FANUC0i数控系统的PMC
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PMC地址
一般来说,控制是指启动所需的操作以达到给定的目标下自动运行。当这种控制由控制装置自动完成时,称为自动控制。PLC是为进行自动控制设计的装置。PLC以微处理器为中心,可视为继电器、定时器及计数器的集合体。在内部顺序处理中,并联或串联常开触点和常闭触点,其逻辑运算结果用来控制线圈的通断。
与传统的继电器控制电路相比,PLC的优点在于:时间响应速度快、控制精度高、可靠性好、结构紧凑、抗干扰能力强、编程方便、控制程序能根据控制的需要配合的情况进行相应的修改、可与计算机相连、监控方便、便于维修。
从控制对象来说,数控系统分为控制伺服电动机和主轴电机作各种进给切削动作的系统部分和控制机床外围辅助电气部分的PMC。PMC与PLC所需实现的功能是基本一样的。PLC用于工厂一般通用设备的自动控制装置,而PMC专用于数控机床外围辅助电气部分的自动控制,所以称为可编程序机床控制器,简称PMC。
PMC与外部的关系图1
地址G和F信号,由CNC控制软件决定其地址。
机械和PMC之间的接口信号X和Y地址是由机床厂家设计人员分配的。
急停(*ESP)和跳转信号等。由于受PMC扫描时间的影响使处理缓慢,因此由CNC直接进行读取。这些输入信号的X地址是确定的。
PMC与外部的关系图2
在图中,能够看到:
①X:来自机床侧的输入信号。如接近开关、极限开关、压力开关、操作按钮等输入信号元件。PMC接收从机床侧各装置的输入信号,在梯形图中进行逻辑运算,作为机床动作的条件及对外围设备进行诊断的依据。
②Y:由PMC输出到机床侧的信号。在PMC控制程序中,根据机床设计的要求,输出信号控制机床侧的电磁阀、接触器、信号灯等动作,满足机床运行的需要。
⑤R\E:内部继电器R、扩展继电器E。在顺序程序执行处理中使用于运算结果的暂时存储的地址。内部继电器的地址包含有PMC的系统软件所使用的预留区,预留区的信号不能在顺序程序中写入。
⑥A:信息显示的信号地址。顺序程序所使用的指令中,备有在CNC画面上进行信息显示的指令(DISPB)。
⑦非易失性存储器地址:定时器(T)、计数器(C)、保持继电器(K)、数据表(D)在断电时要保持其中的值,它们叫做PMC参数。PMC参数的显示和设定方法可参考“设定PMC参数”部分。
T0~T8作为48ms精度级定时器、T9~T499作为8ms精度级定时器在PMC画面上设定和使用。C0~C399作为计数器在PMC画面上设定和使用。
K0~K99可作为普通的保持型继电器在PMC画面上设定和使用。
K900~K919为系统占用区(有确定的地址含义)。
D0~D9999作为数据寄存器,可以在PMC进行数据交换。
下表中列出的X信号由CNC直接读取,所以不需要经过PMC处理,另外需要根据地址的分配决定连接线的端子号。前面带“*”的信号为负逻辑信号(低电平有效),采用这种形式可使信号具有更高的可靠性。
从PMC送到机床的信号地址用Y表示,这些信号的地址可以任意指定。
CNC直接读取的X信号
中间继电器R9000~R1000之间的地址,被系统所占用不要用于普通控制地址,A0~A249作为信息请求寄存器使用,用它可以产生外部的报警信息文本。
/1常0/1信号。
秒周期信号。
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PMC程序结构
第1级每隔8ms进行读取。主要处理急停、跳转、超程等紧急动作的处理。不使用第1级时,只编写END1命令。
第2级程序编写普通的顺序程序。扫描时间显示在PMC诊断(PMCDGN)的标题栏上。
子程序将重复执行的处理和模块化的程序作为子程序登录,可以减少PMC扫描时间,提高PMC维护性。子程序用功能指令SP和SPE作为起始和终止语句,整个子程序写在二级程序结束指令(END2)以后,PMC结束指令(END)前。在二级程序中用CALL和CALLU命令调用。一个PMC程序允许登录512个子程序,最多进行8级嵌套。一级程序的长短也决定了二级程序的分隔数,同时也就决定了整个程序循环处理周期。所以一级程序编制尽量短,可以把一些需要快速响应的程序放在一级程序中。
PMC扫描特点
PMC扫描顺序程序从梯形图的开头由上到下,由左到右执行扫描,运行到梯形图的最后(程序结尾),再从梯形图的开头(程序的开始)反复执行。PMC的最基本的特点就是顺序和循环。PMC从开头顺序执行到结束称之为循环处理周期,其时间的长短决定于PMC步数,周期越短信号的相应越好。可以看出第一级程序对于输入信号的读取和相应的输入信号的状态是同步的,而输出是以8ms为周期进行输出而不受二级程序长短而影响。而二级程序的输入信号因为同步输入存储器和PMC执行周期的影响,产生采样的滞后和缺失,而输出也相对于一级程序的扫描而延迟。因此一级程序我们可以称之为高速区,它可以编制一些需要快速响应的信号(例:急停、限位等)。可以看出第一级程序对于输入信号的读取和相应的输入信号的状态是同步的,而输出是以8ms为周期进行输出而不受二级程序长短而影响。而二级程序的输入信号因为同步输入存储器和PMC。
执行周期的影响,产生采样的滞后和缺失,而输出也相对于一级程序的扫描而延迟。因此一级程序我们可以称之为高速区,它可以编制一些需要快速响应的信号(例:急停、限位等)。