西门子乐山PLC模块总代理商

1、比较指令CMP

　　CMP指令有三个操作数：两个源操作数[S1.]和[S2.]，一个目标操作数[D.]，该指令将[S1.]和[S2.]进行比较，结果送到[D.]中。CMP指令使用说明如图所示。

　　2、区间比较指令ZCP

　　ZCP指令是将一个操作数[S.]与两个操作数[S1.]和[S2.]形成的区间比较，且[S1.]不得大于[S2.]结果送到[D.]中。ZCP指令使用说明如图所示。

　　3、传送指令MOV

　　MOV指令将源操作数的数据传送到目标元件中，即[S.]→[D.]。MOV指令的使用说明如图所示。当X0为ON时，源操作数[S.]中的数据K100传送到目标元件D10中。当X0为OFF，指令不执行，数据保持不变。

　　4、移位传送指令SMOV

　　首先将二进制的源数据（D1）转换成BCD码，然后将BCD码移位传送，实现数据的分配、组合。源数据BCD码右起从第4位（m1=4）开始的2位（m2=2）移送到目标D2/的第3位（n=3）和第2位，而D2/的第4和第1两位BCD码不变。然后，目标D2/中的BCD码自动转换成二进制数，即为D2的内容。BCD码值超过9999时出错。

　　5、取反传送指令CML

　　CML指令使用说明如图所示。将源操作数中的数据（自动转换成二进制数）逐位取反后传送。

　　6、块传送指令BMOV

　　BMOV指令是从源操作数的元件开始的n个数组成的数据块传送到的目标。如果元件号超出允的元件号范围，数据仅传送到允许的范围内。BMOV指令的使用说明如图所示。

　　7、多点传送指令FMOV

　　FMOV指令是将源元件中的数据传送到目标开始的n个目标元件中，这n个元件中的数据*相同。FMOV指令使用说明如图所示。

　　8、数据交换指令XCH

　　XCH指令是将两个目标元件D1和D2的内容相互交换。使用说明如图所示。

　　9、BCD变换、BIN变换指令

　　CD是将源元件中的二进制数转换为BCD码送到目标元件中。对于l 6位或32位二进制操作数，若变换结果超出0-9999或0-99999999的范围就会出错。

　　BCD指令常用于将PLC中的二进制数变换成BCD码输出以驱动LED显示器。

　　BIN是将源元件中的BCD码转换为二进制数送到目标元件中。常数K不能作为本指令的操作元件。如果源操作数不是BCD码就会出错。

　　BIN指令常用于将BCD数字开关的设定值输入到PLC中。

当今世界上精密加工技术发展很快,新的加工方法和设备层出不穷,计算机的广泛应用使精密加工技术更为普及和多样. 实现精密和超精密切削加工有三种方法: (1) 采用和研制高精度加工设备;(2) 采用新的切削工具材料; (3) 利用加工与测量控制一体化技术. 前两种方法成本较高,而后一种方法成本较低,具有广阔的前景. 在后一种方法中,除了要保证刀具的精度、夹具的精度以及测量精度外,还有一项重要内容就是微进给机构的精度及其控制精度. 笔者在控制精密磨削的研究中,利用步进电机带动滚珠丝杠作为进给机构,在滚珠丝杠确定后,步进电机的控制精度成为了主要矛盾.

1 　步进电机的控制

步进电机在不失步的正常运行时,其转角严格地与控制脉冲的个数成正比,转速与控制脉冲的频率成正比. 可以方便地实现正反转控制及调整和定位. 由于步进电机和负载的惯性,它们不能正确地跟踪指令脉冲的启动和停止运动,指令脉冲使步进电机可能发生丢步或失步甚至无法运行. 因此,必须实现步进电机的自动升降速功能. 为了实现速度的变化,输入的位移脉冲指令相应地要升频、稳频、和降频这些脉冲序列,可以由脉冲源加专用逻辑电路来产生,也可以由微型计算机产生. 对于脉冲源加逻辑电路构成的控制器来说,控制逻辑是固定

的,即控制电路一经固定,其控制逻辑也就固定了.

如果要改变控制逻辑和控制方案,必须改变电路结构和元件参数,而使用计算机控制,不必改动硬件电路,只要修改程序,就可以改变控制方案. 且可以从多种控制方案中,选取一种佳方案进行控制和调节. 也可以用同一套系统对不同控制方案的多台步进电机同时控制. 利用计算机控制的形式也很多,本文介绍 PLC位控单元对步进电机的控制.

2 　PLC 系统组成及位控单元的工作原理

本研究所利用的PLC 系统的组成包括如下七大模块:电源,CPU ,位控单元, I/ O 单元,A/ D ,D/ A 单元,如图1 所示. 其中位控单元的主功能是当步进电机(或伺服电机) 与电机驱动器联结时,输出脉冲序列控制电机的转速与转角. 进给机构可以是2 轴型,也可以是 4 轴型. 本文采用的是前者,即滚珠丝杠的横向进给与纵向进给,如图2

所示. 具体地说,位控单元实现速度以及位置的控制方法有多种,如E 点控制(单速度控制) ,如图3(a) 所示;P 点控制(多级速度控制) , 如图3 (b) 所示; 线性加/ 减速和S型加/ 减速,图3 ( a ) , ( b)为线性加/ 减速,S型如图3 (c) 所示. 除此之外还有位置控制和相对位置控制等. 表1 给出了E点控制不同模式的控制码(P 点与其相同) .

3 　磨削加工PLC 控制原理

如图4 所示, PLC 可以控制变频器、传感器、步进电机. 总控制程序流程图如图5 所示. 其中两个步进电机是利用PLC 的位控单元控制的. 在进行精密磨削过程中,横向进给将是十分重要的,PLC 的位控单元能较jingque地控制步进电机的转角,从而使滚珠丝杠获得jingque定位. 由于PLC 位控单元的控制方法有多种,对于磨削加工来讲,横向进给量不能大于215μm ,通过实验的方法可以找出佳方案. 这里只通过一种控制方法来说明位控单元的具体应用. 首先,设置原点,利用光栅

尺粗对刀,测量出对刀位置距原点的距离. 为防滚珠丝杠出现爬行现象,工作台从原点出发,经过一段距离以后开始自动加/ 减速. 此时,只要给定起始速度,目标速度,加速/ 减速时间以及位置要求值,并设定控制码即可实现上述功能,相关程序如图6 所示. 如果假设滚珠丝杠的螺距为d ,步进电机的步距角为α°;进给速度为v (mm/ s) ;行程为s (mm) ;则要求的脉冲频率(即程度中的目标速度) 为f = 360 v /αd (Hz) ;总脉冲数(即程序中的位置要求值) 为F =360s/da(个) .