位置,可以针对插补计算、任务调度工作的各项指令进行有效实施。(2)位置控制模块。其在数控系统运行过程中占据重要地位,具有最高的优先级,能够负责好实时任务,其按照轨迹插补模块中的各项运算结果,发布一定的运动指令,从而良好控控制好各个轴的位置,确保位置的精确度。(3)人机界面模块。这是用户和数字控制器实现良好交互的重要实施平台,其主要是负责多个部位的实时坐标,包含刀具运动轨迹、进给轴实时坐标以及机床运行状态等,做好多项信息的传输工作,实现加工信息和系统參数的传输目标,根据信息的实际情况传输到相应的模块之中。(4)预处理模块。这一模块实际运行过程中,可以良好处理各项已经输入的加工信息,并实施相应的生成作业,使其成为数控系统运转过程中所需要的中间数据,在此基础上,发挥轨迹插补模块、接口函数的作用和优势,实现数据交换的目标。从这个方面来看,预处理模块主要是实施各项信息的预处理工作,为后续信息和数据的处理、应用工作提供重要的前提基础。(5)PLC控制模块。其拥有着丰富的功能,可以快速完成指令的反馈工作,确保插补模块的正常运行,同时还能够紧急处理机床运行环节出现的一些突发状况,如急停和超程等。
  2 五轴数控铣床软PLC控制系统
  2.1 软件平台
  软PLC控制系统实际应用环节中,需要积极构建起科学完善的软件平台,可以根据现有的技术手段,选择到合适的软件平台基础。具体选用过程中,需要注重保证更软PLC控制系统的实时性,确保软件平台拥有着丰富的软件资源,可以开发多任务软件工作,满足数控系统的各项要求。本文研究进行中,主要是针对软PLC控制系统软件平台的Windows XP+RTX5.0加以探讨。
  2.2 Windows XP+RTX5.0软件的应用效果
  五轴数控铣床软PLC控制系统下实际运行环节中,积极使用Windows XP+RTX5.0软件,构建起相应的软件平台,表现出良好的应用效果,其能够体现出多样化的软件资源,开发多任务需求的软件,同时还能够推进分级分布式控制活动的顺利有效开展,确保多种复杂算法都能够得到切实有效实施,更好地满足数控铣床的正常需求。并且软PLC控制系统应用环节中,还综合了现代信息技术的优势和作用,具备着较多信息通讯方面的功能,如网络通讯,积极开展可视化操作,以开放性的体系,确保五轴数控铣床的良性运转,简化软PLC控制系统的实际学习内容,有效降低了操作难度,给操作人员的日常工作提供了良好便利[1]。
  2.3 软PLC控制系统的运行
  五轴数控铣床软PLC控制系统想要维持着健康稳定的运行状态,需要确保四个阶段的良好开展,分别为输入刷新、公共操作、执行用户程序以及输出刷新方面。这一数控系统和传统系统存在着较大的相似性,但是取得了良好的运行效果,但是为了确保运转状况的稳定性,需要注重重复执行上述四个阶段的操作。
  2.3.1 系统构成
  开发系统和运行系统,是五轴数控铣床软PLC控制系统运行中的重要构成内容。开发系统包含了较多方面内容,这是整个软PLC控制系统运行的基础,其在开发系统的作用下,可以传送各项目标代码,这主要是通过通信接口模块进行的,从而可以良好控制好整个软PLC控制系统。开发系统承担着解析目标代码的作用,还需要做好代码传输工作,确保这些经过解析的代码能够被电气部分全面接收,同时被接收的还有开关量的控制信息,使得各项设备能够良好驱动用户程序[2]。
  2.3.2 开发系统建设
  五轴数控铣床软PLC控制系统的正常运行,需要控制好各项开发系统的整体工作效果。在检查、编译以及调试用户程序的过程中,开发系统发挥着关键作用。开发系统中主要是包含了通讯接口模式、调试仿真模块、编辑模块以及编译模块[3]。软PLC控制系统想要保持着良好的运行,需要注重发挥开发系统的作用,其在具体运行环节中,首先,借助于编辑功能,编织各类语言,确保用户的要求能够转换为软PLC控制系统程序;其次,在编译模块的作用下,相关数据和信息能够被生成为目标代码,为软PLC控制系统的识别和运行奠定基础;再者,在人机界面上通过调试模块演示各项编译程序的运行情况,及时有效的修改和调整相关 程序指令;最后,通过开发系统所生成的目标代码,借由通讯接口模块的运作,将能够及时有效的传递到相应的工作运行系统之中,充分连接开发系统和运行系统,由此,可以确保各项指令的执行到位,满足软PLC控制系统的运行要求[4]。
  2.3.3 运行系统
  经过通信接口模块处理好的各项代码,良好传递到相应的运行系统之中,从而为后续执行指令和要求,提供重要支持。软PLC控制系统的运行系统之中包含了五个方面的模块内容,在这些模块之中,保证基础运行效果的是程序执行模块,其可以处理各项输入信号,主要是通过预处理工作方式,确保外部原件的通断效果。当五个模块的统一运行效果良好,将能够推进五轴数控铣床软PLC控制系统取得良好发展效果[5]。
  2.4 指令系统
  指令系统在软PLC控制系统中占据重要地位,其中还包含了基本指令和功能指令两个方面,前者可以针对简单的逻辑加以运算,而后者则是为一些特定功能的实现而服务的。在软PLC控制系统指令系统之中,其多是通过函数形式存在的,给整体系统的工作提供准确的操作数和操作码[6]。
  3 结语
  在未来工业生产建设和发展过程中,开放式数控想要取得良好发展,需要切实利用软件数控的优势,这其中积极有效的使用软PLC控制系统,将能够提升五轴数控铣床的运行效果,丰富其运行性能,满足客户的实际生产建设需求,促进工业产业的持续健康发展。
  参考文献
  [1] 戴瓅伟.五轴数控铣床软PLC控制系统研究[J].现代制造技术与装备,2017(8):151-152.
  [2] 赵静.基于PLC数控铣床气动控制系统的仿真研究[J].数字技术与应用,2017(11):20-21.
  [3] 宋严科,赵玉刚,赵润.五轴微型数控铣床结构设计与控制系统研究[J].机床与液压,2017,45(23):73-76.
  [4] 王夏望,沈建新,田威.基于华中数控系统的复合加工机床控制系统[J].航空制造技术,2017(8):50-54.
  [5] 王增彪,李菊,邓嘉鸣,等.基于PLC的喷涂机器人控制系统设计[J].现代职业教育,2015(17):30-31.
  [6] 席宏昌,林盛,王春,等.基于DMC1856的五轴激光切割机控制系统研究[J].机电工程,2016,33(6):727-732.
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