数控机床尤其是加工中心的PLC控制程序设计是比较复杂的[小编推荐]

第一篇：数控机床尤其是加工中心的PLC控制程序设计是比较复杂的[小编推荐]

数控机床尤其是加工中心的PLC控制程序设计是比较复杂的。因为加工中心自动换刀的控制程序是一个比较复杂的控制过程。按自动换刀方式通常可以分为随机换刀和固定换刀两种方式。如图1，圆盘式刀库是ATC随机换刀典型的形式之一。其换刀机构（ATC）通过凸轮机构来完成整个换刀过程。换刀的动作过程准确可靠，是一种被经常采用的刀库。

在链式、盘式或箱式刀库程序设计时，通常可以将刀具交换分为两个步骤，T命令主要完成搜索刀库中的刀具，M命令完成刀具的交换，使主轴上更换新的刀具。因此，刀具交换实际上就是指搜索和交换目标刀具。随机换刀是一个非常复杂的逻辑控制过程。它只对刀具进行编码而不对刀套进行编码，刀具在刀库中的位置是随机的。理想的随机换刀控制通常包括圆盘式刀库PLC控制程序和宏程序（固定循环换刀程序）两部分组成。PLC控制程序根据T码完成搜索刀库中的刀具，NC宏程序完成刀具交换的整个过程。

1随机换刀PLC程序设计

以XH716加工中心（FANUC 数控系统）圆盘式刀库为例，刀库刀具交换的PMC控制程序设计主要考虑搜索目标刀具在刀库上的刀套位置、大小刀具管理和判别、刀库旋转方向（目标刀套最短路径）的判别、刀具数据的刷新和管理以及可预选刀具（主要为了可以缩短换刀时间），从而完成目标刀具的搜索，为刀具交换作准备。无论是西门子（SIEMENS）数控系统还是发那科（FANUC）数控系统，它们接受的T码都是二进制数据 格式。因此在着手编制刀库PLC控制程序时首先考虑好选用功能指令的数据格式。这样就能保证正确选用功能指令，避免功能指令数据格式的不一致性。

PMC有很多类型，如SA1、SB7等，要正确理解PMC已有的回转控制如图

2、数据检索如图

3、逻辑乘如图4和变址修改如图5等功能指令的用途，充分掌握合理应用数据检索指令完成对目标刀具所在刀套号的搜索；用回转控制指令解决刀库旋转最短路径的判别；用逻辑乘和变址修改指令完成刀具交换后的数据刷新；用比较指令解决大小刀具的判别，这样就可以比较容易简化一些复杂的判别和逻辑控制的程序。同时PMC控制程序还必须考虑一些必要的报警提示信息和必要的互锁条件：比如机械手不在原位Z轴必须锁住；刀套翻下时刀库不得旋转；主轴刀具未松开机械手不得交换等。随机换刀要防止杜绝发生刀具交换不正确的乱刀现象，否则会发生由于刀具选错而使加工工件报废的可能。NC 宏程序

NC宏程序可以进行赋值、判断、比较、跳转、各种运算和轴运动指令。FANUC 0i数控系统系列的NC宏程序可以通过读取、运用系统变量(G54.0-G55.7对应的变量号： #1000-#1015；)将PMC程序中大小刀具交换的条件状态位作为换刀宏程序判断跳步执行的条件，通过用户宏程序和PMC之间的信号应答，非常容易地实现了大小刀具的随机换刀；通过对机床数据的设定可以非常容易地使得轴移动到固定换刀点；可以定义不同的M 辅助功能代码与PMC控制程序有机结合激活每一步换刀动作，整个换刀执行过程之间的复杂关系就十分简单明了。使用系统变量和机床参数不仅是一个非常有效简捷的方法，而且可以简化PMC控制程序设计，最终共同完成复杂的刀具交换的过程。下面是以XH716/XH718加工中心（FANUC 数控系统）为例的随机换刀宏程序 09002 N010 #101=#4001(存储当前G00/01/02/03状态);N020 #102=#4002(存储当前G17/G18/G19状态);N030 #103=#4003(存储当前G90/91状态);N035 IF[#1001 EQ 1] GOTO 270 ； #1001：FANUC 系统变量号，对应PMC G54.1 N060 G91G30 P2 Z0 M19 ； Z到第一换刀点, 参数#1241, 主轴定位,参数#4077 N070 M87 ； 进入换刀模式 N080 M80 ； 刀套倒刀 N090 G04 X1 ； 延时 N100 M82 ； ATC扣刀 N110 M83 ； 主轴松刀 N120 M84 ； ATC交换刀具 N125 M85 ； 主轴紧刀 N130 M86 ； ATC回原位 N140 M81 ； 刀套回刀

N145 IF [#1000 EQ 0] GOTO 250 ； #1000：FANUC 系统变量号，对应PMC 54.0 N150 #4=#4120 ； # 4120:FANUC 模态信息的系统变量号,读入的T码赋给#4 N160 T#4 ； 将赋给#4的T码再赋给T N180 M80 ； 刀套倒刀 N190 G04 X1 ； 延时 N200 M82 ； ATC扣刀 N210 M83 ； 主轴松刀)N220 M84 ； ATC交换刀具 N225 M85 ； 主轴紧刀 N230 M86 ； ATC回原位 N240 M81 ； 刀套回刀 N250 G#101 G#102 G#103 ； 恢复G代码 N255 M88 ； 换刀结束 N260 M99;； 子程序返回

N270 #3000=1 ；#3000:FANUC 宏报警系统变量号 显示屏显示 M6 WITHOUT T CODE N280 M99 ；子程序返回 根据系统变量[#1000]的状态，当[#1000 EQ 0]时完成对小刀与小刀或大刀与大刀的一次交换；当[#1000 EQ 1]时完成对小刀与大刀或大刀与小刀的二次交换，因为该盘式刀库机械手拔刀到位时无检测信号装置。宏程序中的主轴准停位置、换刀固定点无论是FANUC数控系统还是SIEMENS数控系统都可以通过机床参数进行设定。

3结束语

随机换刀的控制过程是比较复杂的。将宏程序与PLC程序有机结合使得机床的换刀过程控制更为方便、简捷。PLC控制程序设计没有固定的模式。参考吸收他人好的设计思路，经过自己的理解动手编制，并在数控机床上通过调试才会有更深刻的体会

数控回转工作台由交流伺服电动机驱动, 在它的输出

轴上接连轴器, 再接一级齿轮减速器。该数控回转工作台由圆柱齿轮传动系统、涡轮涡杆传动系统、间隙消除装置及蜗轮夹www.xiexiebang.com: m8 g% w)O)m6 l!G

机床回转中心在一次测量得出准确值以后，可以在一段时间内作为基准。但是，随着机床的使用，特别是在机床相关部分出现机械故障时，都有可能使机床回转中心出现变化。例如，机床在加工过程中出现撞车事故、机床丝杠螺母松动时等。因此，机床回转中心必须定期测量，特别是在加工相对精度较高的工件之前应重新测量，以校对机床回转中心，从而保证工件加工的精度。

三维网技术论坛(s* e6 T)g.b(l% K

图4 Z向回转中心的测量

在装完step7-v5.4后，将授权文件解压，把文件夹中的文件复制到所安装盘的siemensstep7s7bin中，运行SiemenEng.exe,再打开的对话框中点击Bestand,运行下拉菜单中的第二项安装所有授权即可。此时再打开授权管理工具看，你所安装的S7项目已全部获得授权

1:使用CPU 315F和ET 200S时应如何避免出现“通讯故障”消息？

使用CPU S7 315F，ET 200S以及故障安全DI/DO模块，那么您将调用OB35 的故障安全程序。而且，您已经接受所有监控时间的默认设置值，并且愿意接收“通讯故障”消息。OB 35 默认设置为100毫秒。您已经将F I/O模块的F监控时间设定为100毫秒，因此至少每100毫秒要寻址一次I/O模块。但是由于每100毫秒才调用一次OB 35，因此会发生通讯故障。要确保OB35的扫描间隔和F监控时间有所差别，请确保F监控时间大于OB35的扫描间隔时间。

S7分布式安全系统，一直到V5.2 SP1 和 6ES7138-4FA00-0AB0，6 ES7138-4FB00-0AB0，6ES7138-4CF00-0AB0 都会出现这个问题。在新的模块中，F 监控时间设定为150毫秒.2:当DP从站不可用时，PROFIBUS上S7-300 CPU的监控时间是多少？

使用CPU的PROFIBUS接口上的DP从站操作PROFIBUS网络时，希望在启动期间检查期望的组态与实际的组态是否匹配。在 CPU属性对话框中的Startup选项卡上给出了两个不同的时间。

3:如何判断电源或缓冲区出错，如：电池故障？

如果电源(仅S7－400)或缓冲区中的一个错误触发一个事件，则CPU操作系统访问OB81。错误纠正后，重新访问OB81。电池故障情况下，如果电池检测中的BATT.INDIC开关是激活的，则 S7-400仅访问OB81。如果没有组态OB81，则CPU不会进入操作状态STOP。如果OB81不可用，则当电源出错时，CPU仍保持运行。

4：为S7CPU上的I/O模块(集中式或者分布式的)分配地址时应当注意哪些问题？ 请注意，创建的数据区域(如一个双字)不能组态在过程映象的边界上，因为在该数据块中，只有边界下面的区域能够被读入过程映像，因此不可能从过程映像访问数据。因此，这些组态规则不支持这种情况：例如，在一个 256 字节输入的过程映像的 254 号地址上组态一个输入双字。如果一定需要如此选址，则必须相应地调整过程映像的大小(在CPU的Properties中)。

5：在S7 CPU中如何进行全局数据的基本通讯？在通讯时需要注意什么？ 全局数据通讯用于交换小容量数据，全局数据(GD)可以是： 输入和输出 标记

数据块中的数据

定时器和计数器功能

数据交换是指在连入单向或双向GD环的CPU之间以数据包的形式交换数据。GD环由GD环编号来标识。

单向连接：某一CPU可以向多个CPU发送GD数据包。

双向连接：两个CPU之间的连接：每个CPU都可以发送和接收一个GD数据包。

必须确保接收端CPU未确认全局数据的接收。如果想要通过相应通讯块(SFB、FB或FC)来交换数据，则必须进行通讯块之间的连接。通过定义一个连接，可以极大简化通讯块的设计。该定义对所有调用的通讯块都有效且不需要每次都重新定义。

6：可以将S7-400存储卡用于CPU 318-2DP吗？

在通常的操作中，只能使用订货号为6ES7951-1K...(Flash EPROM)和6ES7951-1A...(RAM)的“短”> 存储卡。

7：尽管LED灯亮，为什么CPU 31xC不能从缺省地址124和125读取完整输入？ 对于下列型号的CPU，请检查 24V 电压是否接入引脚 1。LED由输入电流控制。引脚 1 上的 24V 电压需要做进一步处理。

313C(6ES7 313-5BE0.-0AB0),313C-2DP(6ES7 313-6CE0.-0AB0),313C-2PTP(6ES7 313-6BE0.-0AB0), 314C-2DP(6ES7 314-6CF0.-0AB0),314C-2PTP(6ES7 314-6BF0.-0AB0)

8：配置CPU 31x-2 PN/DP的PN接口时，当PROFINET接口偶尔发生通信错误时，该如何处理？

请确定以太网(PROFINET)中的所有组件(转换）都支持 100 Mbit/s全双工基本操作。避 免中心分配器割裂网络，因为这些设备只能工作于半双工模式。9：在硬件配置编辑器中，“时钟”修正因子有什么含义呢？

在硬件配置中，通过CPU > Properties > Diagnostics/Clock，你可以进入“时钟”> 域内指定一个修正因子。这个修正因子只影响CPU的硬件时钟。时间中断源自于系统时钟，并且和硬件时钟的设定毫无关系。

10：如何通过PROFIBUS DP用功能块实现在主、从站之间实现双向数据传送？

在主站plc可以通过调用SFC14 “DPRD_DAT“和SFC15 “DPWR_DAT“来完成和从站的数据交换，而对于从站来说可以调用FC1 “DP_SEND“ 和FC2 ”DP_RECV“完成数据的交换。

11：可以从S7 CPU中读出哪些标识数据？ 通过SFC 51“RDSYSST”可读出下列标识数据：

可以读出订货号和CPU版本号。为此，使用SFC 51和SSL ID 0111并使用下列索引： 1 = 模块标识 = 基本硬件标识 7 = 基本固件标识

12：在含有CPU 317-2PN/DP的S7-300上，如何编程可加载通讯功能块FB14(“GET”)和FB15(“PUT”)用于数据交换？

为了通过一个S7连接在使用CPU 317-2PN/DP的两个S7-300工作站之间进行数据交换，其中该S7连接是使用NetPro组态的，在S7通信中，必须调用通讯功能块。模块FB14(“GET”)用于从远程CPU取出数据，模块FB15(“PUT”)用于将数据写入远程CPU。功能块包含在STEP 7 V5.3的标准库中。< CPU 317-2PN/DP的通讯模块FB14(“GET”)和FB15(“PUT”)的属性 ： FB14和FB15是异步通讯功能。这些模块的运行可能跨越多个OB1循环。通过输入参数REQ激活FB14或FB15。DONE、NDR或ERROR表明作业结束。PUT和GET可以同时通过连接进行通信。

注意：不能将库SIMATIC_NET_CP中的通讯块用于CPU317-2PN/DP。

13：对于紧凑CPU 313C-2 PtP和CPU 314-2 PtP作业同步处理需要注意什么？ 在用户程序中，不可以同时编程SEND作业和FETCH作业。

即： 只要SEND作业(SFB 63)没有完全终止(DONE或ERROR)，就不能调用FETCH作业(SFB 64)(甚至在REQ=0的时候)。只要FETCH作业(SFB 64)没有完全终止(DONE或ERROR)，就不能调用SEND作业(SFB 63)(甚至在REQ=0的时候)。在处理一个主动作业(SEND作业、SFB 63或FETCH作业、SFB 64)时，同时可以处理一个被动作业(SERVE作业、SFB 65)。

14：可以将MICR．ｍａｓｔｅｒ420到440作为组态轴(位置外部检测)和CPU 317T一起运行吗？

可以，但在动力和精度方面，对组态轴的要求差别非常大。在高要求情况下，伺服驱动SIMODRIVE 611U、MASTERDRIVES MC或SINAMICS S必须和CPU 317T一起运行。在低要求情况下，MICROMASTER系列也能满足动力和精度要求。

15：如何在已配置为DP从站的两个CPU模块间组态直接数据交换(节点间通信)？ 两个CPU站配置为DP从站，而且由同一个DP主站操作，它们之间的通信通过配置交换模式为DX可以完成直接数据交换。

16：如何使用SFC65，SFC66，SFC67 和 SFC68 进行通信？

对于单向基本通信，使用系统功能 SFC67(X_GET)从一个被动站读取数据，使用系统功能SFC68(X_PUT)将数据写入一个被动站(服务器)。这些块只有在主动站中才调用。对于一个双向基本通信，调用站中的系统功能SFC65(X_SEND)，在该站中想将数据发送到另一个主动站。在同样为主动的主动接收站中，数据将通过系统功能SFC66(X_RCV)记录。两种类型的基本通信中，每次块调用可以处理最多 76 字节的用户数据。对于S7-300 CPU，数据传送的数据一致性是 8 个字节，对于S7-400 CPU则是全长。如果连接到S7-200，必须考虑到S7-200只能用作一个被动站。

17：什么是自由分配 I/O 地址？

地址的自由分配意味着您可对每种模块(SM/FM/CP)自由的分配一个地址。地址分配在 STEP 7 里进行。先定义起始地址，该模块的其它地址以它为基准。

自由分配地址的优点：因为模块之间没有地址间隙，就可以优化地使用可用地址空间。在创建标准软件时，分配地址过程中可以不考虑所涉及的 S7-300 的组态。

18：诊断缓冲器能够干什么？

更快地识别故障源，因而提高系统的可用性。评估STOP之前的最后事件，并寻找引起STOP的原因。

诊断缓冲器是一个带有单个诊断条目的循环缓冲器，这些诊断条目显示在事件发生序列中；第一个条目显示的是最近发生的事件。如果缓冲器已满，最早发生的事件就会被新的条目所覆盖。根据不同的CPU，诊断缓冲器的大小或者固定，或者可以通过HW Config中通过参数进行设置。

19：诊断缓冲器中的条目包括哪些？

1）故障事件

2）操作模式转变以及其它对用户重要的操作事件

3）用户定义的诊断事件(用SFC52 WR_USMSG)在操作模式STOP下，在诊断缓冲器中尽量少的存储事件，以便用户能够很容易在缓冲器中找到引起STOP的原因。因此，只有当事件要求用户产生一个响应(如计划系统内存复位，电池需要充电)或必须注册重要信息(如固件更新，站故障)时，才将条目存储在诊断缓冲器中。

20：如何确定MMC的大小以便完整地存储STEP 7项目？

为了给项目选择合适的MMC，需要了解整个项目的大小以及要加载块的大小。可以按照如下所述的方法来确定项目的大小： 1）首先归档STEP 7项目。然后在Windows资源浏览器中打开已归档项目，并确定其大小(选中该项目并右击)。这会告诉您归档文件的大小。

2）将块加载入CPU。现在仍然需要选择“PLC > Module Information > Memory”。在此，在“ Load memory RAM + EPROM”中，可以看到分配的加载内存的大小。

3）必须将该值和已经确定的归档项目的大小相加。这样就可以得出在一个MMC上保存整个项目所需的总内存的大小。

21：CPU全面复位后哪些设置会保留下来？

复位CPU时，内存没有被完全删除。整个主内存被完全删除了，但加载内存中数据，以及保存在Flash-EPROM存储卡(MC)或微存储卡(MMC)上的数据，则会全部保留下来。除了加载内存以外，计时器(CPU 312 IFM除外)和诊断缓冲也被保留。具有MPI接口或一个组合MPI/DP接口的CPU只在全部复位之前保留接口所采用的当前地址和波特率。另一方面，另一个PROFIBUS地址也被完全删除，不能再访问。

重要事项：重新设置PG/PC之后，与CPU之间的通讯只能通过MPI或MPI/DP接口来建立。

22：为什么不能通过MPI在线访问CPU？

如果在CPU上已经更改了MPI参数，请检查硬件配置。可以将这些值与在“Set PG/PC interface”下的参数进行比较，看是否有不一致。

或者可以这样做：打开一个新的项目，创建一个新的硬件组态。在CPU的MPI接口的属性中为地址和传送速度设置各自的值。将“空”项目写入存储卡中。把该存储卡插入到CPU 然后重新打开CPU的电压，将位于存储卡上的设置传送到CPU。现在已经传送了MPI接口的当前设置，并且像这样的话，只要接口没有故障就可以建立连接。这个方法适用于所有具有存储卡接口的S7-CPU。

23：错误OB的用途是什么？

如果发生一个所描述的错误(见文件1)，则将调用并处理相应OB。如果没有加载该OB，则CPU进入STOP(例外：OB70、72、7 3和81)S7-CPU可以识别两类错误：

1）同步错误： 这些错误在处理特定操作的过程中被触发，并且可以归因于用户程序的特定部分。

2）异步错误： 这些错误不能直接归因于运行中的程序。这些错误包括优先级类的错误，自动化系统中的错误(故障模块)或者冗余的错误。

24：在DP从站或CPU315-2DP型主站里应该编程哪些“故障 OBs”？ 在组态一个作为从站的CPU315-2DP站时，必须在STEP7程序中编程下列OB以便评估分布式I/O类型的错误信息：

OB 82 诊断中断 OB、OB 86 子机架故障 OB、OB 122 I/O 访问出错 1）诊断OB82：如果一个支持诊断，并且已经对其释放了诊断中断的模块识别出一个错误，它既对进入事件也对外出的事件向 CPU 发出一个诊断中断的请求。操作系统然后调用 OB82。在 OB82 自己的局部变量里包含有有缺陷模块的逻辑基地址和 4 个字节的诊断数据。如果你还没有编程 OB82, 则 CPU 进入“停止”模式。你可以阻断或延迟诊断中断 OB，并通过 SFC 3942 重新释放它。3）I/O 访问出错OB122：当访问一个模块的数据时出错，该CPU的操作系统就调用OB 122。比方说，CPU在存取一个单个模块的数据时识别出一个读错误，那么操作系统就调用OB 122。该OB 122以与中断块有相同的优先级类别运行。如果没有编程OB 122,那么CPU由“运行”模式改为“停止”模式。

25：为什么在某些情况下，保留区会被重写? 在STEP 7的硬件组态中，可以把几个操作数区定义为“保留区”。这样可以在掉电以后，即使没有备份电池的话，仍能保持这些区域中的内容。如果定义一个块为 “保留块”，而它在 CPU 中不存在或只是临时安装过，那么这些区域的部分内容会被重写。在电源接通/断开之后，其他内容会在相关区里找到。

26：为何不能把闪存卡的内容加载入S7 300 CPU？ 你的项目在闪存卡上。现在要用它加载 S7 300。但加载结束后发现 CPU 的 RAM 中仍是空的。出现此问题的原因是你的程序里有无法处理的，“错误的”组织块(比如说，OB86 没有 DP 接口)。在重新设置和重新启动 CPU 后, RAM 仍是空的。诊断缓冲区对这个“无法加载”的块会提示一些信息。

27：当把 CPU315-2DP 作为从站，把 CPU315-2DP 作为主站时的诊断地址

在组态一个 CPU315-2DP 站时，你使用 S7 工具 “H/W CONFIG” 来分配诊断地址。如果发生一个故障，这些诊断地址被加入诊断 OB 的变量 “OB82_MDL_ADDR” 里。你可在 OB82 里分析此变量，确定有故障的站并作出相应的反应。下面是如何分配诊断地址的例子：

第 1 步： 通过 CPU315-2DP 组态从站并赋予一个诊断地址，比如 422。第 2 步： 通过 CPU315-2DP 组态主站

第 3 步： 把组态好的从站链接到主站并赋予一个诊断地址，比如 1022。

28：需要为S7-300 CPU的DP从站接口作何种设置，才可以使用它来进行路由选择？ 如果使用CPU作为I-Slave，并且该CPU也起S7 路由器的作用，那么请注意如下事项： 用于路由选择的从站的DP接口必须设置为活动状态。这可以在HW Config中完成：在DP接口的属性对话框中，选项“ Commissioning/Test operation”或“Programming, status/modify...”必须激活。关于这些设置的注意事项可以在下表中获得。

对于S7 路由连接，有 4 种可用的连接资源-与其它任何连接资源无关。没有使用PG/OP的连接资源或S7基本通信。

如果必须通过DP接口来建立一个与位于其机架上的通信伙伴连接时(如在 CP 343-1 中)，也要使用一个路由连接。而对于通过MPI接口与一个位于其机架上的通信伙伴的连接，则不使用路由连接资源，因为在这种情况下，能够直接到达伙伴。注意事项：这不适用于CPU 318。

29：为什么当使用S7-300 CPU的内部运行时间表时，没有任何返回值？

当对CPU 312IFM到316-2DP参数化系统功能块 SFC2, SFC3 和 SFC4 时，为一个运行时间表规定了一个大于 “B#16#0”的标识符，那么将出错并且所需的功能也无法用。此种情况下，将在块的“ RETVAL”输出处输出标识符 “8080h”。

说明：对于这些 CPU，只有一个计时器可用。因此你应该只用标识符 “B#16#0”。在一个周期块(OB1, OB35)里一定不能调用系统功能 SFC2 “SET_RTM”，而是应该在重启动OB(OB100)调用它。你也可以通过外部触发器来启动该块。不然的话，该块将老是复位运行计时表，永远完成不了计数。

30：变量是如何储存在临时局部数据中的？

L 堆栈永远以地址“0”开始。在 L 堆栈中，会为每个数据块保留相同个数的字节，作为存放每个块所拥有的静态或局部数据。

当某个块终止时，那么它的空间随之也被重新释放出来。指针总是指向当前打开块的第一个字节。

31：在CPU经过完全复位后是否运行时间计数器也被复位？

使用S7-300时，带硬件时钟(内置的 “实时时钟”)和带软件时钟的 CPU 之间有区别。对于那些无后备电池的软件时钟的 CPU，运行时间计数器在 CPU 被完全复位后其最后值被删除。而对于那些有后备电池的硬件时钟的 CPU，运行时间计数器的最后值在 CPU 被完全复位后被保留下来。同样，CPU 318 和所有的 S7-400 CPU 的运行时间计数器在 CPU 被完全复位后其最后值被保留。

32：如何把不在同一个项目里的一个S7 CPU组态为我的S7 DP主站模块的DP从站？ 缺省情况下, 在STEP 7里只可以把一个S7 CPU组态为从站，如果说该站是在同一个项目中的话。该站然后在“PROFIBUS-DP > 已经组态的站”下的硬件目录里作为“CPU 31x-2 DP”出现。用这种途径，可以设置起 DP 主站与 DP 从站间的链接。

还存在一个选项，可把一个与主站不在同一个项目里的S7 CPU组态为从站。进行如下： 按常规组态DP从站。

从网上下载要用作从站的S7-300 CPU的GSD文件。该文件位于客户支持网址的“PROFIBUS GSD 文件 / SIMATIC”下。

打开SIMATIC Manager 和硬件配置。

打开“选项;安装新的 GSD...”，把刚下载的 GSD 文件插入硬件目录。(注意：此过程中在 HW Config 中无须打开任何窗口)通过“选项;更新目录”来更新硬件目录。< 现在可以组态你的 DP 主站。将可以在 “PROFIBUS-DP > 更多现场设备 > SPS” 下发现作为从站的该 S7-300 CPU。

注意：如果是手动来结合该 DP 从站, 要确保总线参数，该 DP 从站的 PROFIBUS 地址 和它的 I/O 组态在两个项目里必须相同。

33：无备用电池情况下断电的影响与完全复位一样吗？

不一样。在CPU被完全复位的情况下，其硬件配置信息被删除(MPI地址除外)，程序被删除，剩磁存储器也被清零。

在无备用电池和存储卡的情况下关电，硬件配置信息(除了MPI地址)和程序被删除。然而，剩磁存储器不受影响。如果在此情况下重新加载程序，则其工作时采用剩磁存储器的旧值。比方说，这些值通常来自前 8 个计数器。如果不把这一点考虑在内，会导致危险的系统状态。

建议：无备用电池和存储卡的情况下断电后，总是要做一下完全复位。

34：以将 2 线制传感器连接到紧凑型CPU的模拟输入端吗？

可以将 2 线制和 4 线制的传感器连接到CPU 300C的模拟输入端。使用一个 2 线制传感器时，在硬件组态中将“I = 电流”设置为测量类型，与 4 线制传感器的设置一样。注意事项：请注意紧凑型CPU仅支持有源传感器(4 线制传感器)。如果使用无源传感器(2 制传感器)，必须使用外部电源。警告：请注意所允许的最大输入电流。2 线制传感器在出现短路时可能会超出最大允许电流。技术数据中规定的最大允许电流是50mA(破坏极限)。对于这种情况(例如，对 2 线制传感器加电流限制或与传感器串联一个PTC热敏电阻)，确保提供足够保护。35：SM322-1HH01也能在负载电压为交流 24 V的情况下工作吗？

是的，您也可以在负载电压为交流 24 V的情况下使用SM322-1HH01。

36：要确保SM322-1HF01 接通最小需要多大的负载电压和电流？

SM322-1HF01 继电器模块需要 17 V和 8 mA才能确保开闭正常。对于触点的寿命来说，这样的值比手册上提供的这个模块的值(10 V和 5 mA)更好。手册的规定值应该认为是最低要求值。

37：需要为哪些24V数字量输入模块(6ES7 321-xBxxx-...)连接电源？ 24V数字量输入模块的电源插针连接(L+ / M)。

38:在 ET200M 里是否也能使用 SM321 模块(DI16 x 24V)？

模块 SM321(MLFB 6ES7 321-7BH00-0AB0)也可在 ET200M 里使用。其中 CPU 31x-2DP 作为 DP 主站或者是通讯处理器 CP CP342-5 作为 DP 主站。同样该模块可以通过 ET200M 和 S7-400 通讯处理器 CP443-5 连接到一个S7-400 CPU。

39:SM323数字卡所占用的地址是多少? SM323模块有 16 位类型(6ES7 323-1BL00-0AA0)和 8 位类型(6ES7 323-1BH00-0AA0)两种。对于 16 位类型的模块，输入和输出占用“X”和“X+1” 两个地址。如果 SM323 的基地址为 4(即 X=4； 插槽为 5),那么输入就被赋址在地址 4 和 5 下面, 输出的地址同样也被赋址在地址 4 和 5 下面。在模块的接线视图中，输入字节“X”位于左边的顶部，输出字节“X”在右边的顶部。

对于 8 位类型的模块，输入和输出各占用一个字节，它们有相同的字节地址。若用固定的插槽赋址，SM323 被插入槽 4, 那么输入地址为I 4.0 至 I 4.7，输出地址为 Q 4.0 至 Q 4.7。

40:在不改变硬件配置的情况下，能用SM321-1CH20 代替SM321-1CH80 吗？

SM321-1CH20 和SM321-1CH80 模块的技术参数是相同的。区别仅在SM321-1CH80 可以应用于更广泛的环境条件。因此您无需更改硬件配置。

41:进行I/O的直接访问时，必须注意什么？ 需要注意在一个S7-300组态中，如果进行跨越模块的I/O直接读访问(用该命令一次读取几个字节)，那么就会读到不正确的值。可以通过hardware中查看具体的地址。

42：SM321模块是否需要连接到 DC 24V 上？

不需要，如果是 MLFB 为 6ES7 321-1BH02-0AA0 的 SM 321 模块，就不再需要连接 DC 24V 了。

43：在 STEP 7 硬件组态中如何规划模拟模块 SM374？在硬件目录中如何找到此模块？

模拟模块SM374可用于三种模式中：作为 16 通道数字输入模块，作为 16 通道数字输出模块，作为带 8 个输入和 8 个输出的混合数字输入/输出模块。

现在把SM374按照您需要模拟的模块来组态，就是说；

如果把 SM 374 用作为一个 16 通道输入模块，则组态一个 16 通道输入模块推荐使用： SM 322: 6ES7322-1BH01-0AA0，如果把 SM 374 用作为一个混合输入/输出模块，则组态一个混合输入/输出模块(8 个输入，8 个输出)20/ +-20mA.，短接未使用的COMP+/COMP-.IC+ / IC-可以保持悬空。

如果模块不带有 MANA : 把所有未使用的通道M-连接到使用通道的M-.等在输入端UCM > 2.5V 时，连接所有未使用的 M-到cpu的接地或系统的接地.把模块的测量模式设置为： 01)

创建具有不同数据类型的结构时，必须注意，在特定的环境下可能会自动插入填充字节。

保存ARRAY数据类型

示例：ARRAY 【1..2,1..3】 OF 整数 将生成下列域：

多维域是按照顺序保存的。在本例中整数 【1,1】后面是整数 【1,2】，整数 【1,3】后面是整数 【2,1】。

77：STEP 7 以哪种格式存储POINTER参数类型？

STEP 7以 6 个字节保存POINTER参数。显示了用于保存POINTER参数类型的内存区域以及每个字节中保存的数据。POINTER参数类型保存了下列信息： DB号(如果DB中没有保存任何数据时为0)。CPU中的内存区域(表格中列出了不同内存区域的十六进制代码)。

数据的地址(按照Byte.Bit格式)。

如果将形式参数声明为POINTER参数类型，则只需要指定内存区域和地址。STEP 7自动将输入项目的格式转换为指针格式。

78：因为总是要首次调用Alarm8P(SFB35)块，怎样避免OB 1初始化过程花费太长时间?

激活(首次调用)报警块Alarm(SFB33)、A larm_8(SFB34)和Alarm_8P(SFB35)比简单地执行作业检查需要多花费 2 到 3 倍的运行时间。当传送告警时，块的运行时间也会同样长。然而警报通常不会成群发生，当编程时，需要注意警报块的首次调用，因为此处用到的所有块需要很长的运行时间，因此被调用OB的运行时间在某些情况下将显著增加。将警报块的首次调用移动到OB 100/101/102，可以将较长的运行时间转换到启动过程。此处处理时间也会较长，但是由于与模块的参数设置同时进行，启动时间不会太长。

79：当不能卸载STEP 7时，该怎么办？

设法通过控制面板卸载STEP 7。如果安装文件已损坏，卸载程序常会出错，并伴随出错信息。另外STEP 7 CD包含文件Simatic STEP7.msi。可以通过这个文件卸载STEP 7。

80：加密的300PLC MMC处理方法？

如果您忘记了您在S7-300CPU Protection属性中所设定的密码，那么您只能够采用siemens的编程器PG（6ES7798-0BA00-0XA0）上的读卡槽或采用带USB接口的读卡器（USB delete?S7 Memory Card?prommer 6ES7792-0AA00-0XA0），选择SIMATIC Manager界面下的菜单 File 选项删除MMC卡上原有的内容，这样MMC就可以作为一个未加密的空卡使用了，但无法对MMC卡进行jie密，读取MMC卡中的程序或数据。

81： 以314C为例计数时如何清计数器值？

有两种方法：

1：在参数设置中“Gate function”选“Cancel count”软件门为0，在为1时，值将清零，2：利用写“Job”的方式，写计数值的任务号为1。82：CP342-5能否用于PROFIBUS FMS协议通讯？

CP342-5支持PROFIBUS DP协议，不能用于PROFIBUS FMS协议通讯，同样CP343-5只支持PROFIBUS FMS协议，不能用于PROFIBUS DP协议通讯，而CP342-5和CP343-5都支持PROFIBUS FDL的链接方式；

83：为什么CP342-5 FO无法建立通讯？如何配置？

CP342-5 FO不支持3MB，6MB的通讯速率，如果您购买的是5.1版本的CP342-5，而STEP7中没有V5.1版的CP342-5时,则可以插入一个V5.0版的CP342-5模块，功能不受影响。CP342-5在S7-300系统中的安装位置与普通的S7-300 I/O模块一样，可以插在4至11这8个槽位中的任何一个。

84：CP342-5的3中工作方式有什么区别？

No DP方式下：可以用CP342-5通讯口进行S7编程或进行PROFIBUS的FDL连接，连接人机界面；

DP Master方式下：CP342-5除了作为网络中的PROFIBUS主站之外，也可用于S7编程、FDL连接和连接人机界面。DP delay time参数一般不需设定，除非您采用FDL连接时，要与DP的I、O点刷新时间相一致，才根据PROFIBUS网络性能进行调整；

DP Slave方式下：CP342-5除了作为网络中的从站之外，如果选择了The module is an active node on the PROFIBUS subnet选择框，那么CP 342-5也可用于S7编程、FDL连接和连接人机界面，否则CP342-5只能作为从站使用；

85：CP342-5 最多能完成多少数据交换？

一套S7-300系统中最多可以同时使用4块CP342-5模块，每块CP342-5能够支持16个S7 Connection，16个S5-Compatible Connection。当CP342-5处在No DP模式下工作时，最多同时支持32个通讯链接，而处在DP Slave或DP Master模式下时，最多同时支持28个通讯链接。CP342-5 作为PROFIBUS DP主站时，最多链接 124个从站，和每个从站最多可以交换244个输入字节（Input）和244个输出字节（Output），与所有从站总共最多交换2160个输入字节和2160个输出字节。CP342-5 作为从站时，与主站最多能够交换240个输入字节和240个输出字节。CP342-5 可以最多连接16个操作面板（OP）以及最多创建16个S7 Connnection。

86：如何实现在从站断电、通讯失败或从站通讯口损坏等现象出现时，主站能够不停机？

需要在您的STEP7项目中插入相应组织块。插入这些组织块时，不需要编程内容，当从站断电、通讯失败等现象出现时，主站只报总线故障，但不停机。这样，无论从站先上电，还是主站先上电，系统都能正常运行：

在S7-300中加入OB82、OB86、OB122； 在S7-400中加入OB82～OB87、OB122；

87：CP342-5连接上位机软件或操作面板时应该选择什么工作模式？

如果您只是用CP342-5连接上位机软件或操作面板（OP），这时通讯采用的是S7协议，那么建议您选择No DP模式，并且不需要调用FC1（DP_SEND）和FC2(DP_RECV)功能块，它们只是在PROFIBUS DP通讯时才使用；

88：为什么系统上电后，即使CP342-5开关已经拨至Run，但始终处于STOP状态？

应当检查STEP7程序和组态是否正确（删除程序，只下载硬件组态）、检查CP342-5连接的24V电源线是否正常、M端是否与CPU的M端短接、通讯电缆连接是否正确（确认通讯电缆未内部短路），CP的firmware是否正确。如果您确认可以排除以上原因，那么可能您的CP342-5已经损坏，请更换；

89：如何用CP342-5组态PROFIBUS从站？

1.在STEP7中生成一个新的项目，并插入一个S7-300站。

2.在硬件组态窗口中选择一个S7300的导轨以及相应的CPU。

3.硬件组态窗口中，在路径 “SIMATIC 300 > CP 300 > PROFIBUS > CP342-5” 选中于您订货号和版本号对应的CP342-5，插入到S7300站对应的槽位中，注意如果您购买的是Version5.1，而组态中只能够找到Version5.0，您可以选用Version5.1替代Version5.0.。

4.在插入CP342-5的过程中，会弹出一个PROFIBUS属性窗口，请点击”New„”按钮，创建一个PROFIBUS网络PROFIBUS(1)，并设定CP342-5作为从站的站地址为3。

5.双击CP342-5，打开CP342-5的属性窗口，在“Operating Mode” 标签页下选择“DP Slave” 选项，此时会弹出一个警示窗口，告知您如果要用CP342-5实现CPU和 PROFIBUS从站的通讯，必须调用FC1(DP_SEND)和FC2（DP_RECV）功能块，实现CPU与CP342-5之间的数据交换，而CP342-5与PROFIBUS的数据交换是自动完成的，不用编程。FC3和FC4用于诊断和通讯功能的控制，一般不用调用。

6.点击OK，存盘编译。.90：如何用CP342-5组态PROFIBUS主站？

1.在STEP7的SIMATIC Manager窗口中在插入一个S7300站；

2.重复以上组态从站步骤的2-4步，注意插入CP342-5时，不能点击”new„”按钮，而直接用鼠标选中以上创建的PROFIBUS(1)网络，点击OK；

在“Operating Mode”标签页中选择“DP Master”选项；

91：采用CP342-5的DP通讯口与采用CPU集成的DP通讯口进行通讯有什么不同，这两种通讯口功能有什么不同？

可以通过CPU集成的DP通讯口或CP443-5模板的DP通讯口，调用Load/Transfer指令（语句表编程，如图2）、Mov指令（梯形图编程）或系统功能块SFC14/15访问从站上的I/O数据；

如果您使用342-5模块的DP通讯口进行通讯，那么您就不能使用Load/Transfer指令（语句表编程）、Mov指令（梯形图编程）直接访问PROFIBUS从站的I/O数据。采用CP342进行PROFIBUS通讯包括两个步骤：

1.CPU将数据传输到CP通讯卡的数据寄存器当中；

2.数据从CP342-5的数据寄存器当中写到PROFIBUS从站的Output数据区（反过来就是CPU读取从站Input数据的过程）；CP342-5与从站的Input/Output数据区的通讯过程是自动进行的，但是您还必须自己手动的调用功能块FC1（”SEND”）和FC2（”RECV”），完成CP342-5与CPU之间的数据交换。

92：功能块DP_SEND、DP_RECV“的返回值代表什么意思，如何理解？

”DP_SEND“功能块包括有”DONE“，”ERROR“ 和 ”STATUS“三个参数，用来指示数据传输的状态和成功与否。”DP_RECV“功能块包括有”NDR“, ”ERROR“, ”STATUS“ 和 ”DPSTATUS“四个参数，用来指示数据传输的状态和成功与否。您可以定义相应的数据地址区，存放这些返回值，分析返回的值的意思，当Error＝False，STATUS＝0，DONE=True，NDR＝True时，说明CPU与CP342-5之间的数据交换成功进行。

93： DP从站，CP模板以及CPU之间的数据通讯过程是如何进行的？

使用CP342-5模块，无论调用”DP_SEND“ 功能块还是”DP_RECV“ 功能块，您都不能直接读写某个PROFIBUS从站的I/O数据。CP342-5模块有一个内部的Input和Output存储区，用来存放所有PROFIBUS从站的的I/O数据，较新版本的CP342-5模板内部存储器的Input和Output区分别为2160个字节，Output区的数据循环写到从站的输出通道上，循环读出从站输入通道的数值存放在Input区，整个过程是CP342-5与PROFIBUS从站之间自动协调完成的，您不需编写程序。您可以在PLC的用户程序中调用”DP_SEND“和”DP_RECV“功能块，读写CP342-5这个内部的存储器。

94：通过CP342-5，如何实现对PROFIBUS网络和站点的诊断功能？

用功能块”DP_DIAG“(FC 3)可以在程序中对cp模块进行诊断和分析，可以通过job类型如DP 诊断列表,诊断单个dp状态，读取dp从站数据，读取cp或cpu的操作模式，读取从站状态等等。

95：为什么当CP342-5模块作为PROFIBUS DP主站，而ET200（如IM151-1或IM153-2）作为从站时，CP342-5上的SF等不停闪烁？

当S7-300系统中的CP342-5作为DP主站，下挂IM153-2 模块时，IM153-2只能作为DP主站，而不是S7从站运行。可以采取通过GSD文件将ET200从站组态进你的系统。随后IM153模块可作为 DP 标准从站运行。为此，您必须将GSD文件安装到硬件目录中（通过菜单序列Tools > ”Install new GSD file“）。在更新了硬件目录后您会在”PROFIBUS-DP > Additional Field Devices“.中发现DP从站。

96：在STEP7中打开一些对象时出错是什么原因？

有的时候您在打开某些项目中的对象时，STEP7会弹出报错窗口，错误信息为 ’*.dll’文件无法被装载，代码是257:5，错误信息是一个或多个对象不能被显示，出现这种错误的原因是您没有安装与要打开对象相关的软件包。

97：如果想通过上位或触摸屏对PLC中S5TIME类型的参数进行设定，有什么方法？

1、从上位机写整型数INT或实数REAL到PLC，首先该数值需包含以毫秒为单位的时间值，在写入PLC的数据存储区后，利用ITD（Integer to Double Integer）或RND（Real to Double Integer with Rounding Off）将该值转换为双整形，然后将该值写到类型为TIME的变量里，在程序中调用FC40，将TIME转换成S5TIME即可。

2、从上位机写WORD到PLC，首先该数值需包含以某时基为单位的时间值，在写入PLC的数据存储区后，用Word Logic下的WOR_W指令将该值与其时基相或，再利用MOVE指令将得到的数值写入S5TIME类型的变量中。

3、如果使用WinCC作为上位软件，或上位软件支持32位带符号浮点数，可以从上位写32位带符号浮点数到PLC中定义为TIME的变量，然后在程序中调用FC40，将TIME转换成S5TIME即可。

98：STEP 7中相关时间处理和转换的功能块有哪些？

SFC 0 ”SET_CLK“ 设置CPU时钟

SFC 1 ”READ_CLK“ 读出CPU时钟

FC 3 ”D_TOD_DT“ 从DATE_AND_TIME 中取出DATE。

FC 6 ”DT_DATE“ 从DATE_AND_TIME 中取出the day of the week，即星期几 FC 7 ”DT_DAY“ 从DATE_AND_TIME 中取出时间 FC 8 ”DT_TOD“

FC33用于S5TIME到TIME的转换

FC40用于TIME到S5TIME的转换

99：如何实现带电拔出或插入模板，即热插拔功能？

硬件要求:

使用普通的S7-300导轨和U型总线连接器是不能实现热插拔功能的，您必须购买有源总线底板，才能实现该功能。另外，您在配置时，必须使用MLFB 6ES7 153-1AA02-0XB0版本以上的接口模块，因为它支持DP协议的DPV1版本，而MLFB IM153-1AA00-0XB0模块是不支持该功能的。目前您能够购买到的IM153接口模块都支持热插拔，只有2-3年以前的IM153接口模块不支持热插拔。

软件要求：您必须在STEP7 5.1版本以上进行配置；

如果您采用S7-400 CPU或S7-400 CP作为DP主站，那么您可以直接在IM153的属性窗口的”Operating Parameters"标签页里配置热插拔功能。

1：在STEP7的硬件组态窗口的PROFIBUS DP目录中选择相应IM153模块，可以看出该模块支持“module exchange in opration”（热插拔）；

2：将IM153模块拖到PROFIBUS总线上；

3：选择I/O模块，插入到ET200M站的各个槽位中；

4：双击ET200M站，打开属性窗口，选中“Replace modules during operation“(热插拔)选项；

5：属性窗口中提供了ET200M站热插拔功能所需的有源总线导轨的订货号；

6：属性窗口中提供了该型号IM153，插入的I/O模块对应使用的有源总线底板的订货号；

除了以上的硬件组态之外，还要向S7-400中下载OB82、OB83、OB84、OB85、OB86、OB87、OB121、OB122等组织块。当ET200M从站上进行模块的热插拔时，中断组织块OB83，OB85，OB122被调用。

如果您采用S7-300 CPU 或 CP 342-5作为DP主站，那么您只能够通过安装GSD文件的方式将IM153模块组态成DP从站，并双击IM153，打开它的属性窗口，进行设置。否则您在STEP7的硬件组态窗口中直接将PROFIBUS DP目录ET200M文件夹下IM153模块挂在PROFIBUS总线上。

100：我如何做到对自己的程序块进行加密保护？

您能够通过STEP7软件的KNOW_HOW_PROTECT功能实现对您程序代码的加密保护。如果您双击鼠标打开经过加密的程序块时，您只能看到该程序块的接口数据（即IN, OUT 和 IN/OUT 等类型的参数）和注释信息，而程序块中的代码及代码的注释，临时/静态变量是不能被看到的。同时您也无法对加密保护的程序块做出任何改动。如何实现程序块保护：

1． 打开程序编辑窗口LAD/FBD/STL；

2． 将要进行加密保护的程序块生成转换为源代码文件（通过选择菜单 File—;Generate source 生成）；

3． 在LAD/FBD/STL 窗口中关闭您的程序块，并在SIMATIC Manager项目管理窗口的source文件夹中打开上一步所生成的source文件；

4． 在程序块的声明部分，TITLE行下面的一行中输入”KNOW_HOW_PROTECT”； 5． 存盘并编译该source文件（选择菜单FileàSave，FileàCompile）； 6． 现在就完成了您程序块的加密保护；

101：我如何做到对自己的程序块进行<此处内容被屏蔽>？ 取消对程序块的加密保护

1.打开程序块的Source源文件； 2.删除文件中的KNOW_HOW_PROTECT； 3.存盘并编译该source文件； 现在程序块的加密保护已经取消。

注意: 如果没有 STL source 源文件，您是无法对已经加密的程序块进行编辑的.

第二篇：数控机床 加工中心定义

加工中心

加工中心(Computerized Numerical Control Machine)简称cnc，是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。加工中心又叫电脑锣。加工中心备有刀库，具有自动换刀功能，是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。加工中心是高度机电一体化的产品，工件装夹后，数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具、自动对刀、自动改变主轴转速、进给量等，可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序，因而大大减少了工件装夹时间、测量和机床调整等辅助工序时间，对加工形状比较复杂，精度要求较高，品种更换频繁的零件具有良好的经济效果。

数控机床实现了中、小批量加工自动化,改善了劳动条件。此外,它还具有生产率高、加工精度稳定、产品成本低等一系列优点。为了进一步发挥这些优点,数控机床遂向“工序集中”,即一台数控机床在一次装夹零件后能完成多工序加工的数控机床（即加工中心）方面发展。

钻、镗、铣、车等单功能数控机床只能分别完成钻、镗、铣、车等作业，而在机械制造工业中，大部分零件都是需要多工序加工的。在单功能数控机床的整个加工过程中，真正用于切削的时间只占30％左右，其余的大部分时间都花费在安装、调整刀具、搬运、装卸零件和检查加工精度等辅助工作上。在零件需要进行多种工序加工的情况下，单功能数控机床的加工效率仍然不高。加工中心一般都具有刀具自动交换功能，零件装夹后便能一次完成钻、镗、铣、锪、攻丝等多种工序加工。

加工中心的用途:（1）周期性重复投产的工件。有些产品的市场需求具有周期性和季节性，如果采用专门生产线则得不偿失，用普通设备加工效率又太低，且质量不稳定，数量也难以保证。而采用ＣＮＣ加工中心，首件（批）试切完后，程序和相关生产信息可保留下来．下次产品再生产时，只要很少的准备时间就可以开始生产。ＣＮＣ加工中心工时包括准备工时和加工工时，ＣＮＣ加工中心把很长的单件准备工时平均分配到每一个工件上，使每次生产的平均实际工时减少，生产周期大大缩短。

（2）高精度工件。有些工件需求甚少，但属关键部件，要求精度高且工期短，用传统工艺需用多台机床协调工作，其周期长、效率低，在长工序流程中，受人为影响容易出废品，从而造成重大经济损失。而采用ＣＮＣ加工中心进行加工，生产完全由程序自动控制．避免了长工序流程，减少了硬件投资及人为干扰，具有生产效益高及质量稳定的特点。

（3）批量生产的工件。ＣＮＣ加工中心生产的柔性不仅体现在对特殊要求的快速反应上，而且可以快速实现批量生产，以提高市场竞争能力。ＣＮＣ加工中心适合于中小批量生产，特别是小批量生产，在应用ＣＮＣ加工中心时。尽量使批量大于经济批量，以达到良好的经济效果。随着ＣＮＣ加工中心的不断发展，经济批量越来越小，对一些复杂工件，５－１０件就可以生产，甚至单件生产时也可以考虑用ＣＮＣ加工中心。（4）多工位和工序可集中的工件。

（5）形状复杂的工件。四轴联动、五轴联动ＣＮＣ加工中心的应用以及ＣＡＤ／ＣＡＭ技术的成熟、发展，使加工工件的复杂程度大为提高。ＤＮＣ的使用使同一程序的加工内容足以满足各种加工需要，使复杂工件的自动加工成为易事。

（6）难测量的工件。加工中心分类：

1.按加工工序分类

（1）镗铣

（2）车铣

2.按控制轴数分类

（1）三轴加工中心

（2）四轴加工中心

（3）五轴加工中心。

3.按主轴与工作台相对位置分类

（1）卧式加工中心：是指主轴轴线与工作台平行设置的加工中心，主要适用于加工箱体类零件。卧式加工中心一般具有分度转台或数控转台，可加工工件的各个侧面；也可作多个坐标的联合运动，以便加工复杂的空间曲面。（2）立式加工中心：是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小 型壳体类复杂零件。立式加工中心一般不带转台，仅作顶面加工。

此外，还有带立、卧两个主轴的复合式加工中心，和主轴能调整成卧轴或立轴的立卧可调式加工中心，它们能对工件进行五个面的加工。

（3）万能加工中心(又称多轴联动型加工中心)：是指通过加工主轴轴线与工作台回转轴线的角度可控制联动变化，完成复杂空间曲面加工的加工中心。适用于具有复杂空间曲面的叶轮转子、模具、刃具等工件的加工。

多工序集中加工的形式扩展到了其他类型数控机床，例如车削中心，它是在数控车床上配置多个自动换刀装置，能控制三个以上的坐标，除车削外，主轴可以停转或分度，而由刀具旋转进行铣削、钻削、铰孔和攻丝等工序，适于加工复杂的旋转体零件。

第三篇：全自动洗衣机的控制PLC程序设计

全自动洗衣机的控制PLC程序设计

来源：www.xiexiebang.com

一 程序设计要求

(1)水位控制[高水位 25s [中水位进水 15s [低水位进水 10s(2)程序选择 [全程序

[简易程序(3)全程序过程

进水洗涤(正转3s,反转2s,停1s,200次)排水(20s)脱水(10s)停止

| 循环三次 ︳

|<--------︳

(4)简易过程

进水洗涤(正转3s,反转2s,停1s,200次)排水(20s)脱水(10s)停止 | 循环二次 ︳

|<--------︳

① I/O分配 ② 梯形图 ③ 软盘

进水阀(Y0)排水阀(Y1)电机正反转(Y1,Y2)脱水(Y4)

二 I/O分配图

起动 进水 水位(高)排水 水位(中)电机正转 水位(低)电机反转 全程序 脱水 简易程序

二 状态转换图(见附录一)

三 梯形图(见附录二)分析如下 1,初始脉冲M8002使初始状态S0置为1,当按驱动按钮X0.先选择了水位,程序类型后再按X0起动的.2，按X04,选择的是全程序.按X05,选择的是简单程序.本来是以X04为全程序, X04非作为简单程序,但在程序结束的时候,不能令M0置零.所以增加了X05作为简单程序的选择按钮.3，X01控制高水位,按X01,起动M1,并自锁.X02控制中水位,按X02,起动M2,并自锁.X03控制低水位,按X03,起动M3,并自锁.4，状态转入S0后,对C2,C3清零.并且,由M1+M2+M3与X0作为对S20的转移条件.5,状态转移到S20,驱动Y0(进水).当X2闭合,即M1置1,状态转移S21;当X3闭合,即M2置1,状态转移S31 当X4闭合,即M3置1,状态转移S41

6，状态转移到S21时,T0计时25秒(进水25秒),然后T0置1,状态转移到S22.状态转移到S31时,T1计时15秒(进水15秒),然后T1置1,状态转移到S22.状态转移到S41时,T2计时10秒(进水10秒),然后T2置1,状态转移到S22.7，状态转移到S22,对Y0清除指令,即停止进水.当Y0停止时,即Y0非置1,状态转移到S23.8，状态转移到S23,如果选择的是全程序(按X04),那么对C0清零.如果选择的是简单程序(按X05),那么对C1清零.CO非,C1非置1,状态转移到S24.9.状态转移到S24,起动Y02(电机正转),T3计时3秒.计时完毕状态转移到S25.正转完毕.10，状态转移到S25,起动Y03(电机反转),T4计时2秒.计时完毕后,无论选择的是全程序还是简单程序(无论按X04还是X05)状态都转移到S26.11，状态转移到S26,T5计时1秒,然后T5置1.如果选择的是全程序(按X04),那么C0计数,当计数不够200次时,状态转移到S24.计数满200次时,状态转移到S27.如果选择的是简单程序(按X05),那么C1计数,当计数不够100次时,状态转移到S24.计数满100次时,状态转移到S27.12，状态转移到S27,起动Y01(排水).T7计时20秒,然后T7置1,状态转移到S28.13，状态转移到S28,起动Y04(脱水),T8计时10秒.如果选择的是全程序(按X04),那么C2计数,当计数不够3次时,状态转移到S20.计数满3次时,状态转移到S0.如果选择的是简单程序(按X05),那么C3计数,当计数不够2次时,状态转移到S20.计数满2次时,状态转移到S0.步进阶梯结束.程序结束.回 ]

［返

第四篇：2014.8.04数控机床和加工中心技术的区别

蓝翔数控机床和加工中心技术的区别

刘成同学是山东蓝翔数控学院即将毕业的学生，他当时入学之前和其他来蓝翔技校数控机床加工专业的同学一样，对于该专业的数控机床加工技术和加工中心技术两者的关系和概念分不清，都普遍的认为它们是一种加工技术或是一种机床设备。今天山东蓝翔刘成学长就对即将来山东蓝翔高级技工学校学习数控的、不了解这些问题的家长和同学做个简单介绍。

数控机床加工技术和加工中心技术它们都是属于机加工的一种，都是通过刀具、主轴、工作台三者之间的相对关系完成零部件的加工。但也在一定程度上它们存在本质的区别：

1）加工对象；数控机床它的加工对象是能做360°回转体的零部件。如圆柱。圆锥等。

加工中心它的加工对象一般为箱体零件，如发动机、电脑外壳 手机面板等

2）切削运动；数控车床是零件随着主轴的旋转，形成主切削运动的。加工中心是刀具旋转形成主切削运动的。

3）刀库；数控机床一般为4把刀具或者8把

加工中心是指备有刀库，具有自动换刀功能，对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。

4）功能； 数控机床它可以加工车、钻、扩、铰、车螺纹等，但他们一般情况是分工序完成也就是逐一完成，加工中心，它是把铣、铰、钻、镗、扩、攻螺纹集中到一体，在一次装夹中完成所有工序的加工。

5）轴的数量；数控机床一般只有2--3个轴。

加工中心是3个以上多的为6轴

在山东蓝翔技校数控技术专业采用的是目前世界上最先进的日本发那科和德国西门子控制系统，它们在一定程度上，加工路线和运行方式基本差不多，都是有伺服控制系统来控制。无论是加工精度和加工效率上都是高精度机床。

第五篇：五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍

五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍

几十年来，人们普遍认为五轴数控加工技术是加工连续、平滑、复杂曲面的惟一手段。一旦人们在设计、制造复杂曲面遇到无法解决的难题，就会求助五轴加工技术。早在20世纪60年代，国外航空工业生产中就开始采用五轴数控铣床。目前五轴数控机床的应用仍然局限于航空、航天及其相关工业。

五轴联动数控是数控技术中难度最大、应用范围最广的技术，它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于一体，应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工。国际上把五轴联动数控技术作为一个国家生产设备自动化水平的标志。由于其特殊的地位，特别是对于航空、航天、军事工业的重要影响，以及技术上的复杂性，西方工业发达国家一 直把五轴数控系统作为战略物资实行出口许可证制度，对我国实行禁运。因而，研究五轴数控加工技术对国家科技力量和综合国力的提高有重要意义。

符合数控机床发展的新方向

近几年国际、国内机床展表明，数控机床正朝着高速度、高精度、复合化的方向发展。复合化的目标是在一台机床上利用一次装夹完成大部分或全部切削加工，以保证工件的位置精度，提高加工效率。国外数控镗铣床、加工中心为适应多面体和曲面零件加工，均采用多轴加工技术，包括五轴联动功能。在加工中心上扩展五轴联动功能，可大大提高加工中心的加工能力，便于系统的进一步集成化。最近国际机床业出现了一个新概念，即万能加工，数控机床既能车削又能进行五轴铣削加工。五轴数控机床在国内外的实际应用表明，其加工效率相当于两台三轴机床，甚至可以完全省去某些大型自动化生产流水线的投资，大大节约了占地空间和工件在不同制造单元之间的周转运输的时间和花费。

发展和推广的难点及阻力何在

显然，人们早已认识到五轴数控技术的优越性和重要性。但到目前为止，五轴数控技术的应用仍然局限于少数资金雄厚的部门，并且仍然存在尚未解决的难题。五轴数控技术为何久久未能得以广泛普及？五轴数控加工由于干涉和刀具在加工空间的位姿控制，其数控编程、数控系统和机床结构远比三轴机床复杂得多。目前，五轴数控技术在全球范围 内普遍存在以下问题。

五轴数控编程抽象、操作困难

这是每一个传统数控编程人员都深感头疼的问题。三轴机床只有直线坐标轴，而五轴数控机床结构形式多样；同一段NC代码可以在不同的三轴数控机床上获得同样的加工效果，但某一种五轴机床的NC代码却不能适用于所有类型的五轴机床。数控编程除了直线运动之外，还要协调旋转运动的相关计算，如旋转角度行程检验、非线性误差校核、刀具旋转运动计算等，处理的信息量很大，数控编程极其抽象。

刀具半径补偿困难

在五轴联动NC程序中，刀具长度补偿功能仍然有效，而刀具半径补偿却失效了。以圆柱铣刀进行接触成形铣削时，需要对不同直径的刀具编制不同的程序。目前流行的CNC系统均无法完成刀具半径补偿，因为ISO文件中没有提供足够的数据对刀具位置进行重新计算。用户在进行数控加工时需要频繁换刀或调整刀具的确切尺寸，按照正常的处理程序，刀具轨迹应送回CAM系统重新进行计算。从而导致整个加工过程效率十分低下。

对这个问题的最终解决方案，有赖于引入新一代CNC控制系统，该系统能够识别通用格式的工件模型文件(如STEP等)或CAD系统文件。

购置机床需大量投资

以前五轴机床和三轴机床之间的价格悬殊很大。现在，三轴机床附加一个旋转轴基本上就是普通三轴机床的价格，这种机床可以实现多轴机床的功能。同时，五轴机床的价格也仅仅比三轴机床的价格高出30%～50%。

除了机床本身的投资之外，还必须对CAD/CAM系统软件和后置处理器进行升级，使之适应五轴加工的要求；必须对校验程序进行升级，使之能够对整个机床进行仿真处理。

国内五轴数控技术发展状况与市场分析

五轴联动数控机床，是电力、船舶、航空航天、高精密仪器等民用工业和军事工业等部门迫切需要的关键加工设备。西方发达国家长期对我国实行禁运。

从1999年开始，在CIMT、CCMT等国际、国内机床展览会上，首先是国内的五轴数控机床产品纷纷亮相，国内五轴数控机床的市场逐渐打开，随后国际机床巨头纷至沓来，五轴数控机床的品种和数量逐年上升：CIM T99、CCMT2000分别推出3台国产五轴联动机床；CIMT2001国际机床展览会上，北京第一机床厂和桂林机床股份有限公司分别展出了主轴转速10000r/min的五轴高速龙门加工中心，北京市机电院的主轴转速15 000r/min 的五轴高速立式加工中心；清华大学与昆明机床股份有限公司联合研制的XNZ63，采用标准Stewart平台结构，可实现六自由度联动；大连机床厂自行研制的串并联机床 DCB—510，其数控系统由清华大学开发，该机床通过并联机构实现X、Y、Z轴直线运动，由串联机构实现A、C轴旋转运动，从而实现五轴联动，其直线快速进给速度可达80m/min。这些机床均已达到国际先进水平，体现出我国机床工业为国防尖端工业发展提供装备的实力又有突破性提高。中国机床工业的发展，利用自己研制的高、精、尖产品参与国际竞争，打破了国际技术垄断，国际机床巨头们不愿失去中国这个大有潜力可挖的市场，于是蜂拥而来，把他们的产品“送上门来”：国外展团共展出五轴加工中心8台、五轴车铣加工中心1台、五轴数控刀具磨床5台。

我国数控技术及其设备在各工业部门中的应用整体水平仍然偏低，与工业发达国家相比差距很大。为了实现“十五”规划的发展目标，各部门迫切需要进一步大力发展数控加工技术，亟须配置大量的各类工艺设备，尤其是数控机床设备。对于数控机床设备的主要技术要求是多轴、高速、刚性好、功率大；对坐标数的需求，以三至五轴联动为主。对于关键零件形状复杂的行业，如航空、电力、船舶、模具制造业等，其生产部门对多轴机床要求比例较大，新增五轴数控机床大约占数控机床总数的70%～80%。

装备制造业是一国工业之基石，它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提供重要的手段，是不可或缺的战略性产业。即使是发达工业化国家，也无不高度重视。近年来，随着我国国民经济迅速发展和国防建设的需要，对高档的数控机床提出了急迫的大量需求。机床是一个国家制造业水平的象征。而代表机床制造业最高境界的是五轴联动数控机床系统，从某种意义上说，反映了一个国家的工业发展水平状况。长期以来，以美国为首的西方工业发达国家，一直把五轴联动数控机床系统作为重要的战略物资，实行出口许可证制度。特别是冷战时期，对中国、前苏联等社会主义阵营实行封锁禁运。爱好军事的朋友可能知道著名的“东芝事件”：上世纪末，□□□东芝公司卖给前苏联几台五轴联动的数控铣床，结果让前苏联用于制造潜艇的推进螺旋桨，上了几个档次，使美国间蝶船的声纳监听不到潜艇的声音了，所以美国以东芝公司违反了战略物资禁运政策，要惩处东芝公司。由此可见，五轴联动数控机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业，有着举足轻重的影响力。现在，大家普遍认为，五轴联动数控机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。所以，每当人们在设计、研制复杂曲面遇到无法解决的难题时，往往转向求助五轴数控系统。由于五轴联动数控机床系统价格十分昂贵，加之NC程序制作较难，使五轴系统难以“平民”化应用。但近年来，随着计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）系统取得了突破性发展，珊星公司等中国多家数控企业，纷纷推出五轴联动数控机床系统，打破了外国的技术封锁，占领了这一战略性产业的至高点，大大降低了其应用成本，从而使中国装备制造业迎来了一个崭新的时代！以信息技术为代表的现代科学的发展对装备制造业注入了强劲的动力，同时也对它提出更强要求，更加突出了机械装备制造业作为高新技术产业化载体在推动整个社会技术进步和产业升级中无可替代的基础作用。作为国民经济增长和技术升级的原动力，以五轴联动为标志的机械装备制造业将伴随着高新技术和新兴产业的发展而共同进步。中国不仅要做世界制造的大国，更要做世界制造强国！预计在不久的将来，随着五轴联动数控机床系统的普及推广，必将为中国成为世界最强国奠定坚实的基础！

加工中心一般分为立式加工中心和卧式加工中心，立式加工中心（三轴）最有效的加工面仅为工件的顶面，卧式加工中心借助回转工作台，也只能完成工件的四面加工。目前高档的加工中心正朝着五轴控制的方向发展，五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的高档数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工，更能够适宜象汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。立式五轴加工中心这类加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台，环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力 矩。另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z轴360度，成为C轴，回转头上还有带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以上，实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点：我们在使用球面铣刀加工曲面时，当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量。这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度，高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂，制造成本也较高.