当发生任何故障或者紧急情况时,需要有急停保护措施。一旦按下急停按钮,对于气缸来说,则保持原状态不变;对步进电机来说,则需要将其脉冲输出停止,使得电机停止转动。这可以通过设置脉冲输出的控制命令字来完成。一旦出现紧急情况,则触发急停按钮,关闭脉冲输出指令,步进电机停止,同时报警信号产生。等按下回零按钮时,报警信号关闭,各步进电机回到原点。同时,还需要对PLC系统中的一些内部数据进行初始化,以备报警信号消除之后,钻床能够继续进行加工,而不是在故障发生时的状况下继续运作。
3.2 触摸屏设计
触摸屏设计包括创建人机界面和实现与PLC主机之间的通信两个方面的设计。
3.2.1 触摸屏人机界面设计
使用Easy BuiIder软件设计人机界面。该软件提供了多种控制器件库、图形空间和功能组件。根据系统工艺要求,配置有主画面、手动1、手动2、手动3和参数界面共4个界面。其中,主界面配置的部件有回零点、换刀对刀按钮,手/自动切换按钮、主轴电机按钮、气缸油泵按钮、启动按钮还有急停按钮;手动1、手动2是分别对左右移电机、左右钻电机进行手动单独控制,均设有快/慢速切换按钮、左右前进按钮和左右后退按钮、同时前进、同时后退按钮等;手动3界面是对6个气缸的单独手动控制,分别为各个气缸分配了一个按钮;参数界面主要设定工件加工初始位置、钻孔深度、进刀量等参数。图3为双头盲孔钻机人机界面的结构图。
3.2.2 触摸屏与PLC的通信
设定人机界面中的变量,使其与PLC中的相应I/O点或存储单元之间建立联系,实现触摸屏对PLC的控制及参数的输入,控制PLC的运行状态。
除此之外,还需要设定触摸屏与PLC之间的通讯参数,实现触摸屏与PLC之间的通讯。
4 结 语
在钻机系统中,采用PLC控制,使得系统硬件电路设计简单可靠,而触摸屏的设计,即增强了人机交互能力,同时也大大减少了传统控制方法中的开关、按钮、指示灯、仪表等电子器件的使用,还间接地减少了PLC外部I/O点的使用,简化了系统的硬件设计。两者的结合,综合了各自的优点,不但操作方便,系统性能也更加安全可靠,具有广阔的应用前景。