專利名稱：：一種加工中心plc集成化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于數(shù)控加工中心及運動控制領(lǐng)域，主要是一種加工中心PLC集成化方法。
背景技術(shù)：
：目前，大多數(shù)數(shù)控機床生產(chǎn)廠家對其產(chǎn)品的邏輯控制編程方式基本是在根據(jù)受控對象的特點編制符合其控制要求的逐一編制順序化程序，這樣會使程序步數(shù)大為增加，不利于實時控制。還有少數(shù)設(shè)計人員將功能相同控制對象不同邏輯小范圍的做成相對獨立的程序塊，此程序塊可不限次數(shù)的調(diào)用，較前一種有進步，然而不同的輸入輸出接口由對應(yīng)不同的PLC版本，使得調(diào)試和維護都比較困難。而作為加工中心這樣一個特定的邏輯控制尚無人對其邏輯進行PLC邏輯集成化設(shè)計，來進行不同接口快速轉(zhuǎn)換、解決快速調(diào)試的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種有關(guān)控制邏輯模塊化設(shè)計技術(shù)的加工中心PLC集成化方法，不修改PLC程序，只簡單修改相關(guān)參數(shù)即可調(diào)試出滿足調(diào)試要求的PLC程序，大大減輕了編程人員和調(diào)試人員的工作量和強度的加工中心PLC集成化方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案這種加工中心PLC集成化方法，功能選擇模塊與輸入輸出濾波處理模塊、輸入輸出邏輯處理模塊、內(nèi)部存儲器相連，并與該輸入輸出濾波處理模塊、輸入輸出邏輯處理模塊、內(nèi)部存儲器以字節(jié)的形式控制程序內(nèi)容，從而形成一個可根據(jù)外界需要來實現(xiàn)模塊功能的加工中心PLC集成化系統(tǒng)，具體步驟如下(1)、通過輸入輸出濾波處理模塊將該里面的物理地址完全且唯一地映射到內(nèi)部存儲器中，而其余各功能模塊的地址使用全部是內(nèi)部存儲器的外部輸入輸出的映射；(2)、通過輸入輸出邏輯處理模塊對物理地址的正負邏輯和強制邏輯進行處理，并與內(nèi)部存儲器通過PLC參數(shù)設(shè)置模塊連接；(3)、通過功能選擇模塊對程序控制、手動控制混合編程模塊中各局域變量的定義，產(chǎn)生在功能調(diào)用時的功能模塊的變量數(shù)量和形式的調(diào)用；(4)、通過程序控制、手動控制混合編程模塊，根據(jù)外界需要來編制相應(yīng)的程序，提供給用戶操作控制的模塊接口。所述的功能選擇模塊至少連接有三個以上的程序控制、手動控制混合編程模塊，并與該程序控制、手動控制混合編程模塊進行應(yīng)用程序參數(shù)控制。本發(fā)明有益的效果是1、輸入輸出濾波處理模塊中將物理地址完全且唯一地映射到內(nèi)部存儲器中，而其余各功能模塊的地址使用全部是內(nèi)部存儲器的外部輸入輸出的映射，功能指令不以物理地址的改變而改變。2、輸入輸出邏輯處理模塊中對物理地址的正負邏輯和強制邏輯進行了精準(zhǔn)處理，比如信號正常為常開而在接線時接為常閉，那么在調(diào)試階段可以不更改線路接法只需在輸入輸出邏輯處理模塊中設(shè)置相應(yīng)的位地址即可翻轉(zhuǎn)邏輯，又比如某些報警信號在調(diào)試階段無法做到階段性的排除，暫時屏蔽信號也可在輸入輸出邏輯處理模塊中強制其為零或壹，保證調(diào)試?yán)^續(xù)往下進行。3、功能選擇模塊相當(dāng)于功能開關(guān)要什么功能就選什么功能，未被選中的內(nèi)部功能一律不調(diào)用，節(jié)省掃描時間，縮短執(zhí)行周期。4、程序控制、手動控制混合編程模塊是整個PLC的主體部分，它編制的技巧直接關(guān)系到集成化程度深度，也決定著整個PLC邏輯的緊湊性和集約型。圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的輸入輸出濾波處理模塊和輸入輸出邏輯處理模塊的編制示意圖。圖3是本發(fā)明的程序控制、手動控制混合編程模塊的編制原理圖1；圖4是本發(fā)明的程序控制、手動控制混合編程模塊的編制原理圖2；圖5是本發(fā)明的程序控制、手動控制混合編程模塊的編制原理圖3；圖6是本發(fā)明的程序控制、手動控制混合編程模塊的編制原理圖4；圖7是本發(fā)明的程序控制、手動控制混合編程模塊的編制原理圖5；圖8是本發(fā)明的潤滑泵控制的編制原理圖9是本發(fā)明的工作燈控制的編制原理圖10是本發(fā)明的水泵控制的編制原理圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明圖1所示，本發(fā)明采用的系統(tǒng)包括以下單元輸入輸出濾波處理模塊1，將該里面的物理地址完全且唯一地映射到內(nèi)部存儲器5中，而其余各功能模塊的地址使用全部是內(nèi)部存儲器5的外部輸入輸出的映射。輸入輸出邏輯處理模塊2，它對物理地址的正負邏輯和強制邏輯進行了精準(zhǔn)處理，并與內(nèi)部存儲器5通過PLC參數(shù)設(shè)置模塊6連接。功能選擇模塊3，用于程序控制、手動控制混合編程模塊4中各局域變量的定義，將產(chǎn)生在功能調(diào)用時的功能模塊的變量數(shù)量和形式的調(diào)用。程序控制、手動控制混合編程模塊4，它是整個PLC的主體部分，根據(jù)外界需要來編制相應(yīng)的程序，提供給用戶操作控制的模塊接口，其編制原理根據(jù)圖3-圖7所示。本發(fā)明所述的這種加工中心PLC集成化方法，功能選擇模塊3與輸入輸出濾波處理模塊1、輸入輸出邏輯處理模塊2、內(nèi)部存儲器5相連，并與該輸入輸出濾波處理模塊1、輸入輸出邏輯處理模塊2、內(nèi)部存儲器5以字節(jié)的形式控制程序內(nèi)容，從而形成一個可根據(jù)外界需要來實現(xiàn)模塊功能的加工中心PLC集成化系統(tǒng)，具體步驟如下(1)、通過輸入輸出濾波處理模塊1將該里面的物理地址完全且唯一地映射到內(nèi)部存儲器(5)中，而其余各功能模塊的地址使用全部是內(nèi)部存儲器5的外部輸入輸出的映射；(2)、通過輸入輸出邏輯處理模塊2對物理地址的正負邏輯和強制邏輯進行處理，并與內(nèi)部存儲器5通過PLC參數(shù)設(shè)置模塊6連接；(3)、通過功能選擇模塊3對程序控制、手動控制混合編程模塊中各局域變量的定義，產(chǎn)生在功能調(diào)用時的功能模塊的變量數(shù)量和形式的調(diào)用；(4)、通過程序控制、手動控制混合編程模塊4，根據(jù)外界需要來編制相應(yīng)的程序，提供給用戶操作控制的模塊接口。所述的功能選擇模塊3至少連接有三個以上的程序控制、手動控制混合編程模塊4，并與該程序控制、手動控制混合編程模塊4進行應(yīng)用程序參數(shù)控制。本發(fā)明以實現(xiàn)潤滑泵、工作燈、水泵的控制為例來說明集成化實現(xiàn)的過程1潤滑泵手動按鈕(不保持型)可控，按鈕按住工作，按鈕松開停止工作；程序可控，在給定的間隔時間計時到后開始工作，在給定的工作時間到后停止工作。有液位低報警檢測輸入，如果液位低出現(xiàn)則立即停止泵的工作以保護泵空載損壞。2工作燈手動按鈕(不保持型)可控，按鈕按一下燈亮，手松開后繼續(xù)保持點亮狀態(tài)，再按按鈕時燈熄滅，手松開后保持熄滅狀態(tài)，周而復(fù)始。程序可控，用數(shù)控系統(tǒng)自定義代碼來控制燈的工作。(比如M40燈點亮；M41燈熄滅)3水泵手動按鈕(不保持型)可控，按鈕按一下水泵工作，手松開后繼續(xù)保持工作狀態(tài)，再按按鈕時水泵停止工作，手松開后保持停止工作狀態(tài)，周而復(fù)始。程序可控，用數(shù)控系統(tǒng)特殊代碼來控制燈的工作(標(biāo)準(zhǔn)為M08水泵開；M09水泵關(guān))，如果出現(xiàn)水泵電機過載報警則立即切斷輸出。我們以西門子802C系統(tǒng)的PLC編制為例進行地址規(guī)劃<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>進行程序的編制如附圖2所示它是以字節(jié)為單位將上述地址送入定義好的內(nèi)存地址MB1中，期間MB0作為中間狀態(tài)與VB45001000做異或運算完成邏輯要不要取反的功能，與VB45001002進行“與”運算完成強制功能。輸出信號也如此處理。程序控制、手動控制混合編程模塊4的編制<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>上述表格為程序控制、手動控制混合編程模塊4中各局域變量的定義，此表將產(chǎn)生在功能調(diào)用時的功能模塊的變量數(shù)量和形式。功能選擇處理1潤滑泵手動按鈕(不保持型)可控，按鈕按住工作，按鈕松開停止工作；程序可控，在給定的間隔時間計時到后開始工作，在給定的工作時間到后停止工作。有液位低報警檢測輸入，如果液位低出現(xiàn)則立即停止泵的工作以保護泵空載損壞。地址規(guī)劃<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>調(diào)用格式如圖8所示。2工作燈手動按鈕(不保持型)可控，按鈕按一下燈亮，手松開后繼續(xù)保持點亮狀態(tài)，再按按鈕時燈熄滅，手松開后保持熄滅狀態(tài)，周而復(fù)始。程序可控，用數(shù)控系統(tǒng)自定義代碼來控制燈的工作。(比如M40燈點亮；M41燈熄滅)地址規(guī)劃<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>調(diào)用格式如圖9所示。3水泵手動按鈕(不保持型)可控，按鈕按一下水泵工作，手松開后繼續(xù)保持工作狀態(tài)，再按按鈕時水泵停止工作，手松開后保持停止工作狀態(tài)，周而復(fù)始。程序可控，用數(shù)控系統(tǒng)特殊代碼來控制燈的工作(標(biāo)準(zhǔn)為Μ08水泵開；Μ09水泵關(guān))，如果出現(xiàn)水泵電機過載報警則立即切斷輸出。地址規(guī)劃<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>調(diào)用格式如圖10所示。綜上所述，本發(fā)明的創(chuàng)新點為一、將功能模塊按照要求先編制成可以參數(shù)調(diào)用的基本功能塊，而此塊中不包含實際的物理地址，全部由內(nèi)部變量來完成；做到了功能與實際地址無關(guān)性，非常方便的移植。二、在程序中物理的輸入輸出地址只出現(xiàn)一次被調(diào)用或賦值，極大地方便調(diào)試人員對PLC的調(diào)試、更改和移植。三、輸入輸出濾波處理和邏輯處理模塊提供了一種不修改PLC程序，只簡單修改相關(guān)參數(shù)即可調(diào)試出滿足調(diào)試要求的PLC程序，大大減輕了編程人員和調(diào)試人員的工作量和強度。除上述實施例外，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍。權(quán)利要求一種加工中心PLC集成化方法，其特征在于功能選擇模塊(3)與輸入輸出濾波處理模塊(1)、輸入輸出邏輯處理模塊(2)、內(nèi)部存儲器(5)相連，并與該輸入輸出濾波處理模塊(1)、輸入輸出邏輯處理模塊(2)、內(nèi)部存儲器(5)以字節(jié)的形式控制程序內(nèi)容，從而形成一個可根據(jù)外界需要來實現(xiàn)模塊功能的加工中心PLC集成化系統(tǒng)，具體步驟如下(1)、通過輸入輸出濾波處理模塊(1)將該里面的物理地址完全且唯一地映射到內(nèi)部存儲器(5)中，而其余各功能模塊的地址使用全部是內(nèi)部存儲器(5)的外部輸入輸出的映射；(2)、通過輸入輸出邏輯處理模塊(2)對物理地址的正負邏輯和強制邏輯進行處理，并與內(nèi)部存儲器(5)通過PLC參數(shù)設(shè)置模塊(6)連接；(3)、通過功能選擇模塊(3)對程序控制、手動控制混合編程模塊中各局域變量的定義，產(chǎn)生在功能調(diào)用時的功能模塊的變量數(shù)量和形式的調(diào)用；(4)、通過程序控制、手動控制混合編程模塊(4)，根據(jù)外界需要來編制相應(yīng)的程序，提供給用戶操作控制的模塊接口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工中心PLC集成化方法，其特征是所述的功能選擇模塊(3)至少連接有三個以上的程序控制、手動控制混合編程模塊(4)，并與該程序控制、手動控制混合編程模塊(4)進行應(yīng)用程序參數(shù)控制。全文摘要本發(fā)明涉及一種加工中心PLC集成化方法，功能選擇模塊與輸入輸出濾波處理模塊、輸入輸出邏輯處理模塊、內(nèi)部存儲器相連，并與該輸入輸出濾波處理模塊、輸入輸出邏輯處理模塊、內(nèi)部存儲器以字節(jié)的形式控制程序內(nèi)容，從而形成一個可根據(jù)外界需要來實現(xiàn)模塊功能的加工中心PLC集成化系統(tǒng)。本發(fā)明有益的效果是輸入輸出濾波處理模塊中將物理地址完全且唯一地映射到內(nèi)部存儲器中。輸入輸出邏輯處理模塊中對物理地址的正負邏輯和強制邏輯進行了精準(zhǔn)處理。節(jié)省掃描時間，縮短執(zhí)行周期。程序控制、手動控制混合編程模塊是整個PLC的主體部分，它編制的技巧直接關(guān)系到集成化程度深度，也決定著整個PLC邏輯的緊湊性和集約型。文檔編號G05B19/4093GK101819425SQ20101016458公開日2010年9月1日申請日期2010年4月15日優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日發(fā)明者崔懷芳,張軍寧申請人:寧波恒威機械有限公司