数控机床工作方式选择PMC程序编制方法

方映

摘 要 数控机床的工作方式主要包括EDIT、参考点、自动、手动、MDI、DNC、手轮等，需要设计对应的PMC梯形图程序，将方式选择按键的输入信号X通过PMC程序运行后，变为输出的到NC的G信号，NC獲取G信号后换算出F信号，再输出给PMC，PMC根据F信号来控制机床的动作或加工过程，本文介绍了方式选择梯形图设计的三种方法。

关键词 数控机床 工作方式 PMC 梯形图

1数控机床的工作方式

机床操作人员进行零件加工时，首先要选择机床的工作方式，图1是某数控机床的工作方式选择按键，数控系统通过工作方式按键，对操作机床的动作进行分类。在选定的工作方式下，只能做相应的操作。

2 FANUC数控机床PMC

PMC是专用于数控机床的可编程逻辑控制器，完成数控机床外围辅助电气部分的自动控制，是以微处理器为中心，可视为继电器、定时器、计数器的集合体。

2.1 PMC接口与地址

以FANUC 0i Mate-TD数控系统为例，PMC与机床侧和NC侧的信号交互所需的地址类型有四种，如表1所示。

2.2 PMC的控制流程

PMC对用户程序采用循环扫描工作方式，在工作方式选择控制中，PMC的执行过程分为4个步骤，如图2所示。首先，PMC以扫描方式将工作方式按键信号X状态读入到输入寄存器中。接着，执行PMC程序，运算出G信号送给NC。然后NC根据收到的G信号运算出F信号。最后PMC读入确认信号F，经过逻辑运算得出Y信号，输出给机床侧。

2.3 PMC程序的控制要求

数控系统对工作方式选择程序的控制要求有3点：按下“自动”/“EDIT”/“MDI”/“DNC”/“参考点”/“手动”/“手轮”工作方式按键，CNC系统处于相应工作方式，相应的工作方式指示灯亮；松开工作方式按键，CNC系统仍处于该工作方式，其工作方式指示灯亮；七种工作方式之间可相互切换。

PMC编程涉及到的外部输入/输出信号共四类，其中送给NC的G信号和NC确认信号F的地址是固定的，由数控系统决定， PMC编程人员不能更改。机床侧的X和Y信号由机床电气线路决定，现以某应用FANUC 0i Mate-TD数控系统的机床为例，罗列PMC的输入/输出信号表，如表2所示。

根据程序的控制要求，可以有3种控制方法实现。

3工作方式选择PMC程序编制

3.1采用七键互锁的方式

因七个方式选择之间要能相互切换，可以用七键互锁的方法编程，把按键信号通过互锁运算出PMC内部的R信号，在根据表2将R信号组合得到G43信号，然后将系统的F信号来接通Y。此方法可靠性高，逻辑简单，再此不做详述。

3.2根据信号表直接运算G43

此方法采用PMC内部继电器R1.7做七键的切换，根据信号表3，图3所示的是G43.0信号的运算逻辑，其余的G43信号获取法方法与此类似。

3.3利用二进制代码转换运算G43

此种方法的流程图如图4所示，首先对七个按键的X信号进行编码，以二进制的形式存放在R202中，再利用下降沿检测指令SUB58和二进制传送指令SUB43将代码锁存，最后用二进制转换指令SUB27运算出G43信号。

二进制的转换信号表如表4所示。

此种设计方法逻辑严密，可靠性高，程序的可读性强。

4结束语

采用以上3种设计方法编写的PMC程序经实践验证皆正确，且控制效果良好。PMC程序设计是一个孰能生巧的工作，需要在工作学习过程中不断探索与总结。

参考文献

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