通过PLC实现机床运行时间监控

通过PLC实现机床运行时间监控

范将童双双

东方汽轮机有限公司四川德阳618000

摘要：为了使数控机床的加工过程高效、高质量的进行，使机床的利用率得到最大化，对公司数控设备进行运行时间的监控就非常有必要。本文针对目前主流的几个数控系统，以Siemens数控系统为例，论述机床运行时间是如何实现的，并针对用户的不同要求，优化运行时间监控方式。

关键词：PLC；机床运行时间；动刀率；监控

0引言

随着生产水平的不断提升，公司对生产设备的使用安全尤其是对提高设备利用率的要求越来越高。现在公司正处于发展的关键时期，统筹利用好数控设备更是尤为关键，因此对机床运行时间的监控自然就变得重要起来。

1什么是机床运行时间

所谓机床运行时间就是：机床实际加工的时间。根据现场的要求可分为两种情况①机床只要有一个伺服轴移动即开始计时；②机床只要有一个伺服轴移动并且主轴处于运转状态，运行时间才开始计时。两种情况的区别就在于取不取主轴运转信号。

2PLC介绍

由于公司大多数机床的系统都是Siemens840D，因此下面我们就简单介绍下Siemens840D系统的PLC。西门子840D系统的PLC为S7-300，编程软件为Step-7，编程语言有STL语言、LAD梯形图和FBD功能块三种。此外，840D系统内部的DB块可存储运行时间。

3运行时间监控功能的实现

840D数控系统中存在一些NC与PLC之间的接口信号，通过这些接口信号我们可以读取数控机床内部的一些状态信息，下面我们就上述两种计时情况分别阐述。

3.1伺服轴移动计时

即只要有一个伺服轴移动，系统就开始计时，下面通过PLC程序来做详细介绍。

ANDB21.DBX36.3：轴停止信号（仅伺服轴）

ANT126

LS5T#500MS

SDT127

ANDB21.DBX36.3

AT127

LS5T#500MS

SDT126

=M125.0；1S钟脉冲信号

ANDB21.DBX36.3

A（

AM125.0

BLD100

FNM125.1

）

JNB_001

LDB250.DBD8

LL#1

+D

TDB250.DBD8；计时秒

_001：NOP0

LDB250.DBD8

LL#60

/D

TDB250.DBD0；计时分

NOP0

LDB250.DBD0

LL#60

/D

TDB250.DBD4；计时小时

NOP0

A（

LDB250.DBD4

LL#9999

==D

）

JNB_002

LL#0；超过9999小时清零

TDB250.DBD8

_002：NOP0

3.2伺服轴移动+主轴旋转计时

即只要有一个伺服轴移动并且主轴处于旋转状态，系统就开始计时，下面通过PLC程序来做详细介绍。

ANDB21.DBX36.3；轴停止信号（仅伺服轴，通道信号）

ANDB38.DBX61.4；主轴停止信号（需要确定主轴为第几轴，轴信号）

ANT126

LS5T#500MS

SDT127

ANDB21.DBX36.3

ANDB38.DBX61.4

AT127

LS5T#500MS

SDT126

=M125.0；1S脉冲信号

ANDB21.DBX36.3

ANDB38.DBX61.4

A（

AM125.0

BLD100

FNM125.1

）

JNB_001

LDB250.DBD8

LL#1

+D

TDB250.DBD8；计时秒

_001：NOP0

LDB250.DBD8

LL#60

/D

TDB250.DBD0；计时分

NOP0

LDB250.DBD0

LL#60

/D

TDB250.DBD4；计时小时

NOP0

A（

LDB250.DBD4

LL#9999

==D

）

JNB_002

LL#0

TDB250.DBD8；计满9999小时清零

_002：NOP0

4计时时间查看

PLC程序处理完后，管理人员可以通过840D系统操作面板查看计时时间。下面简单介绍下如何查看PLC计时时间。

①将机床的显示界面切换到PLC状态画面（先按右边的菜单键，当出现下图所示界面时，按诊断键进入）；

进入诊断界面

PLC状态界面

②进入界面后，输入需要查看的DB块（PLC程序中所用到的记录运行时间的点）；

③将中间的格式改为十进制数格式（也就是D，切换时按方向键中间的select键）；

④机床运行计时是以机床运行1秒计数1次。如分别用DB250.DBD8、DB250.DBD0、DB250.DBD4来记录运行时间，则DB250.DBD8里面的值即为机床运行秒数，DB250.DBD0里面的值为分钟数，DB250.DBD4里面的值为小时数。

5结束语

本文仅仅介绍了两种情况下的计时程序，数控机床的系统中有很多可供我们使用的接口信号，不同的接口信号可以实现不同的计时功能。通过统计分析这些计时时间，管理人员可以统筹安排这些机床，提高公司数控设备的使用率，从而保证公司生产计划的顺利进行。