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文檔簡介

項目導(dǎo)讀本項目著重介紹數(shù)控系統(tǒng)中PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理,PLC在數(shù)控機床控制中的應(yīng)用及PLC在數(shù)控機床中的形式。通過本項目的學(xué)習(xí)可對PLC在數(shù)控機床中的控制過程有一個較全面的了解。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.2數(shù)控機床用PLC6.3FANUCPLC的指令6.4PLC在數(shù)控機床控制中的應(yīng)用任務(wù)6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.1PLC的基本概念6.1.2可編程序控制器的結(jié)構(gòu)6.1.3PLC程序的表達方法6.1.4PLC的工作過程6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理

步進電動機是一種將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為機械角位移的機電執(zhí)行元件。它同普通電動機一樣,由轉(zhuǎn)子、定子和定子繞組組成。當給步進電動機定子繞組輸入一個電脈沖時,轉(zhuǎn)子就會轉(zhuǎn)過一個相應(yīng)的角度,其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角與輸入的電脈沖個數(shù)成正比,轉(zhuǎn)速與電脈沖頻率成正比,轉(zhuǎn)動方向取決于步進電動機定子繞組的通電順序。由于步進電動機伺服系統(tǒng)是典型的開環(huán)控制系統(tǒng),沒有任何反饋檢測環(huán)節(jié),其精度主要由步進電動機來決定,并具有控制簡單、運行可靠、無累積誤差等優(yōu)點,已獲得廣泛應(yīng)用。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.3PLC程序的表達方法1.梯形圖

梯形圖是一種圖形語言,它沿用繼電器的觸點、線圈串并聯(lián)等術(shù)語和圖形符號,并增加了一些繼電器控制系統(tǒng)沒有的符號。梯形圖比較直觀形象,對于熟悉繼電器控制系統(tǒng)表達方式的人來說,易被接受。

梯形圖按行從上至下編寫,每一行從左至右編寫。PLC程序執(zhí)行順序與梯形圖的編寫順序一致。在梯形圖中左、右邊垂直分別稱為起始母線、終止母線。每一邏輯行必須從起始母線開始畫起,終止母線可以省略。圖中的觸點有兩種,即常開觸點,常閉觸點。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.3PLC程序的表達方法

這些觸點可以是PLC的輸入觸點或內(nèi)部繼電器觸點,也可以是內(nèi)部繼電器,定時器/計數(shù)器的狀態(tài)。與傳統(tǒng)的繼電器控制圖一樣,每一觸點都有自己的特殊標記,以示區(qū)別。同一標記的觸點可以反復(fù)使用,次數(shù)不限。這是因為每一觸點的狀態(tài)存入PLC內(nèi)的存儲單元中,可以反復(fù)讀寫,傳統(tǒng)繼電器控制中的每一開關(guān)均對應(yīng)一個物理實體,故使用次數(shù)有限。圖中的最右側(cè)必須連接輸出元素。PLC的輸出元素用圓圈表示。

機型不同,輸出元素也有些區(qū)別;同一輸出變量只能使用一次。除此以外,梯形圖中的觸點可以任意串、并聯(lián),而輸出線圈只能并聯(lián),不能串聯(lián)。程序結(jié)束時有結(jié)束符,一般用“END”表示。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.3PLC程序的表達方法2.助記符語言

語句表又稱指令語句。它應(yīng)用一組助記符來描述程序的各種功能,每一個語句包含一個操作碼部分和一個操作數(shù)部分。操作碼部分表明要執(zhí)行的功能類型。操作數(shù)部分包括要執(zhí)行所表明的功能所必須的信息,即表明到哪里進行操作,它由地址和參數(shù)組成。若采用指令語句,梯形圖的控制程序可表達為:RD1.0RD1.3OR15.0OR15.1OR1.2AND.NOT1.2AND.NOT1.3AND.NOT1.4AND.NOT1.4WRT15.1WRT15.O6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.4PLC的工作過程1.PLC程序執(zhí)行過程第一階段:輸入采樣階段。

在這一階段,PLC以掃描方式讀入所有輸入端子的輸入信號,并將輸入信號存入輸入映像區(qū)(是系統(tǒng)準備好的RAM的某一地址區(qū)域),此時輸入映像寄存器被刷新。在程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段中,輸入映像寄存器與外界隔離,其內(nèi)容保持不變,直至下一個掃描周期的輸入采樣階段,才被重新讀入的輸入信號刷新??梢?,PLC在執(zhí)行程序和處理數(shù)據(jù)時,不直接使用現(xiàn)場當時的輸入信號,而使用上一個輸入采樣周期輸入映像區(qū)中的數(shù)據(jù),使執(zhí)行整個用戶程序過程中使用的輸入原始數(shù)據(jù)完全相同。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.4PLC的工作過程第二階段:程序執(zhí)行階段。

在執(zhí)行用戶程序過程中,PLC按用戶以梯形圖方式編寫的程序順序,以從上到下、從左到右的順序?qū)φZ句逐個掃描。但遇到程序跳轉(zhuǎn)命令,則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來決定程序跳轉(zhuǎn)地址。當指令中涉及到輸入、輸出狀態(tài)時,PLC從輸入映像區(qū)中取出相應(yīng)的當前狀態(tài),然后進行由程序確定的邏輯運算或其他數(shù)字運算,最后根據(jù)程序中的有關(guān)指令將運算結(jié)果存入相應(yīng)的輸出映像區(qū)中的有關(guān)單元,但是這個結(jié)果在整個程序未執(zhí)行完以前不會送到輸出端口上。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.4PLC的工作過程第三階段:輸出更新階段。

在執(zhí)行用戶程序過程以后,PLC進行輸出刷新,將輸出映像區(qū)中的內(nèi)容同時送入輸出鎖存器,然后由鎖存器通過I/O模塊輸出,使輸出端子上的信號變?yōu)楸敬喂ぷ髦芷谶\算結(jié)果的實際輸出。

以上三個階段構(gòu)成PLC工作的一個掃描周期。PLC按工作周期周而復(fù)始地循環(huán)工作,完成對被控對象的控制作用。在兩個工作周期之間,PLC進行編程器鍵入響應(yīng)及自診斷等。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.4PLC的工作過程2.PLC的掃描方式

對于小型PLC,由于I/O點數(shù)比較少,用戶程序相對來說較短,往往采用集中成批處理方式。這樣處理方式雖然降低了系統(tǒng)響應(yīng)速度,卻從根本上提高了系統(tǒng)抗干擾能力,系統(tǒng)可靠性較強。而大、中型PLC由于I/O點數(shù)較多,編制的用戶程序較長,控制功能較強,為了提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度,則采用定周期輸入掃描、輸出、刷新、直接輸入掃描,直接輸出刷新,中斷輸入、輸出和智能化I/O接口等方式。

PLC的基本功能是讀取所有現(xiàn)場輸入設(shè)備的信號,并執(zhí)行控制程序,根據(jù)程序邏輯,控制現(xiàn)場輸出設(shè)備,所以將PLC讀取輸入、執(zhí)行程序和更改輸出的過程稱為掃描。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.4PLC的工作過程

用戶通過編程器或其他輸入設(shè)備將用戶程序輸入PLC,并存入用戶存儲器中。PLC開始運行時,CPU根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)控程序規(guī)定的順序,通過掃描完成下列操作:讀取各輸入點的狀態(tài)或數(shù)據(jù)、執(zhí)行用戶程序、更新各輸出點狀態(tài)、編程器鍵入響應(yīng)以及自診斷。CPU是按讀取輸入、執(zhí)行程序和更改輸出這樣的順序連續(xù)執(zhí)行,而采用周期循環(huán)方式完成的。CPU的整個掃描由兩部分組成,即執(zhí)行用戶程序(程序掃描)和讀取輸入與輸出(I/O刷新)。程序掃描和I/O刷新時分開進行的。用戶完成掃描工作的時間成為掃描時間,整個掃描時間包括程序掃描時間和I/O刷新時間。程序掃描時間長短取決于用戶程序的長短和程序中指令類型,另外還受其他因素影響,如使用遠程I/O子系統(tǒng)時,由于對遠程子系統(tǒng)進行刷新費時而使掃描時間增長。6.1PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理6.1.4PLC的工作過程

PLC在一個掃描周期中,輸入掃描和輸出刷新的時間則是固定的,其隨PLC類型的不同而有所不同。小型PLC的掃描時間為10~20ms。PLC進行相鄰兩次輸入掃描之間的時間間隔稱為一個工作周期,工作周期長短除受掃描周期影響外,還受編程器鍵入響應(yīng)和進行自診斷所用時間的影響,前者所用時間起決定性作用,所以輸出對輸入的響應(yīng)速度主要看掃描時間的長短。一般掃描速度以執(zhí)行1000步指令所用時間來衡量。6.2數(shù)控機床用PLC6.2.1數(shù)控機床用PLC的功能

數(shù)控機床用PLC可分為兩類:一類是專為實現(xiàn)數(shù)控機床順序控制而設(shè)計制造的“內(nèi)裝型”PLC,另一類是輸入/輸出接口技術(shù)規(guī)范、輸入/輸出點數(shù)、程序存儲容量以及運算和控制能力均能滿足數(shù)控機床控制要求的“獨立型”PLC。

數(shù)控機床的控制包含兩個方面:一方面是坐標軸運動的位置控制;另一方面是數(shù)控機床加工過程的順序控制。在討論PLC、CNC裝置和機床的輔助裝置以及強電線路的關(guān)系時,常把數(shù)控機床分為“NC側(cè)”和“MT側(cè)”兩大部分。“NC側(cè)”包括CNC系統(tǒng)的硬件和軟件以及與CNC裝置相連接的外圍設(shè)備。“MT側(cè)”包括機床機械各部分以及液壓、冷卻、潤滑、排屑等輔助裝置,機床繼電器線路和強電線路等。PLC處于NC和MT之間,對“NC側(cè)”和“MT側(cè)”的輸入、輸出信號進行處理。6.2數(shù)控機床用PLC6.2.1數(shù)控機床用PLC的功能

“MT側(cè)”順序控制的最終對象隨數(shù)控機床的類型、結(jié)構(gòu)、輔助裝置等的不同而有很大的差別。一般來說,最終受控對象的數(shù)量和順序控制程序的復(fù)雜程度從低到高依次為CNC車床、CNC銑床、加工中心、FMC、FMS。PLC在數(shù)控機床上有三種不同的配置方式:1)PLC在機床一側(cè),代替了傳統(tǒng)的繼電器、接觸器邏輯控制,PLC有(m+n)個輸入/輸出(I/O)點。2)PLC在電動機電氣控制柜中,PLC有m個輸入/輸出(I/O)點。3)PLC在電氣控制柜中,而輸入/輸出接口在機床一側(cè)。6.2數(shù)控機床用PLC6.2.1數(shù)控機床用PLC的功能1.CNC裝置的輸出信號→機床

CNC裝置的輸出數(shù)據(jù)經(jīng)過PLC邏輯處理,通過輸入/輸出接口傳送到機床側(cè)。CNC給機床的信息主要是M、S、T等輔助功能代碼。

(1)S功能處理

主軸轉(zhuǎn)速可以用S2位代碼或S4位代碼直接指定。例如:某數(shù)控機床的主軸最高轉(zhuǎn)速為4000r/min,最低轉(zhuǎn)速為50r/min,若用S4為代碼,CNC裝置送出S4位代碼至PLC,將進行二-十進制數(shù)轉(zhuǎn)換,稱為二進制后進行限位,當S代碼大于4000時限制S為4000,當S代碼小于50時,限制S為50,此數(shù)值送到D/A轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)換成50~4000r/min相對應(yīng)的輸出電壓,作為轉(zhuǎn)速指令控制主軸的轉(zhuǎn)速;若用S2位代碼指定主軸的轉(zhuǎn)速,應(yīng)首先制定S2位代碼與主軸轉(zhuǎn)速的對應(yīng)表,CNC裝置輸出S2位代碼進入PLC,經(jīng)過一系列處理,很容易實現(xiàn)對主軸轉(zhuǎn)速的控制。6.2數(shù)控機床用PLC6.2.1數(shù)控機床用PLC的功能(2)T功能處理

數(shù)控機床通過PLC可管理刀庫,特別是對加工中心的自動換刀帶來了很大的方便。處理的信息包括選刀方式,刀具累計使用的次數(shù),刀具剩余壽命和刀具刃磨次數(shù)等。

(3)M功能處理M功能事故輔助功能,根據(jù)不同的M代碼,可控制主軸的正、反轉(zhuǎn)和停止,主軸齒輪箱的換擋變速,主軸準停,切削液的開、關(guān),卡盤的夾緊、松開及換刀機械手的取刀、歸刀等動作。PLC向機床側(cè)傳遞的信號主要時控制機床的執(zhí)行元件執(zhí)行信號,如電磁閥,繼電器,接觸器的動作信號及確保機床各運動部件狀態(tài)的信號及故障指示。6.2數(shù)控機床用PLC6.2.1數(shù)控機床用PLC的功能2.機床→CNC裝置

從機床側(cè)輸入的開關(guān)量經(jīng)過PLC邏輯處理傳送到CNC裝置中。PLC傳送誒CNC裝置的信號,主要有機床各坐標基準點信號和M、S、T功能的應(yīng)答信號等。機床傳送給PLC的信息主要有機床操作面板上各開關(guān)、按鈕等信息,其中包括機床的起動、停止,工作方式選擇,倍率值選擇,主軸的正、反轉(zhuǎn)和停止,切削液的開、關(guān),卡盤的夾緊、松開,各坐標軸的點動,換刀及行程限位等開關(guān)信號。6.2數(shù)控機床用PLC6.2.2數(shù)控機床用PLC的形式1.內(nèi)裝型PLC

內(nèi)裝型PLC從屬于CNC裝置,PLC與NC之間的信號傳送在CNC裝置內(nèi)部就可完成,而PLC與機床側(cè)的信息傳送則要通過輸入/輸出接口來完成。6.2數(shù)控機床用PLC6.2.2數(shù)控機床用PLC的形式

內(nèi)裝型PLC具有以下特點:

(1)內(nèi)裝型PLC實際上是作為CNC裝置帶有的PLC功能,一般是作為一種基本功能提供給用戶。

(2)內(nèi)裝型PLC的性能指標是根據(jù)所從屬的CNC系統(tǒng)的規(guī)格、性能、適用機床的類型等確定的,其硬件和軟件部分是被作為CNC系統(tǒng)的基本功能或附加功能與CNC系統(tǒng)一起統(tǒng)一設(shè)計制造的。

(3)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上,內(nèi)裝型PLC既可以與CNC裝置共用一個CPU,也可以單獨使用一個CPU,此時的PLC對外有單獨配置的輸入/輸出電路,而不使用CNC裝置的輸入.輸出電路。

(4)采用內(nèi)裝型PLC,擴大了CNC裝置內(nèi)部直接處理的通信窗口功能,可以使用梯形圖的編輯和傳送等高級控制功能,且造價便宜,提高了CNC裝置的性能價格比。6.2數(shù)控機床用PLC6.2.2數(shù)控機床用PLC的形式2.獨立型PLC

獨立型PLC又稱為通用型PLC。獨立型PLC獨立于CNC裝置,具有完備的硬件和軟件,能獨立完成規(guī)定控制任務(wù)的裝置。數(shù)控機床用獨立型PLC,一般采用模塊化結(jié)構(gòu),裝在插板式籠箱內(nèi),其CPU系統(tǒng)程序、用戶程序、輸入/輸出電路,通信等均設(shè)計成獨立的模塊。獨立型PLC主要用于FMS、CIMS形式中的CNC機床,具有較強的數(shù)據(jù)處理、通信和診斷功能,成為CNC裝置與上級計算機聯(lián)網(wǎng)的重要設(shè)備。6.3FANUCPLC的指令

數(shù)控機床用FANUCPLC有PMC-A、PMC-B、PMC-C、PMC-D、PMC-G和PMC-L等多種型號。PLC有兩種指令:基本指令和功能指令。在設(shè)計順序程序時,一般使用基本指令。若數(shù)控機床執(zhí)行的順序邏輯比較復(fù)雜,僅用基本指令編程會很困難,或規(guī)模較大,這時就應(yīng)借助于功能指令以簡化程序。

在指令的執(zhí)行過程中,邏輯操作的中間結(jié)果暫存于“堆棧”寄存器中,該寄存器由9位組成,按先進后出,后進先出的堆棧原理工作。ST0位存放正在執(zhí)行的操作結(jié)果,其他8位(ST1~ST8)寄存邏輯操作的中間狀態(tài)。當“寫”操作結(jié)果壓入時,堆棧各原狀態(tài)全部左移一位;當“取”操作結(jié)果時,堆棧全部右移一位,最后壓入的信號首先恢復(fù)讀出。6.3FANUCPLC的指令6.3.1基本指令6.3FANUCPLC的指令6.3.1基本指令

基本指令格式如下:

××

0000.0指令操作碼地址號位數(shù)操作數(shù)如RD100.6,其中,RD為操作指令碼,100.6為操作數(shù)據(jù),即指令操作對象。它實際上是PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器某一個單元中的一位。100.6表示第100號存儲單元中的第6位。RD100.6執(zhí)行的結(jié)果,就是把100.6這一位的數(shù)據(jù)狀態(tài)“1”或“0”讀出并寫入結(jié)果寄存器ST0中。6.3FANUCPLC的指令6.3.1基本指令本例中一部分是“塊”操作形式。信號1.0、1.1是一組,1.4、1.5是一組,每一組中的兩個信號是“與”操作,兩組間又是“或”操作,組成一個大塊,信號1.2、1.3、1.6、1.7組成另一大塊,兩大塊之間再進行“與”操作。6.3FANUCPLC的指令6.3.2功能指令

在編制PLC控制程序時,許多控制功能很難用基本功能指令完成(如雙向就近找刀控制功能等),因此,F(xiàn)ANUC系統(tǒng)的PLC提供了功能指令和處理內(nèi)容。1.功能指令的概念

功能指令不能完全用繼電器符號來表示,通常由控制條件、指令名稱、參數(shù)和輸出組成。2.功能指令的格式6.3FANUCPLC的指令6.3.2功能指令6.3FANUCPLC的指令6.3.2功能指令6.3FANUCPLC的指令6.3.2功能指令6.3FANUCPLC的指令6.3.2功能指令6.3FANUCPLC的指令6.3.2功能指令(1)控制條件??刂茥l件的數(shù)量和意義隨功能指令的不同而變化??刂茥l件存入堆棧寄存器中,其順序是固定不變的。(2)指令。功能指令有三種格式,格式1用于梯形圖;格式2用于紙帶穿孔和程序顯示;格式3是用編程器輸入程序時的簡化指令。對于TMR和DEC指令在編程器上有其專用指令鍵,其他功能指令則用SUB鍵和其后的數(shù)字鍵輸入。(3)參數(shù)。功能指令不同于基本指令,可以處理各種數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)本身或存有數(shù)據(jù)的地址可作為功能指令的參數(shù),參數(shù)的數(shù)量和含義隨指令的不同而不同。(4)輸出。功能指令的執(zhí)行情況可用一位“1”和“0”表示,把它輸出到R1軟繼電器,R1軟繼電器的地址可隨意確定,但有些功能指令不用R1,如MOVE、COM、JMP等。6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

END1:高級順序程序結(jié)束指令。END2:低級順序程序結(jié)束指令。

指令格式:

其中,i=1或2,分別表示高級和低級順序程序結(jié)束指令。1.順序程序結(jié)束指令(END1、END2)ENDi6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明一般數(shù)控機床的PLC程序處理時間為幾十毫秒至上百毫秒,對數(shù)控機床的絕大多數(shù)信息,這個處理速度已足夠了。但對某些要求快速響應(yīng)的信號,尤其是脈沖信號,這個處理速度就不夠了。為適應(yīng)對不同控制信號的不同響應(yīng)速度的要求,PLC程序常分為高級程序和低級程序。PLC處理高級程序和低級程序是按“時間分割周期”分段進行的。在每個定時分割周期,高級程序都被執(zhí)行一次,定時分割周期的剩余時間執(zhí)行低級程序,故每個定時分割周期只執(zhí)行低級程序的一部分。也就是說低級程序被分割成幾等分,低級程序執(zhí)行一次的時間是幾倍的定時周期。6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明由上述可知,高級程序越長,每個定時周期能處理的低級程序量就越少,這就增加了低級程序的分割數(shù),PLC處理程序的時間就拖得越長。因此,應(yīng)盡量壓縮高級程序的長度。通常只把窄脈沖信號以及必須傳輸?shù)綌?shù)控裝置要求快速處理的信號編入高級程序,如緊急停止信號、外部減速信號、進給保持信號、倍率信號、刪除信號等。END1在順序程序中必須指定一次,其位置在高級順序的末尾;當無高級順序程序時,則在低級順序程序的開頭指定。END2在低級順序程序末尾指定。6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明在數(shù)控機床梯形圖編制中,定時器是不可缺少的指令,用于順序程序中需要與時間建立邏輯關(guān)系的場合。功能相當于一種通常的定時繼電器。

1)TMR定時器指令。TMR指令為設(shè)定時間可更改的定時器

指令格式:

2.定時器指令(TMR、TMRB)6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明定時器的工作原理是:當控制條件ACT=0時,定時繼電器TM斷開;當ACT=1,定時器開始計時,到達預(yù)定的時間后,定時繼電器TM接通。定時器設(shè)定時間的更改可通過數(shù)控系統(tǒng)CRT/MDI在定時器數(shù)據(jù)地址中來設(shè)定,設(shè)定值用二進制數(shù)表示。例如有:表明4.5s的延時數(shù)據(jù)通過手動數(shù)據(jù)輸入面板(MDI)在CRT上預(yù)先設(shè)定,由系統(tǒng)存入第203號數(shù)據(jù)存儲單元。TM01即1號定時繼電器,數(shù)據(jù)位為206.6。

TMR2034.5sTM01206.66.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明定時器數(shù)據(jù)的設(shè)定以50ms為單位。將定時時間化為ms數(shù)再除以50,然后以二進制數(shù)寫入選定的儲存單元。本例定時4.5s,即用4500ms除以50得90,將90以二進制數(shù)表示為01011010,存入203號數(shù)據(jù)存儲單元,該二進制數(shù)只占用16位的203號數(shù)據(jù)存儲單元中的低8位。

2)TMRB定時器。TMRB為設(shè)定時間固定的定時器。TMRB與TMR的區(qū)別在于,TMRB的設(shè)定時間編在梯形圖中,在指令和定時器號的后面加上一項參數(shù)預(yù)設(shè)定時間,與順序程序一起被寫入EPROM,所設(shè)定的時間不能用CRT/MDI改寫。

該指令規(guī)定預(yù)設(shè)定時間以十進制表示,每50ms為一檔,設(shè)定范圍:0.05~1638.35s。每個TMRB在“內(nèi)部繼電器存儲區(qū)域”中需要3個字符存儲區(qū),該指令的控制數(shù)據(jù)地址要用其中的起始地址號。

6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明1)功能:在BCD碼信號等于一個指定數(shù)時,該指令的輸出為1,常用于數(shù)控機床中M、S、T功能的譯碼。

當加工程序中編有M、S、T功能,數(shù)控機床在執(zhí)行這類加工程序時,CNC裝置以BCD代碼形式輸出M、S、T代碼信號。這些信號需要經(jīng)過譯碼才能從BCD碼狀態(tài)轉(zhuǎn)換成具有特定功能含義的一位邏輯狀態(tài)。2)格式:3)DEC工作原理:當控制條件ACT=0時,不譯碼,譯碼結(jié)果繼電器R1斷開;當控制條件ACT=1時執(zhí)行譯碼,當指定譯碼信號地址中的代碼與譯碼規(guī)格數(shù)據(jù)相同時輸出R1=1,否則輸出R1=0.譯碼輸出R1的地址由設(shè)計人員確定。4)譯碼信號地址:包含2位BCD碼的代碼信號地址,如對M功能譯碼時,地址為F151。

3.譯碼指令(DEC)6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明5)譯碼規(guī)定數(shù)據(jù):

其中01:將被譯碼的2位BCD碼的高位置0,僅對低位譯碼;10:將被譯碼的2位BCD碼的低位置0,僅對高位譯碼;11:對被譯碼的2位BCD碼譯碼。6)結(jié)果輸出R1:在指定地址中的被譯碼代碼信號等于一個指定的值時R1為1,反之為0.R1的地址由設(shè)計人員指定。

例:M30的譯碼梯形圖及語句表0067為譯碼信號地址,3011表示對譯碼地址0067中的2位BCD碼的高低位均譯碼,并判斷該地址中的數(shù)據(jù)是否是30,譯碼后的結(jié)果存入228.1地址中。

6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(1)功能:用于數(shù)控機床的各種不同目的,其中的預(yù)置和計數(shù)值均為BCD碼。具體功能如下:1)預(yù)置計數(shù)器:在計數(shù)到達預(yù)置值時計數(shù)器輸出一個信號,預(yù)置數(shù)可以通過CRT/MDI面板或PMC控制程序輸入。2)環(huán)形計數(shù)器:當計數(shù)器到達預(yù)置值時,下一個計數(shù)信號使它回到初始值。3)加/減計數(shù)器:計數(shù)器可以作加法,也可以作減法。4)初始值的選擇:初始值可以選0,也可以選1。

4.計數(shù)器指令(CTR)13245678預(yù)置值:8初始值:16.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(2)計數(shù)指令格式:

6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(3)控制條件:1)指定初始值。CNO=0:計數(shù)從0開始。CNO=1:計數(shù)從1開始(0不使用)。2)指定加或減計數(shù)器。UPDOWN=0:加法計數(shù)器(從0或1開始)。UPDOWN=1:減法計數(shù)器(從預(yù)置值開始)。3)計數(shù)器復(fù)位。RST=0:復(fù)位釋放。RST=1:復(fù)位使能。

復(fù)位時計數(shù)器的輸出R1變?yōu)?,現(xiàn)行計數(shù)值恢復(fù)到初始值。4)計數(shù)信號(ACT)。

注意:僅在復(fù)位請求時才將RST置1,否則失電保持存儲器可能失效。

6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(4)計數(shù)編號

從1開始制定計數(shù)器號,主要是為了便于編程,在運行中不起作用,但不能省略。

(5)計數(shù)器控制數(shù)據(jù)地址

指定計數(shù)器控制數(shù)據(jù)地址區(qū)的首地址,一個計數(shù)器要求失電保持存儲器中5個連續(xù)的字節(jié),計數(shù)器的預(yù)置值可通過CRT/MDI面板輸入,預(yù)置值的設(shè)定范圍為0~9999。

(6)計數(shù)器輸出R1

計數(shù)到達預(yù)置值時R1置1,R1的地址可以任意選定。

6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(1)功能

用于控制數(shù)控機床中的旋轉(zhuǎn)運動。例如可以對刀庫、回轉(zhuǎn)工作臺等實現(xiàn)選擇最短途徑的旋轉(zhuǎn)方向;計算現(xiàn)在位置和目標位置之間的步數(shù);計算目標前一個位置的位置數(shù)或達到目標前一個位置的步距數(shù)。

(2)格式

5.選擇控制指令(ROT)6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(3)控制條件1)指定旋轉(zhuǎn)器分度位置的起始號。RNO=0:起始號為0。RNO=1:起始號為1。2)指定處理數(shù)據(jù)的位數(shù)。BYT=0:2位BCD碼。BYT=1:4位BCD碼。3)指定是否需要按最短路徑選擇旋轉(zhuǎn)方向。DIR=0:沒有方向選擇(僅有向前方向)。DIR=1:按最短路徑選擇旋轉(zhuǎn)方向。4)指定運動條件。POS=0:計算目標位置數(shù)據(jù)。POS=1:計算目標位置前面一個位置的數(shù)據(jù)。6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明5)指定計算位置或計算步數(shù)。INC=0:計算位置號,如果計算目標位置前面一個位置的位置號,指定INC=0,POS=1。INC=1:計算步數(shù),如果現(xiàn)行位置與目標位置之間的步數(shù),指定INC=1,POS=0。6)執(zhí)行命令。ACT=0:不執(zhí)行ROT指令,R1不變化。ACT=1:執(zhí)行ROT指令,通常情況ACT=0;要求計算結(jié)果時,ACT=1。

(4)旋轉(zhuǎn)器的分度數(shù)

指定旋轉(zhuǎn)器的分度數(shù)。

(5)現(xiàn)行位置地址

指定存放現(xiàn)行位置的地址。

6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(6)目標位置地址

指定存放目標位置的地址(或命令值),例如存放CNC裝置輸出的T代碼的地址。

(7)計算結(jié)果存放地址

存放計算得到的到達目標位置、目標位置前一位置的步數(shù)或目標位置前一位置分度號。

(8)旋轉(zhuǎn)方向輸出R1

通過最短路徑計算后得到的旋轉(zhuǎn)方向由R1輸出。R1=0時,旋轉(zhuǎn)方向為向前(FDR);R1=1時,旋轉(zhuǎn)方向為向后(REV)。R1的地址由設(shè)計人員指定。6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(1)功能

將一個指定地址中的數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)的一部分送到另一個指定的地址中。即將梯形圖中寫入的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)地址中存放的數(shù)據(jù)進行邏輯“與”運算,并將結(jié)果傳送到指定地址。也可用于將指定地址里的位信號不需要的位消除掉。

(2)格式

6.邏輯乘積傳送指令(MOVE)6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(3)控制條件ACT=0:不執(zhí)行傳送指令。ACT=1:執(zhí)行傳送指令。

例:利用MOVE指令從處理器中的數(shù)據(jù)地址X2中取出低5位代碼信號,再傳送到地址R780中的處理過程。代碼信號地址R780代碼信號地址X2其他信號7654321000011111低4位選取數(shù)據(jù)位選取地址高四位選取數(shù)據(jù)765432106.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(1)功能

將基準值和比較值進行比較。

(2)格式

(3)控制條件1)指定數(shù)據(jù)尺寸。BYT=0:比較的數(shù)據(jù)為2位BCD碼。BYT=1:比較的數(shù)據(jù)為4位BCD碼。

7.比較指令(COMP)6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明2)執(zhí)行命令。ACT=0:不執(zhí)行COMP指令,R1的狀態(tài)不變。ACT=1:執(zhí)行COMP指令,并將結(jié)果輸出至R1。

(4)基準數(shù)據(jù)格式。0:指定居住呢數(shù)據(jù)為一個常數(shù)。1:指定基準數(shù)據(jù)為一個數(shù)據(jù)的地址。

(5)基準數(shù)據(jù)。

可以是一個常數(shù)或一個數(shù)據(jù)的地址,它由參數(shù)來設(shè)定。

(6)比較值地址。

指定存放比較值的地址。

(7)比較結(jié)果輸出。R1=0:基準值>比較值。R1=0:基準值<比較值。6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(1)功能

檢查基準值和比較等旋轉(zhuǎn)體是否達到目標位置。

(2)格式

(3)控制條件1)指定數(shù)據(jù)格式。BYT=0:檢查的數(shù)據(jù)為2位BCD碼。BYT=1:檢查的數(shù)據(jù)為4位BCD碼。

8.符合指令(COIN)6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明2)執(zhí)行命令。ACT=0:不執(zhí)行COIN指令,R1的狀態(tài)不變。ACT=1:執(zhí)行COIN指令,并將結(jié)果輸出至R1。

(4)基準數(shù)據(jù)格式。0:指定居住呢數(shù)據(jù)為一個常數(shù)。1:指定基準數(shù)據(jù)為一個數(shù)據(jù)的地址。

(5)基準數(shù)據(jù)。

可以是一個常數(shù)或一個數(shù)據(jù)的地址,它由參數(shù)來設(shè)定。

(6)比較值地址。

指定存放比較值的地址。

(7)比較結(jié)果輸出。R1=0:基準數(shù)據(jù)≠比較數(shù)據(jù)。R1=0:基準數(shù)據(jù)=比較數(shù)據(jù)。6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明

(1)功能

用來檢索數(shù)據(jù)表中的一個指定數(shù)據(jù),并支出該數(shù)據(jù)的內(nèi)部地址,常用于刀具T代碼的檢索。

(2)格式

9.數(shù)據(jù)檢索指令(DSCH)6.3FANUCPLC的指令6.3.3常用功能指令的說明(3)控制條件1)指定處理數(shù)據(jù)的位數(shù)。BYT=0:數(shù)據(jù)表的

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