數(shù)控機(jī)床的PMC控制培訓(xùn)教材

1、1項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制2項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制5.1.1 數(shù)控機(jī)床PMC概述 uPLC用于數(shù)控機(jī)床通常稱之為可編程序機(jī)床控制器PMC（Programmable Machine Controller）。CNC完成插補(bǔ)運(yùn)算、譯碼、位置伺服控制等。PMC完成工件的裝夾、刀具的更換、冷卻液的開關(guān)等一些輔助動(dòng)作；它還接受機(jī)床操作面板的指令，一方面直接控制機(jī)床的動(dòng)作，另一方面將一部分指令送往CNC用于加工過(guò)程的控制。v數(shù)控機(jī)床的控制，由CNC和PMC協(xié)調(diào)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項(xiàng)目項(xiàng)目5 5

2、 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制pPMC控制的機(jī)床輔助功能主要涉及到M、S、T指令：1、M指令功能控制主軸的正反轉(zhuǎn)及停止、有級(jí)調(diào)速主軸齒輪箱的變速、冷卻液的開關(guān)、卡盤的松緊及換刀等。2、S指令功能主軸轉(zhuǎn)速的控制3、T功能刀具功能4項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制外部設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)用戶輸出設(shè)備微處理器（CPU）運(yùn)算器控制器輸出部件輸入部件系統(tǒng)存儲(chǔ)器用戶存儲(chǔ)器I/O擴(kuò)展接口通訊及編程接口編程設(shè)備計(jì)算機(jī)打印機(jī)等傳感器按鈕、開關(guān)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)電磁閥中間繼電器執(zhí)行器現(xiàn)場(chǎng)用戶輸入設(shè)備擴(kuò)展設(shè)備擴(kuò)展單元通訊模塊功能模塊電源變換器110V/220V市電PLC基本單元基本單元PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示

3、意圖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖5項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制uPLC PLC 采用采用“順序掃描、不斷循環(huán)順序掃描、不斷循環(huán)”的方式進(jìn)行的方式進(jìn)行工作。其工作過(guò)程分為工作。其工作過(guò)程分為輸入采樣輸入采樣、程序執(zhí)行程序執(zhí)行和和輸出刷新輸出刷新 三個(gè)階段，并進(jìn)行周期循環(huán)。三個(gè)階段，并進(jìn)行周期循環(huán)。PLC的工作過(guò)程示意圖的工作過(guò)程示意圖6項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制v用于數(shù)控機(jī)床的PLC一般分為兩類：內(nèi)裝型PLC和獨(dú)立型PLC。p 內(nèi)裝型（或集成型）PLC CNC的生產(chǎn)廠家為實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的順序控制，而將CNC和PLC綜合起來(lái)設(shè)計(jì)，稱為內(nèi)裝型（或集成型）PL

4、C。內(nèi)裝型PLC是CNC裝置的一部分。1.內(nèi)裝型PLC與CNC間的信息傳送在CNC內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。2.PLC與機(jī)床之間信息傳送則通過(guò)CNC的輸入/輸出接口電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。3.一般不能獨(dú)立工作。7項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制具有內(nèi)裝型具有內(nèi)裝型PLCPLC的的CNCCNC系統(tǒng)系統(tǒng)8項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制p獨(dú)立型（或外裝型） 以獨(dú)立專業(yè)化的PLC生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)順序控制系統(tǒng)，稱為獨(dú)立型（或外裝型）PLC。 1.與CNC裝置相對(duì)獨(dú)立的,可以單獨(dú)拿出來(lái)使用。 2.功能易于擴(kuò)展和變更。 3.獨(dú)立型PLC和CNC之間是通過(guò)輸入輸出接口連接的。9項(xiàng)目項(xiàng)

5、目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制獨(dú)立型獨(dú)立型PLCPLC的的CNCCNC系統(tǒng)系統(tǒng)10項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制5.1.2 數(shù)控機(jī)床PMC的信息傳遞CNC、PLC和MT之間的信息傳遞：X X：由機(jī)床向：由機(jī)床向PMCPMC的輸入信號(hào)（的輸入信號(hào)（MTMTPMCPMC） Y Y：由：由PMCPMC向機(jī)床的輸出信號(hào)向機(jī)床的輸出信號(hào)(PMC(PMCMT) MT) F F：由：由NCNC向向PMCPMC的輸入信號(hào)的輸入信號(hào)(NC(NCPMC) PMC) G G：由：由PMCPMC向向NCNC的輸出信號(hào)的輸出信號(hào)(PMC(PMCNC) NC) 11項(xiàng)目項(xiàng)目5

6、 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制 PLCPLC地址通常由三部分組成：地址通常由三部分組成： 1 1、地址類型；、地址類型；2 2、地址號(hào)；、地址號(hào)；3 3、位號(hào)；、位號(hào)；12項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制1 1、MTMT至至PLCPLC 機(jī)床側(cè)傳遞給PLC的信息主要是機(jī)床操作面板上各種開關(guān)、按鈕等信息，包括機(jī)床啟動(dòng)與停止、工作方式選擇、倍率選擇、主軸的正反轉(zhuǎn)和停止、切削液的開與關(guān)、卡盤的與松開、各坐標(biāo)軸的點(diǎn)動(dòng)控制、換刀指令、超行程限位、主軸伺服保護(hù)監(jiān)控信號(hào)、進(jìn)給系統(tǒng)運(yùn)行準(zhǔn)備信號(hào)等開關(guān)量信號(hào)。 這些信號(hào)所占用PLC的輸入單元地址均可由機(jī)床生產(chǎn)廠家的PLC程

7、序設(shè)計(jì)者自行定義。13項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制2 2、PLCPLC至至MTMT PLC至機(jī)床的信號(hào)是控制機(jī)床的執(zhí)行元件，如電磁閥、繼電器、接觸器以及確保機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件狀態(tài)的信號(hào)和故障指示等。 這些信號(hào)所占用PLC的輸出單元地址均可由機(jī)床生產(chǎn)廠家的PLC程序設(shè)計(jì)者自行定義。14項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制3 3、CNCCNC至至PLCPLC CNC至機(jī)床的信息主要是M、S、T、F等功能代碼。S功能是指用幾位代碼指定主軸轉(zhuǎn)速，在PLC中通過(guò)轉(zhuǎn)換輸出主軸轉(zhuǎn)速控制指令；T功能是通過(guò)PLC管理刀庫(kù)，進(jìn)行自動(dòng)刀具交換；M功能是輔助功能，根據(jù)不同的

8、M代碼，可控制主軸的正、反轉(zhuǎn)和停止，主軸齒輪箱的換檔變速，切削液的開、關(guān)，卡盤的夾緊、松開及換刀機(jī)械手的取刀、歸刀等動(dòng)作；F功能是通過(guò)PLC控制伺服系統(tǒng)完成坐標(biāo)軸進(jìn)給率的輸出。15項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制4 4、PLCPLC至至CNCCNC PLC送至CNC的信息主要是M、S、T、F功能應(yīng)答信號(hào)及各坐標(biāo)軸的基準(zhǔn)點(diǎn)信號(hào)，機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的狀態(tài)和故障等信息。所有PLC送至CNC的信號(hào)地址與含義由CNC廠家確定，PLC編程者只可使用，不可改變和增刪。 16項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制5.1.3 5.1.3 PMCPMC順序程序的執(zhí)行順序程序的執(zhí)

9、行1、順序程序的構(gòu)成 PMC的工作是按梯形圖上編寫的順序動(dòng)作的。PMC的工作原理和PLC是一樣的，實(shí)際上是一種掃描的工作原理，順序程序從程序的開頭執(zhí)行到結(jié)束，執(zhí)行完后，在從頭開始，反復(fù)循環(huán)。 順序程序一般由兩部分組成。第一級(jí)程序和第二級(jí)程序。第一級(jí)程序處理窄脈沖信號(hào)（對(duì)時(shí)間反應(yīng)速度快的），第二級(jí)程序是順序程序的主體部分。17項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制第一級(jí)程序僅處理短脈沖信號(hào)，如急停、各軸超程、返回參考點(diǎn)減速、外部減速、跳步、到達(dá)測(cè)量位置和進(jìn)給暫停信號(hào)。第二級(jí)程序是PLC程序的主體，被分割成幾部分。 18項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制第一

10、級(jí)程序每隔第一級(jí)程序每隔8ms8ms執(zhí)行一次，第二級(jí)程序被分隔。執(zhí)行一次，第二級(jí)程序被分隔。19項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制子程序子程序結(jié)束子程序必須在第二級(jí)程序后指定。 20項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制FANUCFANUC系統(tǒng)系統(tǒng)PMCPMC的分類的分類: :PMCL/M：用于用于FANUCOC/OD系統(tǒng)系統(tǒng)PMCSA1：用于用于FANUCO i系統(tǒng)系統(tǒng)/O i Mate系統(tǒng)系統(tǒng)PMCSA3：用于用于FANUCO i A系統(tǒng)系統(tǒng)PMCSB7：用于用于FANUC16i/18i/21i及及O i B/O i C系統(tǒng)系統(tǒng)PMCRB5/RB6：

11、用于用于FANUC16/18系統(tǒng)系統(tǒng)21項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制 基本指令包括基本指令包括RD、AND、OR等，在設(shè)計(jì)順序等，在設(shè)計(jì)順序程序時(shí)使用最多，但當(dāng)順序控制邏輯較為復(fù)雜程序時(shí)使用最多，但當(dāng)順序控制邏輯較為復(fù)雜時(shí)僅用基本指令編程常會(huì)十分困難，必須借助時(shí)僅用基本指令編程常會(huì)十分困難，必須借助功能指令以簡(jiǎn)化編程功能指令以簡(jiǎn)化編程 功能指令如功能指令如DEC、TMR等。等。PMCPMC有兩種指令：基本指令和功能指令有兩種指令：基本指令和功能指令22項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制取指令取指令RD 指令格式：指令格式：RD . 地址號(hào)地址號(hào)

12、 位號(hào)位號(hào)功能：讀取邏輯行第一個(gè)常開觸點(diǎn)。功能：讀取邏輯行第一個(gè)常開觸點(diǎn)。梯形圖符號(hào)：梯形圖符號(hào)：FANUC PMCFANUC PMC基本指令基本指令23項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制取反指令取反指令RD.NOT RD.NOT 指令格式：指令格式：RD.NOTRD.NOT. . 地址號(hào)地址號(hào) 位號(hào)位號(hào)功能：讀取邏輯行第一個(gè)常閉觸點(diǎn)。功能：讀取邏輯行第一個(gè)常閉觸點(diǎn)。梯形圖符號(hào)：梯形圖符號(hào)：24項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制輸出指令輸出指令WRT WRT 指令格式：指令格式：WRT WRT . . 地址號(hào)地址號(hào) 位號(hào)位號(hào)功能：功能：將邏輯運(yùn)算的結(jié)

13、果輸出到指定地址。將邏輯運(yùn)算的結(jié)果輸出到指定地址。梯形圖符號(hào)：梯形圖符號(hào)：25項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制取反輸出指令取反輸出指令WRT.NOT WRT.NOT 指令格式：指令格式：WRT WRT . . 地址號(hào)地址號(hào) 位號(hào)位號(hào)功能：功能：將邏輯運(yùn)算的結(jié)果取反后輸出到指定地址。將邏輯運(yùn)算的結(jié)果取反后輸出到指定地址。梯形圖符號(hào)：梯形圖符號(hào)：26項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制邏輯與邏輯與AND AND 指令格式：指令格式：AND AND . . 地址號(hào)地址號(hào) 位號(hào)位號(hào)功能：功能：串聯(lián)一個(gè)常開觸點(diǎn)。串聯(lián)一個(gè)常開觸點(diǎn)。梯形圖符號(hào)：梯形圖符號(hào)：RD

14、X0.0RD X0.0AND X0.1AND X0.1WRT Y0.1 WRT Y0.1 27項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制邏輯與非邏輯與非AND.NOT AND.NOT 指令格式：指令格式：AND.NOT AND.NOT . . 地址號(hào)地址號(hào) 位號(hào)位號(hào)功能：功能：串聯(lián)一個(gè)常閉觸點(diǎn)。串聯(lián)一個(gè)常閉觸點(diǎn)。梯形圖符號(hào)：梯形圖符號(hào)：RD.NOT X0.0RD.NOT X0.0AND.NOT X0.1AND.NOT X0.1WRT.NOT Y0.1 WRT.NOT Y0.1 28項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制邏輯或邏輯或OR OR 指令格式：指令格式：

15、OR OR . . 地址號(hào)地址號(hào) 位號(hào)位號(hào)功能：功能：并聯(lián)一個(gè)常開觸點(diǎn)。并聯(lián)一個(gè)常開觸點(diǎn)。梯形圖符號(hào)：梯形圖符號(hào)：RD X0.0RD X0.0OR X0.1OR X0.1AND.NOT X0.2AND.NOT X0.2WRT Y0.1 WRT Y0.1 29項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制邏輯或非邏輯或非OR.NOT OR.NOT 指令格式：指令格式：OR.NOT OR.NOT . . 地址號(hào)地址號(hào) 位號(hào)位號(hào)功能：功能：并聯(lián)一個(gè)常閉觸點(diǎn)。并聯(lián)一個(gè)常閉觸點(diǎn)。梯形圖符號(hào)：梯形圖符號(hào)：RD X0.0RD X0.0OR.NOT X0.1OR.NOT X0.1AND.NOT X0

16、.2AND.NOT X0.2WRT Y0.1 WRT Y0.1 30項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制例1 根據(jù)梯形圖補(bǔ)寫語(yǔ)句表31項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制例例232項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制例例333項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制RD 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項(xiàng)目項(xiàng)目5 5 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的PMCPMC控制控制梯形圖編程原則 按從上到下、從左到右的順序編程。 PLC從首句開始執(zhí)行，到END指令結(jié)束并返回首句,若缺少END指令，不能正確執(zhí)行程序。 接點(diǎn)開始、線圈結(jié)束,接點(diǎn)是邏輯條件，線圈是邏輯結(jié)果，線圈是一行的結(jié)束，線圈右邊不能有任何器件。 一個(gè)接點(diǎn)可以使用任