第4章顺序控制与数字程序控制技术4.1.1顺序控制技术4.1.2顺序控制系统的组成4.1.3微机顺序控制系统应用案例4.1.1顺序控制概述1、顺序控制概念顺序控制：指以预先规定好的时间或条件为依据，按预先规定好的动作次序，对控制过程各阶段顺序地进行自动化。顺序控制原理：根据应用的场合和工艺要求，划分各种不同的工步，然后按预先规定好的“时间”或“条件”，按次序完成各工步的动作并保证各工步动作所需要的持续时间。例4.1冷加工自动线中钻孔动力头钻孔过程的顺序控制原理图工进YA2快进YA1快退YA3SQ1SQ2SQ3动力头钻孔过程分为以下5步1)动力头在起始位置(行程开关SQ1受压)，按启动开关按钮SB1后，电磁阀YAl通电，动力头快进；2)快进到位时压下行程开关SQ2，使电磁阀YA2通电(YAl保持通电)，动力头由快进转工进(钻孔)，即一边加工一边进给；3)工进到位时压下行程开关SQ3，使YAl、YA2断电，开始定时延迟，动力头原地镟削(精镗)；4)延迟时间到，YA3通电，动力头快退；5)动力头退回到原位，行程开关SQ1又受压，YA3断电，动力头停止。例4.2机械手。下限位开关。。左限位开关上限位开关。右限位开关夹紧放松原点。上限位开关。终点。下限位开关。图4.2机械手取放动作工件示意图2、顺序控制系统的类型1）按顺序执行的继电—接触器控制系统按逻辑关系式把一定数量的继电器、接触器、开关及其它电器的相关触点用导线连接成相应的控制电路。2）半导体逻辑顺序控制系统将半导体逻辑元器件按一定的逻辑运算关系在印制电路板上连接成顺序控制系统。3）可编程顺序控制器系统抗干扰能力强，适应恶劣工作环境，在现场中广泛应用。4）微机顺序控制系统采用微型计算机作为控制核心，适用要求精度高、性能复杂等顺序控制场合。⒊顺序控制系统的特点1）顺序控制系统的输入、输出信号以开关量信号为主2）逻辑关系复杂3）控制程序客观4）可靠性要求高操作台报警显示被控对象控制计算机信号检测输入电路输入接口执行机构输出电路输出接口图4.3典型微机顺序控制系统组成框图4.1.2顺序控制系统的组成典型的微机顺序控制系统是由系统控制器、信号检测、执行机构及被控对象等组成4.1.3微机顺序控制系统应用案例硬件框图2.控制程序流程图START：MOVA，P1；读入现场信号ANLA，#0FCHCJNEA，#03H，START；SQl、SBl＝1？STEP1：SETBP1.5；是，动力头快进MOVA，P1；读入现场信号ANLA，#04HQNEA，#04H，STEPl；判断SQ2＝1？STEP2：SETBA，P1.6；是，转入工进MOVA，Pl；读人现场信号ANLA，#08HCJNEA，#08H，STEP2；判断SQ3＝1？CAlLDELAY；是，延时停留SETP3：MOVA，#80HMOVP1，A；YA3＝l，Yal，YA2＝0MOVA，P1ANLA，#02HCJNEA，#02H，SETP3；判断SQ3＝1？CLRP1.7；是，YA3＝0AJMPSTART；返回，转下次循环3.控制程序4.2数字程序控制技术•4.2.1数字程序控制基础•4.2.2逐点比较插补法•4.2.3步进电机的控制4.2数字程序控制技术数字程序控制：根据数据和预先编制好的程序，控制生产机械按规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完成工作的自动控制数字程序控制系统组成：输入装置、输出装置、控制器、伺服驱动装置等组成数字程序控制系统中的轨迹控制策略：插补和位置控制图4.6曲线分段4.2.1数字程序控制基础⒈数字程序控制的基本原理⑴曲线分割把所需加工的轮廓曲线分割成机床能够加工的曲线险段。⑵插补计算根据给定的各曲线段的起点、终点坐标，确定各坐标值之间的中间值的数值计算方法称为插值或插补。常用的插补形式有直线插补和二次曲线插补两种形式。⑶脉冲分配根据插补运算过程中定出的各中间点，对x、y方向分配脉冲信号，控制步进电机的旋转方向、速度和转动的角度，步进电机带动刀具，加工出所需要的轮廓。（1）按控制对象的运动轨迹分类:点位控制、直线切削控制和轮廓切削控制（2）根据有无检测反馈元件分类:开环和闭环数字程序控制1）闭环数字程序控制D/A计算机伺服电机工作台伺服电机驱动电路测量元件2）开环数字程序控制计算机步进电机工作台步进电机驱动电路⒉数字程序控制方式4.2.2逐点比较法插补原理逐点比较法插补原理：每当画笔或刀具向某一方向...
