通过一个机床的滑台与主轴控制的示例来聊聊PLC编程的思路

当我们在刚开始学习PLC时，可以通过一些简单的功能要求示例来进行自己编程仿真，要抓住功能要求中的一些细节来进行编程。

今天给大家带来的就是一个比较简单的机床滑台与主轴正反转控制的示例，通过这个示例来熟悉SCL编程的控制语句的使用和计数指令的调用问题。

首先，功能要求，示意图如下图所示：

功能要求：

当按下启动按钮，滑台前进，同时主轴正转，滑台前进到前极限SQ1，自动反转，如此反复，要求滑台每反复运动一个循环，主轴方向改变一次。当按下停止按钮，滑台和主轴都停止。

对功能要求进行分析：

1、按下启动，滑台前进，主轴正转，

2、当滑台到达前极限SQ1，滑台后退，主轴正转。

3、当滑台到达后极限SQ2，滑台前进，主轴反转。

4、当滑台再次到达前极限SQ1，滑台后退，主轴反转。

5、当滑台再次到达后极限SQ2，滑台前进，主轴正转。

通过上述对功能要求的分解，我们可以知道滑台的前进和后退，需要使用两个限位进行切换。

但是主轴的正转和反转的切换是靠后退极限进行切换，当第一到达SQ2时，主轴由正转切换至反转，当第二次到达SQ2时，主轴由反转切换至正转。所以，对主轴的方向转换我们可以使用计数的指令来实现，计数为1，则为正转，计数为2则为反转。

通过上面的这些对功能要求的分析，相信大家对本示例的编程应该有了一定的思路了吧。

下面对编程进行介绍和仿真：

首先我们还是建立一个FB，并对FB的接口变量进行一个定义：

下面对程序进行一个编程：

这里就是完全按照功能分析来进行的一个编程，这里用到了控制语句和计数指令的使用，（不熟悉控制语句和指令调用的可以参见我的专栏）

下面在OB1中调用FB，并进行仿真：

本例的源代码如下：大家可以在西门子博途中进行模拟仿真，当然了也可以关注我的专栏，我会将我做的示例做好示例库，分享给大家。

#SQ2_counter.CTU(CU := #SQ2,

PV := 2,

R := #stop);

IF #start AND NOT #stop AND NOT #SQ1 THEN

#PLAT_forward := 1;

#spindle_forward := 1;

ELSIF #stop THEN

#PLAT_forward := 0;

#PLAT_backward := 0;

#spindle_forward := 0;

#spindle_backward := 0;

END_IF;

IF #PLAT_forward AND #SQ1 THEN

#PLAT_forward := 0;

#PLAT_backward := 1;

END_IF;

IF #PLAT_backward AND #SQ2 THEN

#PLAT_backward := 0;

#PLAT_forward := 1;

END_IF;

IF #SQ2_counter.CV = 1 THEN

#spindle_forward := 0;

#spindle_backward := 1;

ELSIF

#SQ2_counter.CV = 2 THEN

#spindle_backward := 0;

#spindle_forward := 1;

END_IF;

数控机床控制用PLC编程的调试步骤

核心提示：编好的程序需要经过运行调试，以确认是否满足机床控制的要求。一般来说，顺序程序的调试要经过仿真调试和联机调试两个步骤。 （1）仿真调又称模拟调试，是指在实验室条件下，采用特制的仿真设备（或称模拟）

编好的程序需要经过运行调试，以确认是否满足机床控制的要求。一般来说，顺序程序的调试要经过“仿真调试”和“联机调试”两个步骤。

（1）仿真调试

“仿真调试”又称“模拟调试”，是指在实验室条件下，采用特制的“仿真设备”（或称“模拟装置”、“模拟台”等）代替机床与CNC、PLC、PLC编程设备联接起来（在有条件的情况下，还可以联接伺服单元、伺服电动机、甚至某些独立的机械功能部件），对顺序程序进行的调试。“仿真调试”具有安全、能耗小、调试轴助人员少等优点。

“仿真设备”常用许多开关、指示灯来模拟机床各电气功能器件的状态。如用小型开关的通／断代替MT侧操作面板的开关、按钮，电气柜内的继电器触点，安装于机床各运动部件上的位置检测开关等的闭合／断开，以模拟各种输入信号的“1”和“0”状态，用指示灯的亮／灭代替MT侧操作面板指示灯，电气柜内继电器线圈等的通电／断电，以验证输出到MT侧各器件的信号状态。

“仿真调试”是“联机调试”前的一个重要步骤。程序设计员可以通过“仿真设备”对诸如机床操作面板、工作台运行、工件装夹、主轴起停、刀库手动、自动找刀、机械手换刀、工作台分度及各机械动作和控制逻辑的互锁关系进行分考动作和循环动作运行调试，以保证顺序程序控制原理的正确性，为以后的整机联调的安全，顺利地进行打下基础。

需要指出的是，“仿真设备”虽可以通过模拟机床侧的信号状态调试并确认机床控制中的许多控制顺序问题，但因条件的限制，往往不能完全真实地模拟那些与时间控制有关的机械动作，以及某些复杂的循环动作顺序。因此，顺序程序还须进行联机运行调试，才能最终确认是否正确。

（2）联机调试

将机床、CNC装置、PLC装置和编程设备联接起来进行的整机机电运行调试称为“联机调试”（如图1所示）。“联机调试”可以发现和纠正顺序程序的错误，可以检查机床和电气线路的设计，制造，安装以及机电元器件品质可能存在的问题。

“联机调试”工作在车间现场由具有机电专业知识的多名工程技术人员联合进行。在确认CNC系统、伺服系统、PLC装置、强电柜元器件、机床各元部件的安装和连接无误后，才可以接通电源，将存储在编程设备中的顺序程序传送至RAM插板（或PLC装置的RAM存储器）中，然后执行顺序程序，以便对各机电执行元部件的动作及其顺序控制逻辑进行检查。需要时，可用编程设备修改顺序程序，然后再传送到RAM插板中。

联机调试系统方法示意图

联机调试系统方法示意图

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