FIDIA數控系統工件零點偏置防錯功能開發與應用

■ 昌河飛機工業（集團）有限責任公司 （江西景德鎮 333002） 胡 輝

在零件實際加工過程中，受材料變形、環境溫度、設備精度、刀具磨損及加工方法等因素的影響，零件的厚度會出現過厚或過薄的情況，這時需要操作者根據實際加工情況，對該工件的零點在某個方向進行偏置，這樣整個加工程序會整體偏移，使得最終加工結果滿足設計公差要求，FIDIA數控系統將該功能稱之為CQA（原點偏移）。操作者在手動設置CQA過程中，由于疏忽，如果偏置值設置過大，輕則造成工件報廢，重則造成設備撞機。為預防該錯誤發生，本文以FIDIA數控系統為例，介紹了工件零點偏置防錯功能開發方法。

1. 工件零點偏置防錯功能介紹

操作者在FIDIA數控系統CQA界面中輸入偏置值，如圖1所示，對于數控系統本身來說，并不具備對該值大小進行判斷的功能，這就需要額外進行功能的開發，對該值進行實時監控，一旦該值大于某個設定值，數控系統會自動彈出提示信息，提示操作者對輸入值進行檢查復核，防止錯誤的發生。

圖1 CQA設定界面

2. 工件零點偏置防錯功能開發步驟

該功能的開發步驟是利用數控系統自帶的PLC循環功能，在PLC主程序中增加一段PLC程序，將CQA系統參數輸入值讀入PLC某個變量，然后將該輸入值與設定值（本文以0.1mm為例，可在PLC程序中根據需要修改）進行比較，如果大于該值，則數控系統自動彈出PLC報警信息。

首先在PLCxxx.DEF文件中，增加一個長實數類型寄存器：.LONG CQAVALUE，一個報警信息號的內存位：.MBIT MPRI001。

在PLCxxx.PLC主程序中，增加以下子程序：

READP “CQA ZP”, CQAVALUE；將CQA在Z軸方向上的偏置值讀入到CQA VALUE變量中

IFLT NEG CQA VALUE ；如果CQA VALUE為負值，則將該值取反

CMP 100L，CQA VALUE ；將0.1與CQA VALUE變量值相減

IFGE JUMP PINI_001A ；如果≥0，則跳轉到PIN_001A程序；＜0，則繼續往下執行

ACL MPRI001；讀取MPRI001內存位

IFEQ DBMSG 1；如果該位為0，則顯示定義的第一條PLC信息

BSET MPRI001；將MPRI001置為1

PEND ；程序結束

PINI_001A: ；程序入口PIN_001A

ACL MPRI001；讀取MPRI001內存位

IFEQ PEND ；如果MPRI001為0，則程序結束；為1，則繼續往下執行

BCLR MPRI001；如果為1，將MPRI001內存位清為0

PEND ；程序結束PLC001: .ASCIZ

/ATTENTION:CQA VALUE INCORRECT,PLEASE CHECK!/；PLC文本信息ATTENTION:CQA VALUE INCORRECT，PLEASE CHECK!（CQA值不正確，請檢查！），提示操作者對設定值進行檢查復核，該防錯功能生效。

圖2 PLC報警提示信息

將修改后的PLC程序重新進行編譯，加載到數控系統后進行測試，在CQA界面中，在Z軸方向輸入2mm，大于0.1mm，系統界面立即彈出PLC報警信息，如圖2所示，FP1_001

3. 結語

以上PLC程序例子僅僅是對CQA在Z軸方向上的輸入值進行監控，如果需要對X軸和Y軸方向上的輸入值進行監控，只需對程序進行簡單修改，將READP“CQA ZP”，CQA VALUE程序中的“CQA ZP”修改為“CQA XP”或“CQA YP”即可。在數控設備實際加工操作過程中，有可能由于疏忽，造成工件加工超差或設備損壞，作為數控設備維護人員，可通過開發完善的數控系統或設備功能，從技術層面預防事故的發生，提高設備的利用率。