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第五章：数控机床电气控制系统5.1数控机床可编程控制器及其输入输出元件PLC（ProgrammableLogicController),通常用于设备的自动控制。2.PLC用于机床的控制，主要是用于机床的外围、辅助电气的控制；3.PLC用于数控机床通常称之为可编程序机床控制器；称之为PMC（programmablemachinetoolcontroller）一、数控机床用PLC介绍可编程控制器简介PLC和NC的关系实现刀具相对于工件各坐标轴几何运动规律的数字控制（即是实现机床运动轨迹的控制、实现零件的轮廓控制）。这一部分工作有数控系统中NC部分来完成。实现机床辅助设备的控制(包括冷却系统、照明系统、操作面板、换刀系统等等）是由PLC来完成的。外围电路（强电回路）是不能够直接和PLC相互连接的，所以外围电路和PLC相互连接必须要通过中间的继电器回路的转换。进入PLC的必须要转换成弱电信号，用于控制外围电路的必须要把PLC输出的弱电信号转换成强电信号。12三、PLC和机床外围电路的关系PLC在数控机床中的应用形式内装式（集成式）：整体设计、信息交换速度快、系统可靠。独立式（外装式）：独立于NC装置，是能够独立完成功能的PLC。方便扩展、选择余地大。PLC和外部的信息交换机床侧至PLC：机床侧的信号通过I/O单元接口输入到PLC，输入的地址由PLC程序编制人员自行定义。当然要根据相关规范确定。PLC至机床侧：根据机床的配置，以及所需要完成的控制功能。PLC将控制信号输送至机床侧。输出信号的地址也是由程序编制人员自行定义。PLC至CNC：PLC至CNC的信号地址和含义由系统厂商定义完成，程序编制人员之能够根据厂商的定义而不能够增减、删除改变。CNC至PLC：CNC送至PLC的信号可由CNC直接送至PLC的寄存器中，所有CNC送至PLC的信号含义和地址均由系统厂商定义。PLC和外部的信息交换1、操作面板的控制 操作面板的控制分为两个部分，一个是系统操作面板的控制一个是机床操作面板的控制。 系统面板信号NCPLC机床面板信号机床机床面板信号PLC机床系统面板的信号六、PLC在数控机床中的功能。机床外部开关输入信号将机床侧的开关信号输入PLC，进行逻辑运算。运算的结果用于对机床的控制。输出信号控制PLC将用于控制的信号经过接口以及外围电路中的继电器、接触器、电磁阀等输出给控制对象。T功能实现所谓T功能实际上就是数控机床对刀具的控制功能。就是通过PLC实现刀具调用、换刀等一系列功能。PLC在数控机床中的功能。M功能的实现 所谓M功能就是数控机床的辅助功能，包括主轴旋转的控制、冷却系统的控制、程序执行方式的控制等等。PLC在数控机床中的功能。．按钮与各类开关01按钮和开关是自动控制系统中常用的元器件，由于按钮、开关常用于发送控制指令，故将按钮、开关称为主令电器。用于数字量（开关量）控制的可编程控制器控制系统的信号输入部分，就是由按钮、行程开关、光电开关等主令电器所构成。02输入元件可编程控制器的输入输出元件（1）控制按钮指示灯式按钮（指示），紧急故障处理的蘑菇状按钮（引人注意），钥匙状旋式按钮（安全），旋钮式按钮（自锁）等（2）限位开关（行程开关）限位开关可以根据运动部件的位置来切换电路。工作时由挡块和限位开关的轮子或触杆相撞使限位开关的触点接通或断开，常用于控制运动部件的方向、行程长短、位置。按照限位开关工作原理一般分为机械式和电子式两种（3）接近开关接近开关是无触点开关。按照接近开关的工作原理，可以分为电感型、电容型、霍尔效应型、磁感应型、光电型等多种类型）。电感型接近开关较为常用的一种接近开关，其工作原理是当装在运动部件上金属体接近高频振荡器的感应头（及振荡线圈）时，由于金属体内部产生涡流损耗，使振荡回路的等效电阻变大，能量损耗增加，从而使振荡变弱，直至停止。于是开关输出控制信号。接近开关工作稳定可靠、寿命长、重复定位精度高、动作迅速、操作频率高，故在可编程控制器控制系统中使用较多。光电开关随着生产自动化程度的提高，光电开关的功能在不断完善，现以成为与可编程控制器相配套的系列产品，广泛用于自动包装、打胶、灌装、封装机，以及自动装配流水线等。光电开关分为两类：透射型和反射型。透射型：是发射器（光源）与接收器相对放置，发射器发射的红外线直接照射到接收器上，当生产线上有物体通过时，将红外线光源切断遮挡住了，接收器收不到红外光于是就发出一个信号。反射型：根据光反射方式的不同，又分为镜反射和被测物体反射两种。镜反射的接