數控機床工作方式選擇PMC程序編制方法

方映

摘 要 數控機床的工作方式主要包括EDIT、參考點、自動、手動、MDI、DNC、手輪等，需要設計對應的PMC梯形圖程序，將方式選擇按鍵的輸入信號X通過PMC程序運行后，變為輸出的到NC的G信號，NC獲取G信號后換算出F信號，再輸出給PMC，PMC根據F信號來控制機床的動作或加工過程，本文介紹了方式選擇梯形圖設計的三種方法。

關鍵詞 數控機床 工作方式 PMC 梯形圖

1數控機床的工作方式

機床操作人員進行零件加工時，首先要選擇機床的工作方式，圖1是某數控機床的工作方式選擇按鍵，數控系統通過工作方式按鍵，對操作機床的動作進行分類。在選定的工作方式下，只能做相應的操作。

2 FANUC數控機床PMC

PMC是專用于數控機床的可編程邏輯控制器，完成數控機床外圍輔助電氣部分的自動控制，是以微處理器為中心，可視為繼電器、定時器、計數器的集合體。

2.1 PMC接口與地址

以FANUC 0i Mate-TD數控系統為例，PMC與機床側和NC側的信號交互所需的地址類型有四種，如表1所示。

2.2 PMC的控制流程

PMC對用戶程序采用循環掃描工作方式，在工作方式選擇控制中，PMC的執行過程分為4個步驟，如圖2所示。首先，PMC以掃描方式將工作方式按鍵信號X狀態讀入到輸入寄存器中。接著，執行PMC程序，運算出G信號送給NC。然后NC根據收到的G信號運算出F信號。最后PMC讀入確認信號F，經過邏輯運算得出Y信號，輸出給機床側。

2.3 PMC程序的控制要求

數控系統對工作方式選擇程序的控制要求有3點：按下“自動”/“EDIT”/“MDI”/“DNC”/“參考點”/“手動”/“手輪”工作方式按鍵，CNC系統處于相應工作方式，相應的工作方式指示燈亮；松開工作方式按鍵，CNC系統仍處于該工作方式，其工作方式指示燈亮；七種工作方式之間可相互切換。

PMC編程涉及到的外部輸入/輸出信號共四類，其中送給NC的G信號和NC確認信號F的地址是固定的，由數控系統決定， PMC編程人員不能更改。機床側的X和Y信號由機床電氣線路決定，現以某應用FANUC 0i Mate-TD數控系統的機床為例，羅列PMC的輸入/輸出信號表，如表2所示。

根據程序的控制要求，可以有3種控制方法實現。

3工作方式選擇PMC程序編制

3.1采用七鍵互鎖的方式

因七個方式選擇之間要能相互切換，可以用七鍵互鎖的方法編程，把按鍵信號通過互鎖運算出PMC內部的R信號，在根據表2將R信號組合得到G43信號，然后將系統的F信號來接通Y。此方法可靠性高，邏輯簡單，再此不做詳述。

3.2根據信號表直接運算G43

此方法采用PMC內部繼電器R1.7做七鍵的切換，根據信號表3，圖3所示的是G43.0信號的運算邏輯，其余的G43信號獲取法方法與此類似。

3.3利用二進制代碼轉換運算G43

此種方法的流程圖如圖4所示，首先對七個按鍵的X信號進行編碼，以二進制的形式存放在R202中，再利用下降沿檢測指令SUB58和二進制傳送指令SUB43將代碼鎖存，最后用二進制轉換指令SUB27運算出G43信號。

二進制的轉換信號表如表4所示。

此種設計方法邏輯嚴密，可靠性高，程序的可讀性強。

4結束語

采用以上3種設計方法編寫的PMC程序經實踐驗證皆正確，且控制效果良好。PMC程序設計是一個孰能生巧的工作，需要在工作學習過程中不斷探索與總結。

參考文獻

[1] 張志軍.FANUC數控機床操作面板PMC程序設計[J].自動化與儀器儀表，2015（07）：66-68.

[2] 唐國蘭.數控機床操作方式的 PMC 程序設計與應用[J].工業控制計算機，2014（08）：137+140.

[3] 李小軍.基于FANUC系統的數控機床PMC編制 [J].產業與科技論壇，2016（12）：59-60.

[4] 余運昌.操作面板與PMC通信方式的研究[J].機床與液壓，2011（14）：115-116.