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第五章 可编程控制器在数控机床上的应用霍文国教 学 目 标一、掌握FANUC PMC的基本指令和常见功能指令的格式及功能；二、掌握FANUC PMC在数控机床控制中常见的应用实例。第二节 PLC在数控机床上的应用一、数控机床上PLC的功能 数控机床做为自动化控制设备，是在自动控制下进行工作的，数控机床所受控制可分为两类：一类是最终实现对各坐标轴运动进行的“数字控制”。如：对CNC车床X轴和Z轴，CNC铣床X轴，Y轴，Z 轴的移动距离，各轴运行的插补，补偿等的控制即为“数字控制”。 另一类为“顺序控制”。对数控机床来说，“顺序控制”是在数控机床运行过程中，以CNC内部和机床各行程开关，传感器，按钮，继电器等的开关量信号状态为条件，并按照预先规定的逻辑顺序对诸如主轴的起停，换向，刀具的更换，工件的夹紧，松开，液压，冷却，润滑系统的运行等进行的控制。与“数字控制”比较，“顺序控制”的信息主要是开关量信号。第二节 PLC在数控机床上的应用一、数控机床上PLC的功能 常把数控机床分为“NC侧”和“MT侧”（即机床侧）两大部分。“NC侧”包括CNC系统的硬件和软件，与CNC系统连接的外围设备如显示器，MDI面板等。“MT侧”则包括机床机械部分及其液压、气压、冷却、润滑、排屑等辅助装置、机床操作面板、继电器线路、机床强电线路等。PMC处于NC与MT之间，对NC和MT的输入、输出信号进行处理。 MT侧顺序控制的最终对象随数控机床的类型、结构、辅助装置等的不同而有很大的差别。机床结构越复杂，辅助装置越多，最终受控对象也越多。*ESP,*DECx等机床数控系统DI/DO公共端GX接收负载电源驱动YF保持型继电器Counter (C)Timer (T)Keep relay (K)Data table (D)Variable table (D) 中间继电器 (R)第二节 PLC在数控机床上的应用一、数控机床上PLC的功能第二节 PLC在数控机床上的应用一、数控机床上PLC的功能X：由机床输入至PMC。如：操作员由机床操作面板上输入的按钮、按键、开关信号。Y：由PMC 输出至机床的使机床强电动作的信号。如：主轴的正、反向；润滑、冷却的开/关信号。PMC 处理梯形图程序输出这些信号使机床动作。G：PMC 输出至CNC 的信号（CNC 输入）。这些信号中有些是启动CNC 的一个子程序。这些子程序是CNC 控制软件的一部分：根据机床的实际动作设计好的机床的强电控制功能。如：急停（G8.4）；自动加工程序启动(G7.2)；工作方式选择（G43.0-2）。第二节 PLC在数控机床上的应用一、数控机床上PLC的功能 另外一些信号是PMC 通知CNC，使CNC 改变或执行某一种运行。如：FIN（G4.3）是PMC 通知CNC 辅助功能M 或换刀功能T 已经结束执行。CNC 接受到该信号后即可启动下个加工程序段的执行； *SSTP（G29.6）：CNC 停止主轴电机的控制信号。 F：CNC 输出至PMC 的信号。 其中的一些信号是反映CNC 运行状态的标志，表明CNC 正处于某一状态。如：AL（F1.0）：报警状态。MV（F102）：进给轴移动中。另一些信号是CNC 响应X（经过G）后，执行某一运行的结果，用以通知PMC。PMC 收到该信号，视其具体情况，再做适当处理。还有一些信号是加工程序指令的译码输出。如：M 代码（F10-F13）；T 代码 （F26-F29）。CNC 将这些信号输出给PMC 进行处理。第二节 PLC在数控机床上的应用一、数控机床上PLC的功能 上述这些信号在梯图程序中都必须赋予地址。G 和F信号的地址是由CNC 的系统软件规定好的，是固定的。有一些X 信号地址也由CNC 规定好。CNC 提供地址表。Y 信号可由PMC 设计人员自行指定。第四节 PLC在数控机床控制中的应用一、PMC在实现M功能上的应用1.M功能的译码 (1)M指令功能 用来控制机床的辅助操作，通常被编写在零件加工程序之中。CNC系统执行含有M功能指令的零件加工程序段时，CNC以BCD码的形式向PMC输出M代码信号，在数据区地址为F151的字节中产生相应的M代码值。PMC通过执行相应的译码程序，从中识别相应的代码类型，进行相应的辅助控制。第四节 PLC在数控机床控制中的应用一、PMC在实现M功能上的应用1.M功能的译码 (2)相关信号 MF：为M功能的代码读信号，它是在CNC发出M功能代码之后发出的CNC传到PMC的信号 M03：主轴正转信号 M04：主轴反转信号 M05：主轴停止信号 M19：主轴准停信号第四节 PLC在数控机床控制中的应用一、PMC在实现M功能上的应用1.M功能的译码 (3)相关指令 DEC：译码指令，其功能是：在B