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1、1项目5 数控机床的PMC控制项目项目5 5 数控机床的数控机床的PMCPMC控制控制任务任务5 5.1 .1 PMCPMC控制基础知识控制基础知识5.1.1 5.1.1 数控机床数控机床PMCPMC概述概述5.1.2 5.1.2 数控机床数控机床PMCPMC的信息传递的信息传递5.1.3 PMC5.1.3 PMC顺序程序的执行顺序程序的执行5.1.4 FANUC PMC5.1.4 FANUC PMC基本逻辑指令基本逻辑指令2项目5 数控机床的PMC控制5.1.1 数控机床PMC概述uPLC用于数控机床通常称之为可编程序机床控制器 PMC（Programmable Machine Contro
2、ller）。CNC完成插补运算、译码、位置伺服控制等。 PMC完成工件的装夹、刀具的更换、冷却液的开关等一 些辅助动作；它还接受机床操作面板的指令，一方面直 接控制机床的动作，另一方面将一部分指令送往CNC用 于加工过程的控制。v数控机床的控制，由CNC和PMC协调配合共同完成。JCNC主要完成哪些功能？JPMC主要完成哪些功能？ 3项目5 数控机床的PMC控制pPMC控制的机床辅助功能主要涉及到M、S、T 指令：1、M指令功能控制主轴的正反转及停止、有 级调速主轴齿轮箱的变速、冷却液的开关、 卡盘的松紧及换刀等。 2、S指令功能主轴转速的控制 3、T功能刀具功能4项目5 数控机床的PMC控制
3、外部设备现场用户输出设备微处理器（CPU）运算器控制器输 出 部 件输 入 部 件系 统 存 储 器用 户 存 储 器I/O 扩 展 接 口通 讯 及 编 程 接 口编程设备计算机打印机等传感器按钮、开关现场信号电磁阀中间继电器执行器现场用户输入设备扩展设备扩展单元通讯模块功能模块电源变换器110V/220V市电PLC基本单元PLC系统结构示意图5项目5 数控机床的PMC控制uPLC 采用“顺序扫描、不断循环”的方式进行 工作。其工作过程分为输入采样、程序执行和 输出刷新 三个阶段，并进行周期循环。PLC的工作过程示意图6项目5 数控机床的PMC控制v用于数控机床的PLC一般分为两类：内装 型
4、PLC和独立型PLC。p 内装型（或集成型）PLC CNC的生产厂家为实现数控机床的顺序控制，而将CNC和 PLC综合起来设计，称为内装型（或集成型）PLC。内装型 PLC是CNC装置的一部分。 1.内装型PLC与CNC间的信息传送在CNC内部实现。 2.PLC与机床之间信息传送则通过CNC的输入/输出接口电路来 实现。 3.一般不能独立工作。7项目5 数控机床的PMC控制具有内装型PLC的CNC系统8项目5 数控机床的PMC控制p独立型（或外装型） 以独立专业化的PLC生产厂家的产品来实现顺序控 制系统，称为独立型（或外装型）PLC。1.与CNC装置相对独立的,可以单独拿出来使用。2.功能易
5、于扩展和变更。3.独立型PLC和CNC之间是通过输入输出接口连接 的。9项目5 数控机床的PMC控制独立型PLC的CNC系统10项目5 数控机床的PMC控制5.1.2 数控机床PMC的信息传递CNC、PLC和MT之间的信息传递：X：由机床向PMC的输入信号（MTPMC） Y：由PMC向机床的输出信号(PMCMT) F：由NC向PMC的输入信号(NCPMC) G：由PMC向NC的输出信号(PMCNC) 11项目5 数控机床的PMC控制 PLC地址通常由三部分组成： 1、地址类型；2、地址号；3、位号；12项目5 数控机床的PMC控制1、MT至PLC 机床侧传递给PLC的信息主要是机床操作面 板上
6、各种开关、按钮等信息，包括机床启 动与停止、工作方式选择、倍率选择、主 轴的正反转和停止、切削液的开与关、卡 盘的与松开、各坐标轴的点动控制、换刀 指令、超行程限位、主轴伺服保护监控信 号、进给系统运行准备信号等开关量信号 。 这些信号所占用PLC的输入单元地址均可由 机床生产厂家的PLC程序设计者自行定义。13项目5 数控机床的PMC控制2、PLC至MT PLC至机床的信号是控制机床的执行元件，如电磁 阀、继电器、接触器以及确保机床各运动部件状 态的信号和故障指示等。 这些信号所占用PLC的输出单元地址均可由机床生 产厂家的PLC程序设计者自行定义。14项目5 数控机床的PMC控制3、CNC
7、至PLC CNC至机床的信息主要是M、S、T、F等功能代码。 S功能是指用几位代码指定主轴转速，在PLC中通 过转换输出主轴转速控制指令；T功能是通过PLC 管理刀库，进行自动刀具交换；M功能是辅助功能 ，根据不同的M代码，可控制主轴的正、反转和停 止，主轴齿轮箱的换档变速，切削液的开、关， 卡盘的夹紧、松开及换刀机械手的取刀、归刀等 动作；F功能是通过PLC控制伺服系统完成坐标轴 进给率的输出。15项目5 数控机床的PMC控制4、PLC至CNC PLC送至CNC的信息主要是M、S、T、F功能应答信 号及各坐标轴的基准点信号，机床运动部件的状 态和故障等信息。所有PLC送至CNC的信号地址与
8、含义由CNC厂家确定，PLC编程者只可使用，不可 改变和增删。 16项目5 数控机床的PMC控制5.1.3 PMC顺序程序的执行1、顺序程序的构成 PMC的工作是按梯形图上编写的顺序动作的。PMC 的工作原理和PLC是一样的，实际上是一种扫描的 工作原理，顺序程序从程序的开头执行到结束， 执行完后，在从头开始，反复循环。 顺序程序一般由两部分组成。第一级程序和第二 级程序。第一级程序处理窄脉冲信号（对时间反 应速度快的），第二级程序是顺序程序的主体部 分。17项目5 数控机床的PMC控制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
9、 信号。第二级程序是PLC程序的 主体，被分割成几部分 。18项目5 数控机床的PMC控制第一级程序每隔8ms执行一次，第二级程序被分隔 。19项目5 数控机床的PMC控制子程序子程序结束子程序必须在第二级程序 后指定。 20项目5 数控机床的PMC控制FANUC系统PMC的分类:PMCL/M：用于FANUCOC/OD系统PMCSA1：用于FANUCO i系统/O i Mate系统PMCSA3：用于FANUCO i A系统PMCSB7：用于FANUC16i/18i/21i及O i B/O i C系统PMCRB5/RB6：用于FANUC16/18系统21项目5 数控机床的PMC控制 基本指令包括
10、RD、AND、OR等，在设计顺序 程序时使用最多，但当顺序控制逻辑较为复杂 时仅用基本指令编程常会十分困难，必须借助 功能指令以简化编程 功能指令如DEC、TMR等。PMC有两种指令：基本指令和功能指令5.1.4 FANUC PMC5.1.4 FANUC PMC基本逻辑指令基本逻辑指令22项目5 数控机床的PMC控制取指令RD 指令格式：RD .地址号 位号功能：读取逻辑行第一个常开触点。梯形图符号 ：FANUC PMC基本指令23项目5 数控机床的PMC控制取反指令RD.NOT 指令格式：RD.NOT.地址号 位号功能：读取逻辑行第一个常闭触点。梯形图符号 ：24项目5 数控机床的PMC控制
11、输出指令WRT 指令格式：WRT .地址号 位号功能：将逻辑运算的结果输出到指定地址。梯形图符号 ：25项目5 数控机床的PMC控制取反输出指令WRT.NOT 指令格式：WRT .地址号 位号功能：将逻辑运算的结果取反后输出到指定地址 。梯形图符号 ：26项目5 数控机床的PMC控制逻辑与AND 指令格式：AND .地址号 位号功能：串联一个常开触点。梯形图符号 ：RD X0.0 AND X0.1 WRT Y0.1 27项目5 数控机床的PMC控制逻辑与非AND.NOT 指令格式：AND.NOT .地址号 位号功能：串联一个常闭触点。梯形图符号 ：RD.NOT X0.0 AND.NOT X0.
12、1 WRT.NOT Y0.1 28项目5 数控机床的PMC控制逻辑或OR 指令格式：OR .地址号 位号功能：并联一个常开触点。梯形图符号 ：RD X0.0 OR X0.1 AND.NOT X0.2 WRT Y0.1 29项目5 数控机床的PMC控制逻辑或非OR.NOT 指令格式：OR.NOT .地址号 位号功能：并联一个常闭触点。梯形图符号 ：RD X0.0 OR.NOT X0.1 AND.NOT X0.2 WRT Y0.1 30项目5 数控机床的PMC控制例1 根据梯形图补写语句表31项目5 数控机床的PMC控制例232项目5 数控机床的PMC控制例333项目5 数控机床的PMC控制RD
13、X1.0 AAND X2.0 A.BWRT R500.0 A.BRD R500.0 CAND.NOT X3.0 C.DWRT R100.1 C.DAND X4.0 C.D.EWRT R50.134项目5 数控机床的PMC控制梯形图编程原则 按从上到下、从左到右的顺序编程。 PLC从首句开始执行，到END指令结束并返回 首句,若缺少END指令，不能正确执行程序。 接点开始、线圈结束,接点是逻辑条件，线圈 是逻辑结果，线圈是一行的结束，线圈右边 不能有任何器件。 一个接点可以使用任意次，一个线圈只能使 用一次。35项目5 数控机床的PMC控制 梯形图上的垂直分支线上不能有接点和线圈。36项目5 数控机床的PMC控制 当多个接点先串联后并联时，按串联接点多少降 序安排串联支路再将其并联。37项目5 数控机床的PMC控制 当有多个并联块时，按接点数从多到少安排先并 联后，再串联起来。38项目5 数控机床的PMC控制 消除复杂组合。39项目5 数控机床的PMC控制
