第一讲、实验台PMC实验

1、模块二PMC I/O设定、编程及功能设计 学习目的学习目的: :掌握数控机床掌握数控机床PMCPMC的程序结构、常用指令、功能指令及的程序结构、常用指令、功能指令及综合编程能力。综合编程能力。掌握数控机床常用的接口信号的意义及编程、进行功能掌握数控机床常用的接口信号的意义及编程、进行功能设计。设计。能够熟练的完成能够熟练的完成PMC PMC 的编程调试、监控，掌握相关的各的编程调试、监控，掌握相关的各个界面。个界面。培养编程能力及逻辑分析能力培养编程能力及逻辑分析能力基础知识 1.可编程控制器 可编程控制器是一种数字运算电子系统，专为工业环境下运用而设计，它采用可编程序的存储器，用于存储执行逻

2、辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等特定功能的用户指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 2.数控机床所受控制可分为两类： 一类是最终实现对各坐标轴运动进行的“数字控制”。 另一类是“顺序控制”。即在数控机床运行过程中，以CNC内部和机床各行程开关、传感器、按钮、继电器等的开关量信号状态为条件，并按照预先规定的逻辑顺序对诸如主轴的起停、换向，刀具的更换，工件的夹紧、松开，液压、冷却、润滑系统的运行等进行的控制。 3.数控机床PLC的分类 数控机床用PLC可分为两类，一类是专为实现数控机床顺序控制而设计制造的“内置式”（Built-in Type）PLC，另一

3、类是输入/输出信号接口技术规范、输入/输出点数、程序存储容量以及运算和控制功能都符合数控机床控制要求的“独立式”（Stand-alone Type）PLC。 4.顺序程序的构成及顺序程序的执行 顺序程序的结构如图所示。顺序程序从梯形图的开头执行，直至梯形图结束，程序执行完再次从梯形图的开头执行，即循环执行。从梯形图的开头直至结束的执行时间称为循环处理周期。该时间取决于控制的步数和第一级程序的大小。处理周期越短，信号的响应能力也越强。 5.第一级程序和第二级程序 顺序程序由第一级程序和第二级程序两部分组成。 第一级程序仅处理短脉冲信号，比如急停、各进给坐标轴超程、机床互锁信号、返回参考点减速、跳

4、步、进给暂停信号等。 第二级程序包含了数控机床功能的主要内容：操作方式、辅助功能、换刀等等的处理6.地址 地址用来区分信号。不同的地址分别对应机床侧的输入、输出信号、CNC侧的输入输出信号、内部继电器、计数器、保持型继电器和数据表。 字母字母信号的种类信号的种类X由机床向由机床向PMC的输入信号（的输入信号（MTPMC）Y由由PMC向机床的输出信号向机床的输出信号(PMCMT)F由由NC向向PMC的输入信号的输入信号(NCPMC)G由由PMC向向NC的输出信号的输出信号(PMCNC)R内部继电器内部继电器D保持型存储器的数据保持型存储器的数据C计数器计数器K保持型继电器保持型继电器T可变定时器

5、可变定时器7.梯形图编程符号 符号符号说明说明表示表示PMC内部继电器触点，来自机内部继电器触点，来自机床和来自床和来自NC的输入，都使用该信号的输入，都使用该信号表示来自表示来自NC的输入信号的输入信号表示机床侧（含内置手动面板）的表示机床侧（含内置手动面板）的输入信号输入信号表示表示PMC内部的定时器触点内部的定时器触点表示其触点是表示其触点是PMC内部使用的继电内部使用的继电器线圈器线圈表示其触点是输出到表示其触点是输出到NC的继电器线的继电器线圈圈表示其触点是输出到机床的继电器表示其触点是输出到机床的继电器线圈线圈表示表示PMC内部的定时器线圈内部的定时器线圈表示表示PMC的功能指令的

6、功能指令由于各功能指令不同，符号的形式由于各功能指令不同，符号的形式会有不同会有不同8、基本指令、功能指令（略）1）一级程序2.编辑出部分的程序 * *急停按钮功能、急停按钮功能、* *进给轴正进给轴正/ /负方向超程保护、负方向超程保护、* *超程释放功能超程释放功能 *互锁功能互锁功能 简介1.急停信号2.硬件限位信号3.轴锁住功能 a.所有轴锁住b. 各轴互锁信号地址各种互锁的使用各种互锁的使用1）二级程序* * 操作方式控制操作方式控制* * 编辑方式的程序保护编辑方式的程序保护* * JOG JOG方式的所有控制：方向、速度等方式的所有控制：方向、速度等* * 手轮的控制手轮的控制

7、* * 自动方式的控制：循环启动、进给自动方式的控制：循环启动、进给 保持、空运性、机床锁住、单段、选保持、空运性、机床锁住、单段、选择停、进给倍率等择停、进给倍率等* * 主轴的控制主轴的控制* * 刀架的控制：手动、自动刀架的控制：手动、自动* * M M功能的处理功能的处理* * 报警报警操作方式操作方式接口信号接口信号编辑方式的程序保护编辑方式的程序保护JOG方式的所有控制：方向、速度等方式的所有控制：方向、速度等手轮的控制手轮的控制 自动方式的控制：循环启动、进给自动方式的控制：循环启动、进给 保持、保持、空运性、机床锁住、单段、选择停、进给空运性、机床锁住、单段、选择停、进给倍率等

8、倍率等辅助机能辅助机能：数控程序的：数控程序的MSTB的处理称为辅助机的处理称为辅助机能。当数控程序中处理到辅助指令时，就向能。当数控程序中处理到辅助指令时，就向PMC发发出以下接口信号出以下接口信号例：例：N10G00X100Z100S100M08;信号地址信号地址主轴的控制主轴的控制主轴的控制主轴的控制手动控制、自动控制手动控制、自动控制PMCMTCNCCNCXYFG刀架的控制：手动、自动刀架的控制：手动、自动报警的编辑报警的编辑 实验台PMC实验PMCMTCNCCNCXYFG通过实验能够编制简单通过实验能够编制简单PMC程序程序通过实验进一步理解数控接口意义通过实验进一步理解数控接口意义

9、实验一、手动冷却液的控制（1）预备知识：电路预备知识：电路实验一（实验一（2）根据电路图设计并调试根据电路图设计并调试PMC控制程序，控制要求如下：控制程序，控制要求如下：1、按、按SB1，冷却液电机运转，按，冷却液电机运转，按SB2冷却液电机冷却液电机 停止。停止。2、RJ动作后，冷却液电机停止，并发出报警动作后，冷却液电机停止，并发出报警:（COOLENT MOTOR OVERLOAD)3、利用、利用M8,M9 指令控制冷却液电机的运转及停止指令控制冷却液电机的运转及停止实验二（实验二（1）计时器使用实验计时器使用实验11 设计程序实现：设计程序实现： a.按按SB1（X1.0），），5s

10、后灯后灯H1亮亮(Y1.0) b.按按SB1(X1.0),灯灯H1亮（亮（Y1.0）,5s后灯后灯H1灭灭. c.按按SB1(X1.0),灯灯H1亮，亮，5s后灯后灯H1灭，灭，6s后后灯灯H1灭灭。 计时器使用实验计时器使用实验2定时润滑设计：定时润滑设计：要求：按要求：按SB1(X1.0),润滑开始，如果在润滑开始，如果在5S内未检测内未检测到压力（到压力（SP1X1.1）到达信号，发出（）到达信号，发出（LACK OF LUB）报警，如果润滑压力（）报警，如果润滑压力（SP1X1.1）到）到达后润滑停止；延时达后润滑停止；延时10秒后再重新启动。秒后再重新启动。 3按按SB1,灯灯H1亮

11、亮-按按SB2灯灯H1灭，灭，H2亮，亮，按按SB3, 延时延时5S后后H2灭，灭，H3亮，按亮，按SB4,灯灯H3灭。灭。地址：地址：SB1-X1.0; SB2-X1.1; SB3-X1.2; SB4-X1.3H1-Y1.0 H2-Y1.1; H3-Y1.2. *在过程中，各轴锁住。在过程中，各轴锁住。实验三实验三 计数器使用实验。计数器使用实验。1 1 编写一个升计数器程序。编写一个升计数器程序。X1.0为计数输入，计数为计数输入，计数到到 5 后后H1（Y1.0）灯亮）灯亮2 2 编写一个升计数器程序编写一个升计数器程序,能实现：在能实现：在MDI 执行执行M30指令指令,记一记一 次数

12、，当计数到次数，当计数到5时时H1(Y1.0)灯亮灯亮.实验四实验四实验五（实验五（1） 操作方式的实验操作方式的实验可分为可分为3部理解和编辑部理解和编辑1 MT-PMC方式输入：方式输入：SB1-X1.0(MEM);SB2-X1.1(EDIT);SB3-X1.2(MDI);SB4-X1.3(RMT); SB5-X1.4(REF);SB6-X1.5(JOG);SB7-X1.6(MPG) Y1.0(MEM); Y1.1(EDIT);Y1.2(MDI);Y1.3(RMT);Y1.4(REF);Y1.5(JOG);Y1.6(MPG)各输入状态开关的逻辑关系：任何时候只能处于一种操作各输入状态开关的

13、逻辑关系：任何时候只能处于一种操作方式，各方式之间可互相切换方式，各方式之间可互相切换1 2 PMC-CNC: 通过系统的接口要求，通过编制通过系统的接口要求，通过编制 PMC程序实现：程序实现： 思考题：思考题：在操作方式在操作方式PMC程序设计调试完成的前程序设计调试完成的前提下，设计下面功能：提下，设计下面功能：按按SB9(X2.0)，系统进入自动方式，再按，系统进入自动方式，再按SB9系统还回到系统原来的方式（上位系统还回到系统原来的方式（上位机功能）机功能） 旋转控制梯形图旋转控制梯形图(理解）理解） 设定逻辑1根据指令判断回转方向条件1、起始值：1进行捷径判断算出目标前一位的位置号进行减速判断及停止位检测旋转答案2（延时）答案3（延时）答案4（循环）答案5（润滑）答案6（手动计数）答案6（自动计数）答案7起 动起 动条件条件SB1输出输出Y1.0SB2Y1.1SB3延时延时5sY1.3结结束束答案7轴轴锁锁住住思考3按按SB1,灯灯H1亮亮-按按SB2灯灯H1灭，灭，H2亮，按亮，按