1 引言 可編程控制器（PLC），是集自動控制技術、計算機技術、和通訊技術為一體的高科技產品。具有可靠性高，功能齊全，使用靈活方便等優點。 本文介紹的是應用可編程控制器（永宏PLC）、人機界面（日本Digital觸摸屏）、伺服系統（松下伺服）來實現磨床的自動化改造。 傳統的普通磨床在一定的使用年限以后，其定位系統會受到很大程度的損壞，將會影響加工的精度，基于此問題，對其進行改造時其定位控制裝置的選擇就顯得尤為重要，永宏PLC的NC定位功能較其它PLC更精準（本例精度可達0.01mm），且程序的設計和調試相當方便。因此，我公司選用永宏PLC作為磨床自動化改造的定位控制部分。 2 控制系統簡介 系統的結構框圖如圖1所示，整個系統由三部分組成:（1）操作部分（人機界面）:用于操作、設置磨削參數、顯示磨床運行狀況、故障報警;（2）控制部分（永宏PLC）:主要控制磨床的定位;（3）執行部分（伺服電機及伺服驅動器）。 　　 [align=center] 圖1 系統的結構框圖[/align] 3 系統示意圖 具體功能及動作要求如下: （1） 初始（開機瞬時）:當伺服放大器主電源接通2ms后，伺服放大器回饋一信號至PLC（X4）[S-RDY 伺服準備]，此時如果沒有:伺服ALM（X5）、上超程LS1（X10）或下超程LS2（X11），則PLC延時1s輸出一信號[SRV-ON（Y4）]給伺服放大器。也就是說只有當沒有:伺服報警ALM（X5）、上超程LS1（X10）或下超程LS2（X11）時，伺服系統才可做下面的動作。 （2） 點進與點退:點進、點退的速度（120.000mm/min～180.mm/min），行程（0.001mm～500.000mm）均由人機界面設定;當在LS3～LS1行程內時,如圖2所示.。點進、點退只能以0.120mm/min的速度運動，當點退至LS3時，點退以0.100mm/min的速度運動，利用Z相脈沖作高速計數，計數到，點退停;當按點進時，正向向下慢行，利用A相脈沖高速計數，計數到，點進停;此時可用人機界面上的清除鍵清除偏差計數器，并將此時位置設為原點。 　　 [align=center] 圖2 系統示意圖[/align] （3） 回原點（SB4旋至手動[MAN]時有效）:回原點速度在人機界面上設定，當回原點到LS3時，磨頭主軸繼續作慢速反向向上運動，計Z相脈沖，計數到，處理中斷子程序:正向向下慢行，同時計A相脈沖，計數到，停止脈沖輸出;同時發出清零信號，伺服之CL有效。 （4） 自動（SB4打到自動時有效）:按人機界面上的啟動鍵，磨頭主軸以設定的快進速度、快進行程正向向下運動。當完成快進行程后，轉為慢進，此時LS4每發1個脈沖，磨頭以設定的慢進速度、慢進行程向下進給一次;此時若按人機界面上的暫停鍵，可停止輸出脈沖，再按暫停鍵，恢復輸出脈沖。當完成工作行程時，停止輸出脈沖。按人機界面上的返回鍵（或自動返回設定為ON時），此時磨頭以快速回原點，過程與手動回原點類似。 （5） 報警:人機界面上的報警信號燈閃爍，歷史報警表將會記下每次報警的時間，同時蜂鳴器"嘟…嘟…"作響，且伺服自動停;只有故障消除后，方可消除報警信號，再按報警識別鍵，即可在歷史報警表中將該報警記錄刪除。 4 定位功能說明 三段速度圖如圖3所示,伺服命令如圖4所示,伺服命令表格如圖5所示。 　　圖5中的第1步:脈沖頻率=10kHz，正轉20000個單位，動作完成GOTO NEXT。 　　第2步:脈沖頻率=50kHz，正轉60000個單位, 動作完成GOTO NEXT。 　　第3步:脈沖頻率=3kHz，正轉5000個單位, 等待X0 ON，重新由第1步開始。 　　 [align=center] 圖3 三段速度圖 圖4 伺服命令 圖5 生成的表格[/align] 5 結束語 PLC系統的NC定位功能在本例中占有重要的地位，只有選擇合適的PLC才能使定位達到預期的效果。