اخبار
0102030405
کاربرد PLC در طراحی ایمنی ماشین ابزارهای NC
08-12-2023
تجهیزات CNC یک محصول یکپارچه مکانیکی و الکتریکی مبتنی بر فناوری و دانش فشرده است. فناوری آن پیشرفته، ساختار پیچیده و قیمت آن گران است. با گسترش مستمر شرکت های تولیدی و بهبود مستمر اتوماسیون تجهیزات، انواع و تعداد تجهیزات CNC مورد استفاده در کارگاه های CNC نیز رو به افزایش است. برای استفاده بهتر از ماشین ابزار CNC باید شناخت کاملی از ساختار، عملکرد و سیستم ماشین ابزار CNC داشته باشیم. کنترل حرکت ماشین ابزار CNC معمولاً به دو صورت انجام می شود: یکی کنترل از طریق اطلاعات دیجیتالی سیستم CNC (کامپیوتر ویژه) یعنی "کنترل دیجیتال" مانند حرکت جلو، عقب، چپ و راست میز کار ماشین ابزار CNC، حرکت بالا و پایین جعبه دوک و چرخش. جابجایی حرکت حول یک محور خطی این کنترل ها با کنترل موتور تغذیه سروو با تفاوت بین موقعیت نظری محاسبه شده توسط درون یابی و موقعیت بازخورد واقعی تحقق می یابد. هسته اصلی این کنترل اطمینان از تحقق کانتور قطعه ای است که باید ماشین کاری شود، یعنی به جز ماشینکاری نقطه ای، زمان حرکت هر محور باید یک رابطه متناسب دقیق را حفظ کند. دیگری شروع و توقف، معکوس کردن اسپیندل، تعویض کاتر، و گیره و رها کردن قطعه کار مطابق با دنباله منطقی از پیش تعیین شده زمانی است که ماشین ابزار CNC تحت شرایط وضعیت سیگنال های سوئیچ مانند سوئیچ های مسافرتی کار می کند. ، سنسورها، دکمه ها، رله ها و ... داخل سیستم CNC و روی ماشین ابزار. کنترل عملکرد سیستم های هیدرولیک، خنک کننده و روانکاری. کنترل این نوع عمل عمدتاً کنترل متوالی سیگنال های مقدار سوئیچینگ است که عموماً توسط PLC تکمیل می شود. کاربرد برنامه PLC در ماشین ابزار CNC PLC یک کنترل کننده قابل برنامه ریزی است PLC مورد استفاده در ماشین ابزار CNC نیز PMC نامیده می شود. دارای مزایای زیر است: پاسخ سریع. دقت کنترل بالا است، قابلیت اطمینان خوب است، برنامه کنترل را می توان با توجه به موارد مختلف برنامه تغییر داد، و رابط با کامپیوتر و تعمیر و نگهداری راحت است. به طور کلی، برنامه های PLC مورد استفاده در ماشین ابزار CNC شامل برنامه های سیستم و برنامه های کاربر است. برنامه سیستم شامل برنامه نظارت، برنامه کامپایلر و برنامه تشخیصی توسط سازنده PLC ارائه شده و در EPROM جامد می شود. کاربران نمی توانند مستقیماً به آن دسترسی داشته باشند و نیازی به مداخله کاربر ندارند. برنامه کاربری Li یک برنامه کاربردی است که توسط کاربر با زبان برنامه PLC با توجه به نیازهای کنترل میدانی برای دستیابی به نیازهای مختلف کنترل وارد شده است. زبان های برنامه نویسی PLC که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند، عمدتاً شامل رقم نردبانی، جدول بیانیه، نمودار بلوک تابع و غیره است. از آنجایی که عملکرد بسیاری از محرک‌های ماشین‌ابزارهای CNC از طریق دستورات کنترلی PLC محقق می‌شود، PLC می‌تواند برای شناسایی و تعمیر سریع عیوب ماشین‌آلات CNC یا افزودن یک عمل یا عملکرد اجرایی به ماشین‌ابزارهای CNC با اصلاح و نوشتن برنامه های PLC 2 طراحی کنترل ایمنی ماشین ابزار CNC در فرآیند استفاده از ماشین‌ابزارهای NC، نویسنده متوجه شد که برخی از ماشین‌ابزارهای سیستم نیاز به حذف هشدار و بازگشت به نقطه HOME دارند تا پس از عملکرد نامناسب یا خاموش شدن هشدار خرابی به دلیل خود ماشین ابزار، دوباره برنامه را اجرا کنند، اما برخی از سیستم‌ها ماشین ابزار نیازی به بازگشت به نقطه HOME برای اجرای مجدد برنامه پس از حذف آلارم ندارد. اگرچه دومی باعث صرفه جویی در زمان می شود، اما خطر ایمنی بالقوه زیادی دارد. یکی از مراکز ماشینکاری NC در یک شرکت چنین وضعیتی داشت: در طول یک عملیات بیکار خاص، زنگ ماشین ابزار تولید شد و دستگاه خاموش شد. پس از اینکه اپراتور آلارم را حذف کرد، برنامه بیکار دوباره بدون بازگشت به نقطه HMOE اجرا شد که باعث برخورد بین دوک و فیکسچر شد و در نتیجه دقت اسپیندل و تعادل دینامیکی خارج از تحمل بود که نمی‌توانست الزامات فرآیند را برآورده کند. پردازش تجهیزات تجزیه و تحلیل علل: هنگامی که ماشین ابزار در فرآیند کار پس از زنگ هشدار متوقف می شود، وضعیت موقعیت ثابت و دوک ماشین ابزار تغییر کرده است (دیگر حالت اولیه نیست). اگر برنامه بعدی بلافاصله پس از حذف آلارم مجدداً راه اندازی شود، می توان به راحتی باعث عملکرد نادرست اسپیندل و برخورد دوک با فیکسچر یا قطعه کار شد. برای جلوگیری از ضایعات صنعتی غیرضروری ناشی از برخورد برای بهبود بیشتر قابلیت ضد خطای خود تجهیزات، نویسنده یک برنامه کنترل ایمنی برای عملکرد ماشین ابزار CNC برای مرکز ماشینکاری سیستم FUNUC طراحی کرد. این برنامه عمدتاً برای اطمینان از اینکه زنگ خاموش شدن ماشین ابزار در حین اجرای برنامه پردازش یا برنامه در حال اجرا بیکار رخ می دهد استفاده می شود. پس از حذف آلارم توسط اپراتور، برنامه بازگشت به نقطه مرجع باید اجرا شود. اگر برنامه بازگشت به نقطه مرجع اجرا نشود، برنامه، فیکسچر، اسپیندل هنگامی که ابزار به موقعیت اولیه خود باز می گردد، ماشین ابزار نمی تواند برنامه پردازش یا برنامه بیکار را اجرا کند، بنابراین به طور موثر از این امکان جلوگیری می کند. از برخورد تجهیزات 2.1 ایده های طراحی تابع اثبات خطا به ماشین ابزار اضافه می شود تا با اصلاح برنامه PMC ماشین ابزار NC و شرایط عملکرد خودکار ماشین ابزار، کنترل ایمنی عملکرد ماشین ابزار را محقق کند، و محدودیت شرایط راه اندازی را افزایش دهد. ماشین ابزار و اضافه کردن چراغ نشانگر آماده شروع چرخه (STEN-L)، چراغ نشانگر تعمیر (RECUTL) و دکمه کلید تعمیر روی پانل عملیات. طرح مشخص این است: (1) شرایط شروع ماشین ابزار را تنظیم کنید: ① محورهای x، y، z باید به نقطه مرجع دوم برگردند، و محور A باید در 90 باشد. حالت (STA - ENI). ② ابزار روی اسپیندل ابزار اولیه (T6) یا ابزار خالی (T14) (STA-EN2) است. ③ محور A در حالت بستن است (STA-EN3). ④ گیره در حالت آزاد است (STA-EN4). برای اجرای برنامه پردازش برای پردازش خودکار (STA-EN) ماشین ابزار باید چهار شرط را همزمان برآورده کند. هدف از این محدودیت این است که ماشین ابزار را فعال کند تا برنامه RETURN را پس از وقوع زنگ هشدار اجرا کند و سپس پس از بازگشت ماشین آماده به کار به حالت عادی، ماشین ابزار را در حالت AUTO یا MEM اجرا کند تا از اجرای برنامه جلوگیری شود. از حالت میانی شروع می شود و باعث برخورد ماشین ابزار می شود. (2) اگر شرایط شروع برآورده نشد و نشانگر آماده شروع چرخه روشن نیست، دکمه [CYCLE START] را فشار دهید و ماشین ابزار "61.0 CYCLE START NOT DAY, PLEASERTURN!" زنگ هشدار برای یادآوری دلیل ممنوعیت ماشین ابزار از پردازش خودکار و اقداماتی که باید انجام شود. (3) هنگامی که قطعه کار برای تعمیر وجود دارد، ممکن است فقط لازم باشد یک بخش برنامه خاص اجرا شود. در این زمان، کلید Rework را می توان وصل کرد. پس از روشن شدن چراغ نشانگر Rework، قطعه کار مجدداً قابل پردازش است. در حالت پردازش تعمیر یا پردازش تک بخش، تجهیزات با شرایط "آماده برای شروع چرخه" محدود نمی شوند و می توانند در یک چرخه راه اندازی شوند.