控制思路如图 3 所示。

图 3 采用永宏 PLC FBs-44MN 的 NC 机床定位电气控制系统图

可编程逻辑控制器是该机床各项功能的逻辑控制中心，集成于数控系统中，主要是指控制
软件的集成化，而 PLC 硬件则在规模较大的系统中往往采取分布式结构。由图 3 可以看出，
系统控制中心采用永宏 PLC FBs-44MN 控制，并配以人机界面进行程序参数修改、设定，
以及运行状态显示监控，可编程设置人机界面的内容。三轴均为全数字交流伺服系统，各
轴伺服电机通过连轴器带动滚珠丝杠，以移动配有直线导轨的工作台和主轴铣头，其定位
准确，速度快。主轴铣头由变频器控制，根据刀具及工件和进给量，来设置主轴合理的转
速，并在程序中设定它的启动停止。各轴均设二端极限传感器和原点传感器，冷却和润滑
也都有异常检测，在报警灯和人机界面处显示报警信息由光栅、感应同步器等位置检测装
置测得的实际位置反馈信号，随时与给定值进行比较，将两者的差值放大和变换，驱动执
行机构，以给定的速度向着消除偏差的方向运动，直到给定位置与反馈的实际位置的差值
等于零为止。闭环进给系统在结构上比开环进给系统复杂，成本也高，对环境室温要求严。
设计和调试都比开环系统难。但是可以获得比开环进给系统更高的精度，更快的速度，驱
动功率更大的特性指标。早期使用一般电机作为定位控制，由于速度不快、或者精度要求不
高，所以足够应对所需场合;当机械运转为了获取效率而将速度加快时，当产品质量、精度
要求越来越高时，电机停止位置的控制就不是一般电机所能达到的了。解决这一问题的最
佳方法是采用 NC 定位控制配合步进或伺服电机作定位控制。但在过去，由于它的价格很
高，而限制了它使用的普遍性，近年来由于技术的发展及成本的降低，其价位已被用户所
接受，使用数量也越来越多。为配合这一趋势，永宏 PLC FBs 系列将目前市面上专用的 NC
定位控制器功能整合在 PLC 内部 SoC 芯片内，除了免掉 PLC 与专用 NC 定位控制器之间
复杂的数据交换与连结程序外，更大幅降低整体成本，为用户提供一种价廉物美、简单方
便的 PLC 整合 NC 定位控制的方案。永宏 PLC FBs-44MN 内部的 SoC 芯片含有多轴高速脉
冲输出以及高速硬件计数器，并且提供简易使用和设计的定位程序编辑，对于这方面的应
用，更是如虎添翼、如鱼得水、得心应手了。PLC 结合伺服驱动器所构成的 NC 闭环回路控
制系统中，PLC 负责发送高速脉冲命令给伺服驱动器，除了装在伺服电机的位移检测信号
直接反馈到伺服驱动器外，外加位移检测器装在传动机构之后，真正反映实际位移量，并
将此信号反馈到 PLC 内部的高速硬件计数器，这样就可作更精确的控制，并且可避免上
述半闭环回路的缺点。永宏 PLC FBs 系列的定位功能将市面上专用 NC 定位控制器整合在
PLC 内，使 PLC 与 NC 控制器能共享相同的数据区，而不需要作两个系统之间的数据交换
与同步控制等复杂的工作，但仍可用一般常用的 NC 定位控制指令(例如 DRV、SPD…等)。
PLC 控制 4 轴的定位工作，并可作多轴同动控制，除了提供点对点的定位速度控制，还提