一、 导言
数控技能是归纳运用了电子技能、核算技能、主动操控与主动查看等现代科学技能效果而翻开起来的，如今在许多范畴分外是在机械加作业业中的运用日益广泛。
数控体系按其操控办法差异有点位操控体系、直线操控体系、接连操控体系。在机械加工时，数控体系的点位操控通常用在孔加工机床上(例如钻孔、铰孔、镗孔的数控机床)，其特征是，机床移动部件能完毕由一个方位到另一个方位的精确移动，即精确操控移动部件的完毕方位，但并不思考其运动轨道，在移动进程中刀具不切削工件。
完毕数控体系点位操控的通常办法能够有两种：一是选用全功用的数控设备，这种设备功用十分完善，但其报价却很名贵，并且许多功用对点位操控来说是剩下的；二是选用单板机或单片机操控，这种办法除了要进行软件开发外，还要计划硬件电路、接口电路、驱动电路，分外是要思考工业现场中的抗烦扰疑问。
因为可编程操控器(PLC)是专为在工业环境下运用而计划的一种工业操控核算机，具有抗烦扰才调强、牢靠性极高、体积小、是完毕机电一体化的志向操控设备等显着利益，因而通过实习与深化研讨，这篇文章提出了运用PLC操控步进电机完毕数控体系点位操控功用的有关见地与办法，介绍了操控体系研发中需求知道与处理的若干疑问，给出了操控系核算划及软硬件构造的计划思路，关于工矿公司完毕有关机床改造具有较高的运用与参看价值。
二、操控体系研发中需求知道与处理的若干疑问
防停步进电机作业时呈现失步和过失
步进电机是一种功用超卓的数字化施行元件，在数控体系的点位操控中，可运用步进电机作为驱动电机。在开环操控中，步进电机由必定频率的脉冲操控。由PLC直接发作脉冲来操控步进电机能够有用地简化体系的硬件电路，进一步跋涉牢靠性。因为PLC是以循环扫描办法作业，其扫描周期通常在几毫秒至几十毫秒之间，因而遭到PLC作业办法的绑缚以及扫描周期的影响，步进电机不能在高频下作业。例如，若操控步进电机的脉冲频率为4000HZ，则脉冲周期为0.25毫秒，这么脉冲周期的数量级就比扫描周期小许多，如选用此频率来操控步进电机。则PLC在还未完毕输出改写使命时就现已宣告许多个操控脉冲，但步进电机仍一动不动，呈现了严峻的失步景象。若操控步进电机的脉冲频率为100HZ，则脉冲周期为10毫秒，与PLC的扫描周期约处于同一数量级，步进电机作业时亦或许会发作较大的过失。因而用PLC驱动步进电机时，为防停步进电机作业时呈现失步与过失，步进电机应在低频下作业，脉冲信号频率选为十至几十赫兹分配，这能够运用程序计划加以完毕。
确保定位精度与跋涉定位速度之间的仇视
步进电机的转速与其操控脉冲的频率成正比，当步进电机在极低频下作业时，其转速必定很低。而为了确保体系的定位精度，脉冲当量即步进电机转一个步距角时刀具或作业台移动的间隔又不能太大，这两个要素合在一同带来了一个超卓疑问：定位时刻太长。例如若步进电机的作业频率为20HZ，即50ms走一步，取脉冲当量为δ＝0.01mm/步，则1秒钟刀具或作业台移动的间隔为20x0.01＝0.2mm，1分钟移动的间隔为60x0.2＝12mm，假定定位间隔为120mm，则定位时刻需求10分钟，如此慢的定位速度在实习作业中是难以忍耐的。
为了确保定位精度，脉冲当量不能太大，但却影响了定位速度。因而怎么既能跋涉定位速度，一同又能确保定位精度是一项需求细心思考并实在加以处理的疑问。
可变操控参数的在线批改
PLC运用于点位操控时，用户显着期望当现场条件发作改动时，体系的某些操控参数能作相应的批改，例如步进电机步数的改动，速度的调整等。为满意出产的接连性，恳求对操控体系可变参数的批改应在线进行。虽然运用编程器能够便利活络地改动原设定参数，但编程器通常不能交现场操作人员运用；虽然运用PLC的输入按键并协作软件计划也能完毕操控参数的在线批改，但因为PLC没有供应数码闪现单元，因而需求为此独自计划数码输入闪现电路，这又将极大地占用PLC的输入点，致使硬件本钱添加，并且操作不方便利利当利当当利当利利当当利当当利当当利当利，数据输入速度慢。所以，应思考开发别的简练有用的办法完毕PLC的可变操控参数的在线批改。
别的疑问
为了完毕点位操控进程中数字改动的闪现及缺点输出代码的闪现等恳求，别的还得独自计划PLC的数码输出闪现电路。因为如今PLC I/O点的报价仍较高，因而应偏重思考选用能紧缩闪现输出点的适合办法。此外，为确保操控体系的安全与安稳作业，还应处理操控体系的安全维护疑问，如体系的行程维护、缺点元件的主动查看等。
三、操控系核算划
将定位进程差异为脉冲当量纷歧样的两个时期
要取得高的定位速度，一同又要确保定位精度，能够把悉数定位进程差异为两个时期：粗定位时期和精定位时期。这两个时期均选用一样频率的脉冲操控步进电机，但选用纷歧样的脉冲当量。粗定位时期：因为在点位进程中，刀具不切削工件，因而在这一时期，可选用较大的脉冲当量，如0.1mm/步或1mm/步，乃至更高。例如步进电机操控脉冲频率为20HZ，脉冲当量为0.1mm/步，定位间隔为120mm，则走完全程所需时刻为1分钟，这么为速度显着已能满意恳求。精定位时期：当运用较大的脉冲当量使刀具或作业台活络移动至挨近定位点时，(即完毕粗定位时期)，为了确保定位精度，再换用较小的脉冲当量进入精定位时期，让刀具或作业台逐步趋近于定位点，例如取脉冲当量为0.01mm/步。虽然脉冲当骤变小，但因为精定位行程很短(可定为全行程的五十分之一分配)，因而并不会影响到定位速度。
为了完毕上述意图，在机械方面，应选用两套变速组织。在粗定位时期，由步进电机直接驱动刀具或作业台传动，在精定位时期，则选用降速传动。这两套变速组织运用哪一套，由电磁聚散器操控。
运吃苦用指令完毕BCD码拨盘数据输入
如今较为抢先的PLC不只具有满意次第操控恳求的根柢逻辑指令，并且还供应了丰盛的功用指令。假定说根柢逻辑指令是对继电器操控原理的一种笼统跋涉的话，那么功用指令就象是对汇编言语的一种笼统跋涉。BCD码数据拨盘是核算机操控体系中常用到的十进制拨盘数据输入设备。拨盘共有0~9+个方位，每一方位都有相应的数字指示。一个拨盘可代表一位十进制数据，若需输入多位数据，能够用多片BCD码拨盘并联运用。

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