4 数控机床PMC控制与应用

《数控机床故障诊断与维修》4PMC控制与应用赵宏立数控系统PMC程序的作用PMC顺序程序接口顺序程序的执行编制PMC程序时所需的地址PMC语言及编程本章主要内容：数控系统PMC程序的作用•PLC是CNC系统中介于CNC装置与机床之间的中间环节。•PLC处理的信息主要包括控制刀具更换、主轴启停、换向变速、零件装卸、冷却液开停、控制面板I/O等的逻辑离散信息。数控系统PMC程序的作用P63•PLC程序用来控制数控机床的顺序动作。•顺序程序是指对机床及相关设备进行逻辑控制的程序。•PMC中的指令用来编制梯形图1.对机床控制面板的各个按键、旋钮输入信号进行编译处理，以控制数控系统运行状态2.对辅助功能指令（M、S、T）的译码，对辅助功能的接口信号进行译码处理，将它转化为相应的控制指令，通过与其它状态的逻辑运算控制机床的运行。如刀具交换、冷却启停、工作台交换等3.机床外部输入输出信号的控制，将机床侧的各类开关信号送入PLC，经逻辑运算后，将运算结果送入到输出口，控制机床侧的动作，如：液压系统的启停、刀库（或转塔）、机械手、工作台交换机构等的控制。4.伺服控制，控制主轴和伺服进给驱动装置的使能信号，以满足伺服驱动的条件，控制机床的运行。PMC顺序程序接口•CNC侧的输入存储器：来自CNC侧的输入信号存放于CNC的输入存储器中，每隔8ms传送至PMC中。第一级程序直接引用这些信号的状态，执行相应的处理。•来自机床的输入信号（DI/DO卡）：来自机床侧的输入信号自输入电路（DI/DO卡）传送至输入信号存储器中。第一级程序中处理的信号取自此存储器。顺序程序对输入信号的处理PMC顺序程序接口•输入信号存储器：输入信号存储器每隔2ms扫描和存储机床侧的输入信号。第一级程序中处理的信号取自此存储器，输入信号存储器中信号状态与第一级的信号状态是同步的。顺序程序对输入信号的处理•第二级程序同步输入信号存储器：存储的信号由第二级程序处理。此存储器中的信号状态与第二级信号状态是同步的。只有在开始执行第二级程序时，输入信号存储器中的信号和来自CNC侧的输入信号才会被传送至第二级程序同步输入信号存储器中，即在第二级程序的执行过程中，此存储器中的信号状态保持不变。PMC顺序程序接口•CNC的输出存储器：输出信号每隔8ms由PMC传送至CNC的输出存储器中。•去往机床侧的输出信号（DI/DO卡）：去往机床侧的输出信号由PMC的输出存储器传送至机床侧。•输出信号存储器：由PMC程序设定（适用于外置I/O卡），存储在输出信号存储器中的信号每隔2ms传送至机床侧。顺序程序对输出信号的处理PMC顺序程序接口顺序程序的执行P66第一级程序仅处理短脉冲信号，如急停、各轴超程、返回参考点减速、外部减速、跳步、到达测量位置和进给暂停信号。•第一级程序每隔8ms执行一次，第二级程序每隔8Xnms执行一次，n为第二级程序的分割数。•程序编制完成后，在向CNC的调试RAM中传送时，第二级程序被自动分割，当分割数为n时，从梯形图的开始执行直至梯形图结束所用的时间为8nms。•如果第一级程序的步数增加，则在8ms内第二级程序动作的步数就相应减少，因此，分割数要变多，整个程序处理时间变长。因此第一级程序应编得尽可能地短。PMC顺序程序执行顺序子程序子程序结束子程序必须在第二级程序后指定。PMC顺序程序执行顺序编制PMC程序时所需的地址地址用来区分信号。不同的地址分别对应机床侧的输入、输出信号、CNC侧的输入输出信号、内部继电器、计数器、保持型继电器和数据表。编制PMC程序时所需的地址地址的格式用地址号和位号表示地址号的开头必须指定一个字母表示信号的类型X：由机床向PMC的输入信号（MTPMC）Y：由PMC向机床的输出信号(PMCMT)F：由NC向PMC的输入信号(NCPMC)G：由PMC向NC的输出信号(PMCNC)R：内部继电器D：保持型存储器的数据C：计数器K：保持型继电器T：可变定时器接口地址分配：•CNC→PMC相关信号：地址为F0到F255•PMC→CNC相关信号：地址为G0到G255•PMC与机床（MT）之间的地址：当使用I/OLink时：PMC→MT：地址从Y0到Y127。MT→PMC：地址从X0到X127。当使用内装I/O卡时：PMC→MT：地址从Y1000到Y1014。MT→PMC：地址从X1000到X1019。编制PMC程序时所需的地址PMC语言及编程顺序程序的设计方法有两种：•一种是使用助记符语言（RD，AND，OR等PMC指令），即编制语句表；•另一种是使用继电器符号，即编制梯形图。梯形图常用符号PMC内部继电器触点，来自机床和来自NC的输入，都使用该信号表示其触点是PMC内部使用的继电器线圈表示其触点是输出到NC的继电器线圈表示其触点是输出到机床的继电器线圈表示PMC的功能指令，各功能指令不同，符号的形式会有不同PMC语言及编程•DEC译码PMC功能指令示例功能：当两位BCD码与给定数值一致时输出为1，不一致时为0。主要用于M或T功能的译码。控制条件：ACT=0时,关闭译码输出结果ACT=1时,执行译码,当给定数值与代码信号相同时,W1=1当给定数值与代码信号不同时,W1=0译码输出结果W1的地址由设计者确定。译码方式：分两部分：译码数值和译码位数。○○○○译码值译码位数译码值：指定译出的译码值。要求为两位数。译码位数：01-只译低位数，高位数为0；10-只译高位数，低位数为0；11-高低位均译。PMC语言及编程•DEC译码F80为译码信号地址，1011表示对译码地址F80中的两位BCD码的高低位均译码，并判断该地址中的数据是否为10，F7.3、F10.2为控制信号当F80的内容与10一致时，R260.1=1PMC功能指令示例PMC语言及编程•MOVE逻辑乘数据传送PMC功能指令示例功能：将逻辑乘数与输入数据进行逻辑乘，将结果输出至指定地址。利用本指令可实现从指定地址的一个八位信号中排除不需要的位控制条件：ACT=0不执行MOVE指令。ACT=1执行MOVE指令PMC语言及编程•MOVE逻辑乘数据传送PMC功能指令示例执行结果：将地址X100.5中信号的低5位取出，存于中间继电器R170中。PMC语言及编程梯形图编程软件FAPTLADDER-IIIPMC语言及编程