机床的PMC程序分析Word下载.docx
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于是在N460中执行回转控制功能指令，其输出为正反转信号，并且将目标位置的前一个位置计算输出到R859，因此在N62和N63中，设置了2号和好号计数器，当刀库正转和反转时，分别组成加法和减法计数器。
其中2号计数器为主工作计数器，3号计数器为比较计数器，当刀库停止运转时，将2号和3号计数器的计数值进行比较，如果一致，则表明机床刀库运转正常，否则表示计数出错。
2，3号计数器的预置值为30。
R858中的数据为T代码的目标刀套位置，在N588中将R858传送给D602，即D602中为目标刀套的数据，在N589中，始终比较2号计数器与D602的数据值是否一致，如果一致，则将N96中的刀库快速指令MHSLM（R764.1）复位，机床关断启动/减速电磁阀Y51.5。
直到压上道库到位限位开关MGFIN（X6.7）。
此时，PMC关断刀库正转或反转电磁阀Y51.3或Y51.4。
刀库的分度结束。
2.机床准备好输出MRDY（Y48.0）
机床的准备好输出Y48.0包括以下内容：
强电回路中的K001吸合X16.7为“1”并且伺服准备好；
控制器打开或延时定时器所设置的时间，并且没有电机过热现象发生；
紧急停止信号*ESPA闭合；
主轴单元没有报警。
在延时到2号定时器所设置的时间后，进行机床指示灯的检测。
通过PMC参数D689.0为“1”，可以在开机后自动检测；
或是在MDI方式下，同时按下“+Z”和“-Z”键，可进行指示灯的检测。
3.操作面板来的信号控制（从N111开始到N210）
从PMC程序的N0112开始为机床的操作面板的控制信号处理。
X22.0到X22.2为来自操作面板上的操作方式选择编码信号。
作出如下处理：
X22.2
X22.1
操作方式
方式选择0（MS00）
1
方式选择1（MS01）
方式选择2（MS02）
方式选择3（MS03）
方式选择4（MS04）
方式选择5（MS05）
方式选择6（MS06）
方式选择7（MS07）
其中方式选择0，1，2组成自动方式AUTOMODE1（R704.0）；
方式选择，4，5，6，7组成手动方式MANUALMODE1（R704.1）。
将以上的方式组合信号传输给NC（G122.0,G122.1,G122.2）。
根据机床PMC与NC的通讯信号的组成，方式的选择如下表。
G120.0
G120.1
G120.2
方式
MDI方式
AUTO方式
EDIT方式
MPG手摇脉冲方式
JOG方式
THDL示教方式
TJOG示教方式
DNC功能的启动用M功能的M70打开；
用M71关闭。
存储位D686.1。
并由该存储位传送给G127.5。
在AUTO方式下，G127.5为“1”，就表示DNC（DIRECTNCINPUT）功能启动，通过外部设备，如PC机，纸带机等外部传输设备就可以将外部的加工程序输入到NC的缓冲区域内。
NC在此方式下，执行程序就以缓冲区内的程序来编译运行，而且它可以不考虑NC的内部存储器的大小，可以实现海量加工。
在JOG（MS6）方式下，机床操作可以打开RT（G121.6）
在HOME（MS7）方式下，机床将ZRN（G120.7）置位。
表示机床进入回参考点方式。
操作选择按钮“单段SBK”（X17.1）；
“选择停止OSP”（X17.2）；
“程序段跳转BDT”（X22.5）；
“冷却手动开CLNTPW”（X17.7）；
“冷却自动开CLNTTAPE”（X17.3）；
“手动刀库操作ATCDXM”（X22.7）；
“绝对值有效ABSM”（X18.7）；
“辅助功能有效KPNLM”（X20.1），只有在该按钮起作用之后，下列机床的辅助动作才可以正常执行；
“辅助功能启动AUX”（X18.2）；
“螺旋排屑器启动SCRWCOVR”（X22.6）；
“试运行DRN”（X16.2）；
“程序重新启动SRN”（X18.3）；
“机床锁住MLK”（X16.3）；
“Z轴忽略ZNG”（X17.0）；
“NC辅助功能锁住AFL”（X22.3）；
“程序结束自动断电APFM”（X22.4）；
“手动刀库操作ATCM”（X16.0）。
PMC程序对上述信号处理均以信号脉冲方式处理。
●单段信号的处理SBK（G116.1）
按下单段按钮，机床可以进入自动方式的单程序段处理状态。
如果机床内部有报警或操作信息产生，机床也进入单段运行模式。
其中D687.0作为存储信号，如果D687.0为“1”，则进入单段操作。
（还包括以下指令执行后，机床同样进入单段操作：
M00，M01，M02等M指令。
●程序段跳转指令按钮处理BDT（G116.0）
如果在操作面板上按下BDT按钮，则机床在自动方式下执行指令时，遇到带有“/”的程序段就会自动跳过，也就是说不执行带有“/”的程序段。
D687.2为脉冲信号的存储寄存器。
●手动方式的冷却CLNTPWR和自动冷却CLNTTAPE的控制Y86.1,Y86.2
自动冷却的存储信号寄存在D687.3中，手动冷却的存储寄存信号寄存在D687.4中。
并且将该信号给输出控制Y86.1和Y86.2。
●螺旋排屑器控制Y86.7
在保持型的寄存器D688.5中，存储了螺旋排屑器的控制状态。
D688.5=1时，输出给Y86.7，使机床的螺旋排屑器自动工作。
●试运行控制HZ/DRN（G118.7）
在保持型存储器D687.5中保存该信号，并输出给G118.7。
此时机床按照所设定的试运行速度运行，而不采用程序中编制的进给速度。
●程序重新启动SRN（G103.0）
在保持型存储器D687.6中保存该信号，并输出给G103.1。
●机床锁住MLK（G117.1）
机床锁住的按钮信号存储在D687.7中，并且输出给G117.1。
当G117.1为“1”时，机床的进给轴都保持不动，但数字在变化。
●Z轴忽略信ZNG（G103.6）
Z轴忽略信号G103.6为“1”时，如果机床在运行时，Z轴表现为数值变化，而其实际位置并不移动。
其存储在D688.0中。
●NC辅助功能锁住信号AFL（G103.7）
NC辅助功能锁住信号起到将程序执行是碰到的M，S，T等辅助功能的代码不输出。
即在此情况下，机床不会执行诸如换刀，自动开冷却，主轴旋转的辅助动作。
该信号将存储在D688.1中。
●手动绝对值坐标运动信号*ABSM（G127.2）
*ABSM（G127.2）=0，表示该功能有效，其存储在D689.4中。
该功能为：
在机床在手动或手摇脉冲发生器操作的时候，其在工件坐标系中的计数值是否以现在位置为准。
当*ABSM（G127.2）=1时，表示机床坐标系由绝对值计数改为相对值计数。
a）机床指示灯的输出介绍
●单段操作指示灯：
Y84.7。
在机床进入单段操作的时候，该指示灯由D687.0置位。
●机床坐标为绝对值计数指示灯Y86.3。
如果计数为绝对值，该指示灯就点亮。
●选择停止指示灯Y86.0。
如果选择了机床操作的选择停止方式，在机床处理M01指令时，机床就自动停止。
进入进给保持状态，除非再按循环启动按钮，再次启动程序。
●自动方式冷却指示灯Y86.2。
如果在机床的自动加工中，选择了CLNTTAPE按钮，机床的冷却按照机床的加工程序指令开起或关闭冷却。
Y86.2由D687.3置位。
●手动换刀指示灯Y84.2。
如果选择了机床操作面板上的ATC按钮，该输出由D688.2置位。
●手动开起冷却指示灯Y86.1。
在机床加工中选择手动操作冷却开起与关闭，该指示灯就相应点亮。
该输出有保持型寄存器D687.4置位。
●螺旋排屑器启动指示灯Y86.7。
螺旋排屑器启动指示灯Y86.7由保持型寄存器D688.5置位。
●试运行指示灯Y84.4。
试运行指示灯Y84.4由D687.5置位。
如果选择了机床操作面板上的试运行按钮，机床就进入试运行方式，并且输出到指示灯。
●机床锁住指示灯Y84.5。
如果在机床的操作面板上选择了机床锁住功能，机床就进入所住状态，并将此指示灯点亮。
该指示灯由D687.7置位。
●Z轴忽略指示灯Y84.6。
如果要选择Z轴忽略功能，机床对Z轴锁住，如果Z轴有运动指令，此时Z轴不移动，但其数值会发生改变。
该指示灯由D688.0置位。
●倍率有效指示灯Y82.1。
该指示灯由D686.2置位。
●NC辅助功能锁住指示灯Y80.0。
如果选择了NC辅助功能锁住功能，机床在处理和执行程序时，不输出M，S，T等辅助功能指令。
并且将该指示灯点亮，该信号的输出由保持型存储器D688.1置位。
4.主轴及进给轴的控制信号（从N211开始到N293）
a）主轴倍率控制SPA，SPB，SPC（G103.3，G103.4，G103.5）
通过PMC的功能指令CODB（SUB27）将X21.5，X21.6，X21.7的拨段开关编码信号进行译码。
并传输给R792的BIT0，1，2。
经过下表的编码形式给出主轴的倍率控制百分比。
G103.5
G103.4
百分比
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
120%
机床的主轴实际转速按指令值与倍率的乘积来控制。
如果机床执行的加工指令为刚性攻丝或攻螺纹时，将SPA，SPB，SPC强制置成“0”，即机床的主轴转速始终为100%，而不去理会实际的主轴倍率的开关位置。
b）机床的轴控制
在机床的进该轴的控制信号的处理上，将所有轴禁止信号*ILK9（G117.0）强制置为“1”。
1）X轴的禁止控制*ITX（G128.0）
在防护门闭锁X10.7（或防护门闭锁解除打开X12.1）的情况下，两者中的任何一个信号变为1，并且延时0.5秒之后（固定定时器TMRB5），如果伺服系统OK信号SA（F148.6）为“1”。
*ITX就为“1”。
这时，可以自动的方式下来操作X轴。
而在JOG方式下可以不考虑防护门是否关闭。
2）Y轴的禁止控制*ITY（G128.1）
Y轴的轴禁止条件如同X轴，并且还加了一个条件，如果有换刀指令M06执行过程中，Y轴的运动也罢被禁止。
而X轴不受此条件的限制。
3）第4轴禁止信号*IT4TH（G128.3）
第4轴的运行条件为4轴松开，由于第4轴为蜗轮，蜗杆传动的机械结构，因此必须在它机械锁紧不见松开之后，才可以转动。
其夹紧，松开位置的检测信号为X10.5和X10.4。
如果第4轴夹紧到位之后，指示其夹紧的指示灯会点亮。
4）Z轴的禁止信号*ITZ（G128.2）
Z轴的禁止条件与Y轴的条件差不多，在换刀过程中不允许其运动。
另外，Z轴在运动时，抱闸制动器必须打开，不然Z轴就处于禁止状态。
Z轴的禁止条件中还加入了换刀的机械手必须在原为，也就是说必须保证主轴箱体的运动不会受机械手的碰撞。
其状态寄存在R750.7中。
5）机床的回零操作与控制
回参考点的方法可以分为如下两种：
D689.5为“1”，机床的回参考点操作只需按相应的+X，+Y，+Z，和+4键，机床在回参考点的方式下，自动往正方向搜寻原点（即参考点）。
下面对N227到N230内的信号加以解释：
ZPX，ZPY，ZPZ，ZP4（对应F148.0，F148.1，F`148.2，F`148.3）分别为X，Y，Z，和第4轴回到参考点，也就是机床的原点后，各个位会自动置“1”。
6）手动操作机床的轴的运动
如果机床的操作方式选择为手动操作，即在手动方式下，只要以下信号为“1”，机床的各个轴就会按所指定的方向运动。
G116.2，G117.2，G118.2，G119.2，分别为+X，+Y，+Z，+4运动信号；
而G116.3，G117.3，G118.3，G119.3则分别为-X，-Y，-Z，-4运动信号。
从梯形图的N231到N238分别对上述信号作出置位。
以+X运动为例。
如果在除回参考点的方式之外的手动方式中，按下操作面板上的“+X”键（X14.0），机床就置位G116.2。
如果在回参考点的方式下，X轴往+方向运动压上回参考点挡块，信号*DECX（X16.5）由“0”变为“1”，机床就按照机床参数所设定的速度减速运行，直到离开参考点挡块，待*DECX信号从“1”又变回到“0”，然后控制系统开始搜索X电机编码器内部的I0信号。
按参数设定的偏置值运动相应的距离后停止。
如果机床在原点位置直接回参考点，此时机床的“参考点附近”检测开关X0.0处于断开状态，因此G116.2无法接通，而只能接通-X（G116.3）信号。
所以机床就将往“-”方向先退出和离开回参考点挡块的位置。
直到*DECX（X16.5）和*XNZLS（X0.0）为“1”时，将+X接通，自动执行上述的回参考点过程。
其他的轴的运动处理基本和X轴一样。
5.程序的启动ST（G120.0）和进给保持信号*SP（G121.5）处理
程序启动ST信号，在AUTO或MDI方式中，由“0”变“1”，就将启动加工程序。
在PMC程序中，ST信号由（ST2，DST2，2ST2，D2ST2来启动。
）
a）2ST2为有主轴旋转的情况下的启动，条件为：
启动按钮STM（X12.2）按下，并且操作面板上的钥匙开关打到PANEL上（根据PMC参数D683.3来确定是否要有此操作）。
如果主轴没有正反转或者是主轴的转速到达指令值的情况下，并且是在AUTO方式下。
其他的条件为机床发出了正转或反转指令（换档的情况）并且主轴的转速达到了指令值，机床防护门关闭，进给保持信号*SP为“1”，机床准备好，没有复位信号发出，这些条件的组成循环启动中间标记2ST2（R712.6）。
b）ST2（R712.7）信号组成有如下的信号组成：
打开了选择停止（OPTIONALSTOP）方式下进入了单段方式。
并且机床准备好MRDY（Y48.0）为“1”，在按下循环启动STM（X12.2）按钮后，ST2就置位为“1”。
c）在MDI方式下，按下OUTPUT/START键替代机床操作面板上的循环启动STM按钮，在此情况下，DST（F150.5）为“1”。
其他的信号处理与上面的两种情况一样。
d）机床的进给保持信号*SP（G121.5）包括以下条件：
防护关闭情况，机床操作面板上的进给保持按钮SPM（X12.3），机床有报警信息，或M代码不存在，伺服系统没有准备好。
e）M00，M01，M02（F154.7，F154.6，F154.5）代码的处理。
M00为程序无条件停止；
M01为可选择的停止；
M02为程序停止。
f）X，Y轴的镜像功能G127.0,G127.1。
g）程序保护钥匙KEDTM（X20.0）有效
h）增量方式编码信号MP1/MP（G120.0）和
其编码信号来自X19.2，X19.3，X19.7。
i）手轮和快速倍率的编码信号HY/RV2（G117.7），HX/RV1（G117.6）处理。
j）进给倍率的编码信号*OV1（G121.0*OV1（G121.1）,）,*OV2（G121.1）,*OV4（G121.2）,手动倍率修调选择JOV1（G104.0）。
JOV2（G104.1）,JOV4（G104.1）,JOV8（G104.1）。
*OV1
*OV2
*OV4
*0V8
OVRI=0
OVRI=1
0%
150%
10%
140%
20%
130%
30%
40%
手动速度设定为100mm/min。
k）回参考点指示灯
机床在回参考点方式下，机床的各个轴回在参考点之后，输出ZPX（F148.0），ZPY（F148.1），ZPZ（F148.2），ZP4（F148.3）成为”1”信号。
由此信号置位指示灯的输出：
Y80.3,Y80.4,Y80.5,Y80.6，点亮指示灯。
l）循环启动指示灯和进给保持指示灯
循环启动指示灯和进给保持指示灯的输出地址为Y82.6和Y82.7。
如果机床进入循环启动状态，即进行程序的自动加工，内部信号STL（F148.5）置成“1”，然后输出给Y82.6。
进给保持信号SPL（F148.4）在机床进入进给保持的状态时，将输出Y82.7置位，点亮相应的指示灯。
6.M代码的译码处理（从N294~N357）
M代码的译码处理方式为：
首先将代码个位进行译码，将从F151.0到F151.3，译码成MX.0~MX.9。
如果有MF信号选通M代码，则译码M代码的十位（高4位F151.4到F151.7）。
因此可以组成M00~M99的译码信号，供不同的M功能触发。
7.M功能的触发与处理
●如果机床选择汽雾润滑主轴垂孔（D688.3为功能开关），将其输出到Y48.6。
●如果机床安装了第4轴，可以通过指令M10和M11进行回转台的自动松开和夹紧的动作（Y53.5）。
●M22，M23，M24为备用的辅助功能，通过输入并执行指令M22，M23，M24可以实现Y52.7，Y53.0，Y53.1的中间继电器的动作。
●机床冷却泵的启动条件：
水箱的液位在最低水位之上CPSH（X2.2）；
机床准备就绪MRDY（Y48.0）；
冷却泵断路器Q20，Q21，Q30，Q31正常*CPOL（X0.3）；
紧急停止状态正常*ESP（G121.4）。
●对选择的M代码译码检测，在机床所定义的M代码之外的M代码，可以输出相应的报警信息R734.6。
●M27为机床的可选择功能：
工件坐标系自动检测探头有效，M28为取消该功能。
其输出的中间继电器Y53.3。
●梯形图的N373到N375处的处理与电气原理图不符。
X8.4为切屑提升器，而PMC程序中所用的信号输入为OMER和SKIPM（X8.7探头跳过）。
●M29功能的说明：
为刚性攻丝的前提条件。
●主轴的控制：
1）主轴中断1控制：
条件为没有复位信号R701.5；
刀具夹紧位置检测信号正常TCLS（X6.2）；
机床没有进行错误清除R743.0；
没有M06指令；
没有M19指令；
主轴冷却系统没有故障R830.5；
刚性攻丝没有报警；
防护门关闭。
2）主轴中断2控制：
没有齿轮换档情况R739.5；
齿轮档换档结束信号R740.5。
3）主轴停止控制：
自动方式中，主轴在运转过程中，在正转时，发出反转指令；
在反转时，发出正转指令；
或是在运转时发出停止转动指令M05。
在手动运转的情况下，按下主轴停止按钮STPM（X12.6）。
或者为机床的主轴模块SPM发生故障，并发出*ESPA（G230.1）。
4）主轴暂停控制：
机床执行到选择停止M01时OSPLP（Y82.2）；
防护门关闭状态出错DRILK（R7157）；
机床的刀具夹紧位置检测出错TCLS（X6.2）。
5）从N385到N404为机床主轴运转的状态保持信号。
其中包括了主轴的正反转状态的保持与中断，其中包括机床输入了没有预置或定义的M代码，机床产生相应的报警，使得主轴停止；
主轴定位的指令的保持与中断；
主轴定位的取消，条件为：
清除机床错误报警；
机床发出正反转指令；
用M20指令取消M19指令；
有新的转速输入并执行；
主轴单元发生紧急停止报警。
主轴的停止信号*SSTP（G120.6）有以下条件：
有刚性攻丝指令M29输入；
输入并执行了定位指令M19；
或是主轴进行齿轮档的变换。
6）主轴齿轮档的变换控制：
其
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