3．動(dòng)作說(shuō)明
3.31每個(gè)工件都會(huì )有不確定的孔數，且每個(gè)孔的孔距都有不一樣的情況。
3.32每次鉆孔完后需要回到原點(diǎn)再進(jìn)行下一次鉆孔。
3.33每次放的工件數量會(huì )不一樣 

二、 控制系統構成

1.可編程控制器部分
永宏 FBs-40MCT+FBs-CB5組成，完成整機開(kāi)關(guān)量、位置控制、變頻器通訊控制和
過(guò)程控制并對機器狀態(tài)進(jìn)行監控。

2.人機交互界面：
采用海泰克觸摸屏與永宏P(guān)LC通訊，完成加工過(guò)程、工藝參數的顯示及設定。

3．執行部分：
采用日本SHINKO（神鋼）伺服電機，實(shí)現鉆桿刀具的無(wú)級進(jìn)給及精確定位。

4．通訊部分：
永宏 PLC 的PORT2 通訊端口和變頻器的RS485 連接，以MODBUS 協(xié)議進(jìn)行通訊，實(shí)
現主軸的無(wú)級調速控制。



5. 硬件方框圖如下： 

三、 控制系統完成功能

1．軟件設計 

2.功能說(shuō)明

2.1開(kāi)機進(jìn)入面板操作畫(huà)面，選擇手動(dòng)操作，即可對相應項做手動(dòng)操作。
2.2開(kāi)機進(jìn)入面板操作畫(huà)面，選擇全自動(dòng)操作，在條件滿(mǎn)足的條件下，再按下啟動(dòng)按鈕即可實(shí)現自動(dòng)運行。
2.3考慮到鉆桿易斷，且價(jià)格昂貴，數值輸入時(shí),必須要在停機狀態(tài)且在手動(dòng)狀態(tài)下才可以輸入,不可動(dòng)態(tài)更改，且輸入后要按確認鍵才可輸入成功。
2.4在自動(dòng)運行時(shí)，X軸必須要在原點(diǎn)處才可以啟動(dòng)，否則不動(dòng)作。



3．定位功能及通訊說(shuō)明

3.1回原點(diǎn)程序概述

永宏P(guān)LC采用命令表格式編輯的回原點(diǎn)專(zhuān)用指令（F140+F141指令），使用戶(hù)一目了然。如下：

3.11程序說(shuō)明： 

3.12命令表格說(shuō)明：

圖5.1-1（F140）指令 

圖5.1-2(F141)


3.2 需要實(shí)現在各位置處速度可調。因為鉆孔深度不同，其速度需要作相應調整，否則鉆桿容易斷掉。永宏P(guān)LC支持NC定位的便利指令，且均以命令表格形式編輯，所以定位程序顯得直觀(guān)，可讀性強，大大減少編程、調試的工作量。如下圖所示： 

3.3脈沖控制時(shí)序圖： 

3.4通訊部分：
3.41通訊程序： 

3.42命令表格說(shuō)明：


通過(guò) RS485 硬件接口，由PLC 以ModBus 協(xié)議與變頻器進(jìn)行通訊，控制鉆桿主軸實(shí)現無(wú)級調速。永宏P(guān)LC 在ModBUS 通訊方面有專(zhuān)用的便利指令FUN150.M_BUS，也是通過(guò)表格形式編輯，使得眾多的參數一目了然，如下表即為讀寫(xiě)變頻器數據的通訊命令表格： 

4.修改后用永宏P(guān)LC控制的深孔鉆床： 

圖6－1 

圖6－2

四、 項目運行
由于控制精度高、性能穩定、抗干擾性好，機床投入使用后得到用戶(hù)好評，目前已服役半年，尚未反映有不良狀況。
五、 應用體會(huì )
在本例中體現了永宏P(guān)LC單機四軸的優(yōu)勢，200KHz的脈沖頻率可充分實(shí)現在空刀位的快速進(jìn)給，簡(jiǎn)單易用的定位指令和通訊便利指令較它牌更好，大大減少了程序開(kāi)發(fā)周期，而且大大降低了客戶(hù)系統成本。
六、 參考文獻
1.永宏可編程控制器使用手冊I 和使用手冊II.臺灣永宏電機股份有限公司。
2.VFD-M變頻器手冊/中達電通。
3.松下伺服手冊。