固定的产品的位置状态和修改该产品角度定位参数的人机界面7，所述人机界面与所述PLC控制器电连接。通过人机界面能够实现修改产品角度定位参数和显示工装夹具位置状态的功能。针对不同的CNC加工中心，通过人机界面修改产品角度定位参数即可实现旋转第四轴与CNC加工中心的联机，因此，本发明控制系统具有良好的通用性和兼容性，应用将会更加广泛。
[0028]一种旋转第四轴与CNC加工中心联机的控制方法，包括所述主控制器、所述信号转接板和所述PLC控制器，所述主控制器执行M代码后通过所述代码信号输出端输出数字量1信号，作为所述信号转接板的运动指令，所述信号转接板的运动指令输入端接收该运动指令，并将该M代码对应的数字量1信号转换为对应的1角度信号通过所述运动指令输出端发送给所述PLC控制器，所述PLC控制器根据对应的1角度信号作角度定位动作，所述PLC控制器角度定位动作完成后通过所述角度完成信号输出端输出1角度完成信号，作为所述信号转接板的运动指令，所述信号转接板的反馈信号输入端接受该运动指令，并将该1角度完成信号转换为M代码完成信号通过所述反馈指令输出端发送给所述主控制器，所述主控制器根据对应的M代码完成信号执行后段程式。该方法通过信号转接板实现主控制器与PLC控制器之间的通信，具体原理为:首先，主控制器执行M代码后输出数字量1信号作为信号转接板的运动指令，信号转接板对应该M代码的信号线导通，即将M代码对应的数字量1信号转换为1角度信号，然后，使PLC控制器根据1角度信号，调取其储存器中对应角度信号的角度定位值，并驱动伺服电机旋转完成角度定位，PLC控制器角度定位完成后，输出1角度完成信号作为信号转接板的运动指令，信号转接板对应该1角度完成信号的信号线导通，即将1角度完成信号转换成对应的M代码完成信号，最后，主控制器根据该M代码完成信号执行后段程式，实现CNC加工中心与旋转第四轴联机通信。特别的，当CNC加工中心输出紧急停止信号后，旋转第四轴将无法运动，PLC控制器未执行完成的角度定位运动也将瞬间停止，且CNC加工中心重新输出紧急停止信号给旋转第四轴后，旋转第四轴也将不会继续执行瞬间停止前未执行完成的角度剩余值。综上，该方法通过M代码与角度信号以及角度定位值的对应，并通过数字量1信号实现主控制器与PLC控制器之间的通信，相对于现有技术中的脉冲信号总线通信，不容易出现误差，具有操作简单、后处理方便、控制精度高的优势。
[0029]优选的，每个1角度信号对应一个M代码，每一个1角度信号对应一个定位角度值。根据需要可设定多个角度信号，比如15个角度信号，对应着有15个M代码和15个角度定位值。比如，角度信号I对应MlOO和O度，角度信号2对应M200和90度，角度信号3对应M300和-90度等。
[0030]优选的，通过所述人机界面修改所述1角度信号对应的定位角度值。这样，每个角度信号对应的角度定位值通过人机界面可以进行修改，当角度信号发出时PLC控制器根据该角度信号获取其对应的角度定位值，并驱动伺服电机转动该角度并定位。
[0031]优选的，通过设定所述反馈指令输出端导通时间实现M代码完成信号的传送，当所述旋转第四轴出现任何异常状况时，所述PLC控制器不发送1角度完成信号给所述信号转接板，所述反馈指令输出端不导通。这样，当旋转第四轴角度定位执行完成后，通过控制信号转接板的反馈指令输出端导通时间来实现M代码完成信号的传送，即反馈指令输出端导通一段时间后断开，导通时间可根据实际需求在0.1?3秒内任意修改。当旋转第四轴出现任何异常状况时，其PLC控制器将不发送1角度完成信号给信号转接板，信号转接板的反馈指令输出端将不会不导通，从而确保CNC机台安全运转。
[0032]以上实施例是参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本发明的实质的情况下，都落在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种旋转第四轴与CNC加工中心联机控制系统，其特征在于:包括旋转第四轴、信号转接板⑵和CNC加工中心的主控制器(3)，所述旋转第四轴包括PLC控制器(1)、伺服电机(4)、减速机(5)和用于产品装夹固定的工装夹具￠)，所述PLC控制器控制所述伺服电机旋转或定位，所述伺服电机经所述减速机后驱动所述工装夹具旋转或定位；所述信号转接板具有若干运动指令输入端(21)及其对应的运动指令输出端(22)、若干反馈信号输入端(23)及其对应的反馈指令输出端(24);所述PLC控制器具有与所述运动指令输出端对接的角度信号输入端(11)和与反馈信号输入端对接的角度完成信号输出端(12)，所述主控制器具有与所述运动指令输入端对接的代码信号输出端(31)和与所述反馈指令输出端对接的代码完成信号输入端(32)。
2.根据权利要求1所述的旋转第四轴与CNC加工中心联机控制系统，其特征在于:还包括伺服驱动器(8)和编码器(9)，所述PLC控制器通过所述伺服驱动器和所述编码器控制所述伺服电机旋转或定位。
3.根据权利要求2所述的旋转第四轴与CNC加工中心联机控制系统，其特征在于:还包括用于显示工装夹具固定的产品的位置状态和修改该产品角度定位参数的人机界面(7)，所述人机界面与所述PLC控制器电连接。
4.一种旋转第四轴与CNC加工中心联机的控制方法，其特征在于:包括权利要求1-3任一项所述主控制器、所述信号转接板和所述PLC控制器，所述主控制器执行M代码后通过所述代码信号输出端输出数字量1信号，作为所述信号转接板的运动指令，所述信号转接板的运动指令输入端接收该运动指令，并将该M代码对应的数字量1信号转换为对应的1角度信号通过所述运动指令输出端发送给所述PLC控制器，所述PLC控制器根据对应的1角度信号作角度定位动作，所述PLC控制器角度定位动作完成后通过所述角度完成信号输出端输出1角度完成信号，作为所述信号转接板的运动指令，所述信号转接板的反馈信号输入端接受该运动指令，并将该1角度完成信号转换为M代码完成信号通过所述反馈指令输出端发送给所述主控制器，所述主控制器根据对应的M代码完成信号执行后段程式。
5.根据权利要求4所述的旋转第四轴与CNC加工中心联机的控制方法，其特征在于:每个1角度信号对应一个M代码，每一个1角度信号对应一个定位角度值。
6.根据权利要求5所述的旋转第四轴与CNC加工中心联机的控制方法，其特征在于:通过所述人机界面修改所述1角度信号对应的定位角度值。
7.根据权利要求4所述的旋转第四轴与CNC加工中心联机的控制方法，其特征在于:通过设定所述反馈指令输出端导通时间实现M代码完成信号的传送，当所述旋转第四轴出现任何异常状况时，所述PLC控制器不发送1角度完成信号给所述信号转接板，所述反馈指令输出端不导通。
【专利摘要】本发明公开了一种旋转第四轴与CNC加工中心联机控制系统及控制方法，通过信号转接板实现主控制器与PLC控制器之间的通信，主控制器输出M代码信号作为运动指令通过信号转接板向PLC控制器提供角度信号，PLC控制器根据对应的角度信号作角度定位动作，PLC控制器完成角度定位动作后通过信号转接板向CNC加工中心的主控制器反馈M代码完成信号，从而实现PLC控制器与主控制器之间的联机通信。因此，本发明具有不容易出现误差，操作简单、后处理方便、控制精度高等优势。且只需通过人机界面修改产品角度定位参数即可实现旋转第四轴与CNC加工中心的联机，因此，本发明控制系统具有良好的通用性和兼容性，应用将会更加广泛。
【IPC分类】G05B19-19
【公开号】CN104834270
【申请号】CN201510134360
【发明人】熊宇虹, 宇金龙, 吕常魁, 于霜
【申请人】昆山冠品优精密机械有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年3月26日