可编程控制器在数控技术中的应用是近年来自动化控制领域的一个比较新的课题,随着工业控制的需要及技术的发展,传统的PLC正在发生质的变化,有将PLC与CNC合二为一的PAC(programmable automaton controllor)的发展趋势。PLC应用于数控工业有使控制系统具有程序设计思路清晰、硬件电路简单实用、可靠性高、抗干扰能力强,具有良好的性能价格比等显著优点。本课题以南方某公司的FALM全铝车厢CNC数控柔性生产线为对象,介绍和设计了一种能够应用于金属加工行业的运动控制系统。结合企业实际情况和对生产线的工艺要求,作者以西门子公司的SIMATIC T-CPU为控制核心,搭配西门子公司的PROFIBUS-DP总线接口模块IM174和松下集团工业部门的A4系列交流伺服系统搭建了整个运动控制系统的控制平台。应用SIMATIC T-CPU强大的运动控制功能进行定位运动控制,实现了多个钻削动力头的多轴联动,高速定位,立体多面加工,并且装配在实际生产线上,成功的实现了生产线的规定加工循环动作,并投入使用。本文主要做了以下几个方面的工作:(1)介绍了系统设计总体思路,并且论述了各种候选方案的优缺点,最终确定了“T-CPU+IM174模块+伺服系统”的方案设计;(2)设计了控制系统的硬件线路连接和总体硬件网络构架,以详细的图表和文字论述了系统部件的功能及其在系统中的应用部分,并给出了T-CPU与IM174模块,IM174模块与伺服系统以及伺服驱动器与伺服电机之间的详细硬件连接图。(3)设计了控制系统的外围控制电路及控制柜的布线;(4)介绍了T-CPU的工艺功能及工艺对象的详细组态;(5)设计了控制系统的控制流程并在STEP7中编制了系统软件程序;(6)使用WINCC7.0设计并制作了人机对话界面。