五轴数控铣床软PLC控制系统研究

高冕

摘 要：软PLC控制系统在现阶段五轴数控铣床的实际工作环节中发挥着积极作用，发挥数控系统技术的优势和作用，能够积极实现生产建设目标。本文主要是从五轴数控铣床数控系统的系统软件情况分析入手，重点介绍了五轴数控铣床软PLC控制系统，为提升整体五轴数控铣床的运行效果提供一定支持和借鉴。

关键词：五轴数控铣床;软PLC控制系统;系统构成

中图分类号：TG547 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）08-0058-02

0 引言

数控技术的持续优化和发展，推进现代工业的健康发展。五轴数控铣床是现代数控技术不断进步的重要产物，其拥有着较高的加工精度和工作效率，逐渐取代了三轴铣床，能够有效加工各项大型、复杂曲面零件。现阶段开放式数控系统数控化效果显现，发挥软PLC技术的优势和作用，将能够良好控制好数控系统的开关量，避免兼容性差、传统PLC结构较为封闭的情况，促进数控系统的总体性能持续提升。

1 五轴数控铣床数控系统的系统软件情况

五轴数控铣床在当前数控技术的支撑下，取得了良好的发展效果，其数控系统中的系统软件中主要是包含：（1）轨迹插补模块。这一模块在五轴数控铣床数控系统运行过程中处于核心位置，可以针对插补计算、任务调度工作的各项指令进行有效实施。（2）位置控制模块。其在数控系统运行过程中占据重要地位，具有最高的优先级，能够负责好实时任务，其按照轨迹插补模块中的各项运算结果，发布一定的运动指令，从而良好控控制好各个轴的位置，确保位置的精确度。（3）人机界面模块。这是用户和数字控制器实现良好交互的重要实施平台，其主要是负责多个部位的实时坐标，包含刀具运动轨迹、进给轴实时坐标以及机床运行状态等，做好多项信息的传输工作，实现加工信息和系统參数的传输目标，根据信息的实际情况传输到相应的模块之中。（4）预处理模块。这一模块实际运行过程中，可以良好处理各项已经输入的加工信息，并实施相应的生成作业，使其成为数控系统运转过程中所需要的中间数据，在此基础上，发挥轨迹插补模块、接口函数的作用和优势，实现数据交换的目标。从这个方面来看，预处理模块主要是实施各项信息的预处理工作，为后续信息和数据的处理、应用工作提供重要的前提基础。（5）PLC控制模块。其拥有着丰富的功能，可以快速完成指令的反馈工作，确保插补模块的正常运行，同时还能够紧急处理机床运行环节出现的一些突发状况，如急停和超程等。

2 五轴数控铣床软PLC控制系统

2.1 软件平台

软PLC控制系统实际应用环节中，需要积极构建起科学完善的软件平台，可以根据现有的技术手段，选择到合适的软件平台基础。具体选用过程中，需要注重保证更软PLC控制系统的实时性，确保软件平台拥有着丰富的软件资源，可以开发多任务软件工作，满足数控系统的各项要求。本文研究进行中，主要是针对软PLC控制系统软件平台的Windows XP+RTX5.0加以探讨。

2.2 Windows XP+RTX5.0软件的应用效果

五轴数控铣床软PLC控制系统下实际运行环节中，积极使用Windows XP+RTX5.0软件，构建起相应的软件平台，表现出良好的应用效果，其能够体现出多样化的软件资源，开发多任务需求的软件，同时还能够推进分级分布式控制活动的顺利有效开展，确保多种复杂算法都能够得到切实有效实施，更好地满足数控铣床的正常需求。并且软PLC控制系统应用环节中，还综合了现代信息技术的优势和作用，具备着较多信息通讯方面的功能，如网络通讯，积极开展可视化操作，以开放性的体系，确保五轴数控铣床的良性运转，简化软PLC控制系统的实际学习内容，有效降低了操作难度，给操作人员的日常工作提供了良好便利[1]。

2.3 软PLC控制系统的运行

五轴数控铣床软PLC控制系统想要维持着健康稳定的运行状态，需要确保四个阶段的良好开展，分别为输入刷新、公共操作、执行用户程序以及输出刷新方面。这一数控系统和传统系统存在着较大的相似性，但是取得了良好的运行效果，但是为了确保运转状况的稳定性，需要注重重复执行上述四个阶段的操作。

2.3.1 系统构成

开发系统和运行系统，是五轴数控铣床软PLC控制系统运行中的重要构成内容。开发系统包含了较多方面内容，这是整个软PLC控制系统运行的基础，其在开发系统的作用下，可以传送各项目标代码，这主要是通过通信接口模块进行的，从而可以良好控制好整个软PLC控制系统。开发系统承担着解析目标代码的作用，还需要做好代码传输工作，确保这些经过解析的代码能够被电气部分全面接收，同时被接收的还有开关量的控制信息，使得各项设备能够良好驱动用户程序[2]。

2.3.2 开发系统建设

五轴数控铣床软PLC控制系统的正常运行，需要控制好各项开发系统的整体工作效果。在检查、编译以及调试用户程序的过程中，开发系统发挥着关键作用。开发系统中主要是包含了通讯接口模式、调试仿真模块、编辑模块以及编译模块[3]。软PLC控制系统想要保持着良好的运行，需要注重发挥开发系统的作用，其在具体运行环节中，首先，借助于编辑功能，编织各类语言，确保用户的要求能够转换为软PLC控制系统程序;其次，在编译模块的作用下，相关数据和信息能够被生成为目标代码，为软PLC控制系统的识别和运行奠定基础;再者，在人机界面上通过调试模块演示各项编译程序的运行情况，及时有效的修改和调整相关 程序指令;最后，通过开发系统所生成的目标代码，借由通讯接口模块的运作，将能够及时有效的传递到相应的工作运行系统之中，充分连接开发系统和运行系统，由此，可以确保各项指令的执行到位，满足软PLC控制系统的运行要求[4]。

2.3.3 运行系统

经过通信接口模块处理好的各项代码，良好传递到相应的运行系统之中，从而为后续执行指令和要求，提供重要支持。软PLC控制系统的运行系统之中包含了五个方面的模块内容，在这些模块之中，保证基础运行效果的是程序执行模块，其可以处理各项输入信号，主要是通过预处理工作方式，确保外部原件的通断效果。当五个模块的统一运行效果良好，将能够推进五轴数控铣床软PLC控制系统取得良好发展效果[5]。

2.4 指令系统

指令系统在软PLC控制系统中占据重要地位，其中还包含了基本指令和功能指令两个方面，前者可以针对简单的逻辑加以运算，而后者则是为一些特定功能的实现而服务的。在软PLC控制系统指令系统之中，其多是通过函数形式存在的，给整体系统的工作提供准确的操作数和操作码[6]。

3 结语

在未来工业生产建设和发展过程中，开放式数控想要取得良好发展，需要切实利用软件数控的优势，这其中积极有效的使用软PLC控制系统，将能够提升五轴数控铣床的运行效果，丰富其运行性能，满足客户的实际生产建设需求，促进工业产业的持续健康发展。

参考文献

[1] 戴瓅伟.五轴数控铣床软PLC控制系统研究[J].现代制造技术与装备，2017（8）：151-152.

[2] 赵静.基于PLC数控铣床气动控制系统的仿真研究[J].数字技术与应用，2017（11）：20-21.

[3] 宋严科，赵玉刚，赵润.五轴微型数控铣床结构设计与控制系统研究[J].机床与液压，2017，45（23）：73-76.

[4] 王夏望，沈建新，田威.基于华中数控系统的复合加工机床控制系统[J].航空制造技术，2017（8）：50-54.

[5] 王增彪，李菊，邓嘉鸣，等.基于PLC的喷涂机器人控制系统设计[J].现代职业教育，2015（17）：30-31.

[6] 席宏昌，林盛，王春，等.基于DMC1856的五轴激光切割机控制系统研究[J].机电工程，2016，33（6）：727-732.