专利名称：加工中心plc集成化系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于数控加工中心及运动控制领域，主要是一种加工中心PLC集成化 系统。
背景技术：
目前，大多数数控机床生产厂家对其产品的逻辑控制编程方式基本是在根据受控 对象的特点编制符合其控制要求的逐一编制顺序化程序，这样会使程序步数大为增加，不 利于实时控制。还有少数设计人员将功能相同控制对象不同逻辑小范围的做成相对独立的 程序块，此程序块可不限次数的调用，较前一种有进步，然而不同的输入输出接口由对应不 同的PLC版本，使得调试和维护都比较困难。而作为加工中心这样一个特定的逻辑控制尚 无人对其逻辑进行PLC逻辑集成化设计，来进行不同接口快速转换、解决快速调试的问题。
发明内容本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种有关控制逻辑模块化设计技术 的加工中心PLC集成化系统，不修改PLC程序，只简单修改相关参数即可调试出满足调试要 求的PLC程序，大大减轻了编程人员和调试人员的工作量和强度的加工中心PLC集成化系 统。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案这种加工中心PLC集成化系统，包 括以下单元输入输出滤波处理模块，用于将该里面的物理地址完全且唯一地映射到内部存储 器中，而其余各功能模块的地址使用全部是内部存储器的外部输入输出的映射；输入输出逻辑处理模块，用于对物理地址的正负逻辑和强制逻辑进行处理，并与 内部存储器通过PLC参数设置模块连接；功能选择模块，用于程序控制、手动控制混合编程模块中各局域变量的定义，产生 在功能调用时的功能模块的变量数量和形式的调用；程序控制、手动控制混合编程模块，根据外界需要来编制相应的程序，提供给用户 操作控制的模块接口；其中功能选择模块与输入输出滤波处理模块、输入输出逻辑处理模块、内部存储 器相连，并与该输入输出滤波处理模块、输入输出逻辑处理模块、内部存储器以字节的形 式控制程序内容，从而形成一个可根据外界需要来实现模块功能的加工中心PLC集成化系 统。所述的功能选择模块至少连接有三个以上的程序控制、手动控制混合编程模块， 并与该程序控制、手动控制混合编程模块进行应用程序参数控制。本实用新型有益的效果是1、输入输出滤波处理模块中将物理地址完全且唯一地 映射到内部存储器中，而其余各功能模块的地址使用全部是内部存储器的外部输入输出的 映射，功能指令不以物理地址的改变而改变。2、输入输出逻辑处理模块中对物理地址的正负逻辑和强制逻辑进行了精准处理，比如信号正常为常开而在接线时接为常闭，那么在调 试阶段可以不更改线路接法只需在输入输出逻辑处理模块中设置相应的位地址即可翻转 逻辑，又比如某些报警信号在调试阶段无法做到阶段性的排除，暂时屏蔽信号也可在输入 输出逻辑处理模块中强制其为零或壹，保证调试继续往下进行。3、功能选择模块相当于功 能开关要什么功能就选什么功能，未被选中的内部功能一律不调用，节省扫描时间，缩短执 行周期。4、程序控制、手动控制混合编程模块是整个PLC的主体部分，它编制的技巧直接关 系到集成化程度深度，也决定着整个PLC逻辑的紧凑性和集约型。
图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是本实用新型的输入输出滤波处理模块和输入输出逻辑处理模块的编制示 意图。图3是本实用新型的程序控制、手动控制混合编程模块的编制原理图1 ；图4是本实用新型的程序控制、手动控制混合编程模块的编制原理图2 ；图5是本实用新型的程序控制、手动控制混合编程模块的编制原理图3 ；图6是本实用新型的程序控制、手动控制混合编程模块的编制原理图4 ；图7是本实用新型的程序控制、手动控制混合编程模块的编制原理图5 ；图8是本实用新型的润滑泵控制的编制原理图；图9是本实用新型的工作灯控制的编制原理图；图10是本实用新型的水泵控制的编制原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明图1所示，本实用新型包括以下单元输入输出滤波处理模块1，将该里面的物理地址完全且唯一地映射到内部存储器 5中，而其余各功能模块的地址使用全部是内部存储器5的外部输入输出的映射。输入输出逻辑处理模块2，它对物理地址的正负逻辑和强制逻辑进行了精准处理， 并与内部存储器5通过PLC参数设置模块6连接。功能选择模块3，用于程序控制、手动控制混合编程模块4中各局域变量的定义， 将产生在功能调用时的功能模块的变量数量和形式的调用。程序控制、手动控制混合编程模块4，它是整个PLC的主体部分，根据外界需要来 编制相应的程序，提供给用户操作控制的模块接口，其编制原理根据图3-图7所示。所述的功能选择模块3至少连接有三个以上的程序控制、手动控制混合编程模块 4，并与该程序控制、手动控制混合编程模块4进行应用程序参数控制；该功能选择模块3还 与输入输出滤波处理模块1、输入输出逻辑处理模块2、内部存储器5相连，并与该输入输出 滤波处理模块1、输入输出逻辑处理模块2、内部存储器5以字节的形式控制程序内容，从而 形成一个可根据外界需要来实现模块功能的加工中心PLC集成化系统。本实用新型以实现润滑泵、工作灯、水泵的控制为例来说明集成化实现的过程1润滑泵手动按钮(不保持型)可控，按钮按住工作，按钮松开停止工作；程序可控，在给定的间隔时间计时到后开始工作，在给定的工作时间到后停止工作。有液位低报警 检测输入，如果液位低出现则立即停止泵的工作以保护泵空载损坏。2工作灯手动按钮(不保持型)可控，按钮按一下灯亮，手松开后继续保持点亮状 态，再按按钮时灯熄灭，手松开后保持熄灭状态，周而复始。程序可控，用数控系统自定义代 码来控制灯的工作。(比如M40灯点亮；M41灯熄灭)3水泵手动按钮(不保持型)可控，按钮按一下水泵工作，手松开后继续保持工作 状态，再按按钮时水泵停止工作，手松开后保持停止工作状态，周而复始。程序可控，用数控 系统特殊代码来控制灯的工作(标准为M08水泵开；M09水泵关)，如果出现水泵电机过载 报警则立即切断输出。我们已西门子802C系统的PLC编制为例进行地址规划 进行程序的编制如附图2所示它是以字节为单位将上述地址送入定义好的内存地址MBl中，期间 MBO作为中间状态与VB45001000做异或运算完成逻辑要不要取反的功能，与VB45001002进 行“与”运算完成强制功能。输出信号也如此处理。程序控制、手动控制混合编程模块4的编制 上述表格为程序控制、手动控制混合编程模块4中各局域变量的定义，此表将产 生在功能调用时的功能模块的变量数量和形式。功能选择处理1润滑泵手动按钮(不保持型)可控，按钮按住工作，按钮松开停止工作；程序可 控，在给定的间隔时间计时到后开始工作，在给定的工作时间到后停止工作。有液位低报警检测输入，如果液位低出现则立即停止泵的工作以保护泵空载损坏。地址规划 调用格式如图8所示。2工作灯手动按钮(不保持型)可控，按钮按一下灯亮，手松开后继续保持点亮状 态，再按按钮时灯熄灭，手松开后保持熄灭状态，周而复始。程序可控，用数控系统自定义代 码来控制灯的工作。(比如M40灯点亮；M41灯熄灭)地址规划 调用格式如图9所示。3水泵手动按钮(不保持型)可控，按钮按一下水泵工作，手松开后继续保持工作 状态，再按按钮时水泵停止工作，手松开后保持停止工作状态，周而复始。程序可控，用数控 系统特殊代码来控制灯的工作(标准为M08水泵开；M09水泵关)，如果出现水泵电机过载 报警则立即切断输出。地址规划 调用格式如图10所示。综上所述，本实用新型的创新点为一、将功能模块按照要求先编制成可以参数调用的基本功能块，而此块中不包含 实际的物理地址，全部由内部变量来完成；做到了功能与实际地址无关性，非常方便的移 植。二、在程序中物理的输入输出地址只出现一次被调用或赋值，极大地方便调试人 员对PLC的调试、更改和移植。三、输入输出滤波处理和逻辑处理模块提供了一种不修改PLC程序，只简单修改 相关参数即可调试出满足调试要求的PLC程序，大大减轻了编程人员和调试人员的工作量 和强度。除上述实施例外，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新 型要求的保护范围。
权利要求一种加工中心PLC集成化系统，其特征在于包括以下单元输入输出滤波处理模块(1)，用于将该里面的物理地址完全且唯一地映射到内部存储器(5)中，而其余各功能模块的地址使用全部是内部存储器(5)的外部输入输出的映射；输入输出逻辑处理模块(2)，用于对物理地址的正负逻辑和强制逻辑进行处理，并与内部存储器(5)通过PLC参数设置模块(6)连接；功能选择模块(3)，用于程序控制、手动控制混合编程模块中各局域变量的定义，产生在功能调用时的功能模块的变量数量和形式的调用；程序控制、手动控制混合编程模块(4)，根据外界需要来编制相应的程序，提供给用户操作控制的模块接口；其中功能选择模块(3)与输入输出滤波处理模块(1)、输入输出逻辑处理模块(2)、内部存储器(5)相连，并与该输入输出滤波处理模块(1)、输入输出逻辑处理模块(2)、内部存储器(5)以字节的形式控制程序内容，从而形成一个可根据外界需要来实现模块功能的加工中心PLC集成化系统。
2.根据权利要求1所述的加工中心PLC集成化系统，其特征是所述的功能选择模块 (3)至少连接有三个以上的程序控制、手动控制混合编程模块(4)，并与该程序控制、手动 控制混合编程模块(4)进行应用程序参数控制。
专利摘要本实用新型涉及一种加工中心PLC集成化系统，包括以下单元输入输出滤波处理模块；输入输出逻辑处理模块；功能选择模块；程序控制、手动控制混合编程模块；其中功能选择模块与输入输出滤波处理模块、输入输出逻辑处理模块、内部存储器相连，并与该输入输出滤波处理模块、输入输出逻辑处理模块、内部存储器以字节的形式控制程序内容，从而形成一个可根据外界需要来实现模块功能的加工中心PLC集成化系统。本实用新型有益的效果是功能指令不以物理地址的改变而改变，输入输出逻辑处理模块中对物理地址的正负逻辑和强制逻辑进行了精准处理。节省扫描时间，缩短执行周期。
文档编号G05B19/414GK201673391SQ201020178979
公开日2010年12月15日 申请日期2010年4月15日 优先权日2010年4月15日
发明者崔怀芳, 张军宁 申请人:宁波恒威机械有限公司