2. 数控机床急停与安全链PLC逻辑
任务目标
用PLC梯形图逻辑实现一条安全链:急停按钮、安全门开关、超程限位三个条件串联。任一条件断开(触发)时,立即切断伺服使能输出,并置位报警。三个条件全部恢复正常后,需手动复位才能重新使能伺服。
I/O 分配
- X0:急停按钮(常闭触点,正常=1,按下=0)
- X1:安全门开关(常闭,关门=1,开门=0)
- X2:超程限位(常闭,未超程=1,超程=0)
- X3:复位按钮(常开,按下=1)
- Y0:伺服使能输出
- Y1:报警输出
安全链逻辑说明
三个安全条件 X0、X1、X2 以常闭方式串联,构成安全链。只要任一条件为0,安全链断开,Y0(伺服使能)立即失电,Y1(报警)置位。报警采用自锁:即使触发条件恢复,报警仍保持,直到按下复位按钮 X3 且三个条件全部正常,才清除报警并允许重新使能。
梯形图逻辑(三菱FX系列指令表)
; ===== 安全链串联判断 =====
LD X0 ; 急停(常闭,正常=1)
AND X1 ; 安全门(常闭,正常=1)
AND X2 ; 超程限位(常闭,正常=1)
OUT M0 ; M0=1 表示安全链完好
; ===== 报警置位(自锁) =====
LD M0
ANI M0 ; 安全链断开时
; 实际用:LDI M0 触发报警
LDI M0
SET Y1 ; 报警置位并自锁
; ===== 复位清除报警 =====
LD X3 ; 复位按钮
AND M0 ; 且安全链已恢复
RST Y1 ; 清除报警
; ===== 伺服使能输出 =====
LD M0 ; 安全链完好
ANI Y1 ; 且无报警
OUT Y0 ; 伺服使能
运行与验证
- 将程序下载到PLC,切换到RUN模式。
- 初始状态:X0=X1=X2=1(三条件正常),Y0=1(伺服使能),Y1=0(无报警)。
- 触发任一条件(如按下急停使X0=0):观察Y0立即变为0,Y1变为1并保持。
- 恢复触发条件(X0=1):Y1仍为1(报警自锁),Y0仍为0。
- 按下复位按钮X3=1:Y1变为0,Y0恢复为1。
- 若在报警状态下未恢复全部条件就按复位,Y1不会清除,Y0不会使能。
通过条件:任一安全条件触发时Y0=0且Y1=1;条件恢复后报警保持;三条件全正常且按复位后Y1=0、Y0=1。