FANUC0系统维修知识讲座第10讲FANUC可编程序控制器(PMC)的基本结构和…

FANUC0系统维修知识讲座：第10讲FANUC可编程序控制器（PMC）的基本结构和？…机床维修人员应该具备的基本知识.读懂PMC控制程序和看懂电气原理图一样重要.通过它们,维修人员才能全面了解数控机床的控制原理和各机械部件的控制条件,从而对电气和机械故障进行分析和追踪,最终找到故障原因,恢复机床正常运行.1.PNC的基本结构PMC本身是一个徽处理器控制系统,与其他计算机系统一样,它也有中央处理器单元(CPU),控制程序存储器(ROM),数据存储器,中间结果存储器(RAM)和输入/输出接口(V0)等部分组成.由于它是内装型的,是数控系统的一部分,所以还包括与数控系统(CNC)之间的数据交换区图1是PMC的结构和数据传送图.图1的CNC虚线框中包含两个信号寄存器,其中输出信号寄存器用于寄存CNC~PMC的输出信号(M,S,T功能指令等信号),输入信号寄存器用于寄存PMC~CNC的信号(循环起动,进给保持信号,自动,手动,MDI,回零等操作方式信号和M,S,T功能的完成信号等).PMC虚线框中包含一个同步输入信号寄存器和顺序执行的机床控制程序.从CNC和机床送到PMC的输入信号被寄存在这组寄存器中.在第2绷匝序程序开始时,同步信号送往PMC,供第2级顺序程序读用.视槭I凡(羚热I)2000年第lO期图1PMC的结构和数据传送图顺序执行的机床控制程序分为第l级,第2级和第3级顺序程序三个部分.第1级为高级程序,每隔16m执行一次.第2级为一般程序,它是从头到尾循环执行的.第3级为低级程序,主要用于处理实时控制要求不高的程序(如故障和操作信息程序等).在第1级顺序程序中CNC和PMC,PMC和MT(机床)之间的信息交换是每隔16ms异步执行的.从第1,2,3{殛J顾序程序输出到机床的控制信号则是在J『匝序程序执行过程中异步输出的.2.PMC控制程序数据区的地址分布PMC控制程序运行过程中所涉及的数据区可分为四大部分(图2).下面分别加以说明图2PMC控制程序的数据区结构图(1)PMC~CNC之间的数据交换区(以M系列为例)PMC~CNC的数据区见表1.?35表lPMC~GNC的数据区位号76543210帆GsPcsPBsP^IRW*Hjoy8JOV4JO~2】0V1fiVF4S啪射州S~.TABFIN1BnTTF1NSnNEnD1MⅡN}R】一X+XSBK,BDT}fv:一Y+YMLK*ILK}DRN—Z+ZiH4—4+4*嘲擗I/ZRN*睹rPS0R鼬R删ST啪枷NPE娲ill"*SPEsP*OV8*OV4*0V2I*OVlPN8PN42PN1KEY^量D4MIY2MD1C0锄GR1盹vOVC}Ⅸ眦l缸YⅢXMIR4*MIfMIRX^flMmTNCmS砌*n*1TZ{*r*rrxRm既LM2一一I埘一LMA+LMzl+I^ⅥY+PMC~CNC的数据区从GIO0～G147和G00一G7~.7,表1中仅列出部分常用的数据区表中每一十地址的每一个位都代表从PMC发送到CNC的一十信号,并用相应的记忆符表示,它们的含义将在表5中描述CNC~PMC的数据区见表2.表2GNC~PMC的数据区位号PMC地址Fl嘏F149F1卯F151765432100PS^STLSPLZP4bz/碰zPY0zPxMADEN2TAPJmDENJBALP,SI"IALBF1BF2DSTlTrSFEFDlM22M21M培Ml4MI2lM11S2吕s24$22l皿1$18S14/S12/lSll/CR30GR20lGR10128T22『T21T18T14Tl2T11MD1M脏M30.B08B34B32IB31瞄雎4B22lB21BI8B14B12lBIlJT48T44T421T41T38T32I'31MF3ImMj8肼M32lMj】I~LA6fBIA3BIA4ⅢBLA2『BLA1IIESENI~ERENDRO1RsPH]LSP1刀2ZZP2YlZP2XUU7L嘶U05U04U03UD口U01-U∞U】5U14UI3IU12U11UIOU09l嗍SFRWDCKGRPl『H0BsbISPCF』哪cTfGlR瞄PRGSPPZP287ZP8lZP7圈7ZP38lZF37TOROLrJzllF4ZRFZZRFY.zP,FxzP44JzP4zYlzP4x删JZP3zZP3YlX(2)机床和PMC之间的数据交换区MT—PMC的数据区见表3.M18—11M18—41M15—26MI8—10M18—40M18—25MI8—9M18—39Ml8—45M18一I4M18—44M18—13Ml8—43MI8—12Ml8—42M】8一:LiII旦MI8—49M18—18Ⅲ8—48M18—17M18—47M18—16M18～46M培一l5llIr/.///㈣一1lM:一4I脚一26蚴一10=!=苎=:望=:兰_~埘=望X014-——L——L一——L———L—ll—L——_l——脚一49M20—18M20—48M20—17M20—47M20—16M20—46M20～15M】一】3Ml一37MI一5Ml一14MI一15MI一16Ml一17M】一l8llll『f『M】一∞M】一26MJ一27MI一19MI一豁M1—34MI一胁一M1—42MI一m一44MI一45Ml一46M1—47Ml一端MI一49袁3中每一个地址的每一个位都代表从机床到IZdC的一个输人点,并且与CI~'C输人/输出板上的插座号和插针号相对应.上面标有不同记忆符的位是专用信号位.不能作他用PMc—MT的数据区见表4.CNC~PMC的数据区从FI48一F199和F250一F299,表2中仅列出部分常用的数据区表中每一个地址的每一十位都代表从cNCY05发送蓟PMC的一十信号,并用相应的记忆符表示,它们的含义将在表5中描述.36?M2～10M2—20M2—19M2—21垃一33姬一34一3"3一36M2—37№一38№一39№一40辊藏I凡t玲热I∞∞年第io葫区据数的鹤表腊鼢㈣嘶叫嚣区据数,的哪盼4C4表眦㈣咻唧嘣胂脚眦嘲眦嘣嘶吣哪M19—8MI9—7MI9—6MI9—5MI9—4MI9—3M19—2M19—1_删一24M20—8M20—38/,120—23恸一M20—37M20—22M20—6表4中每一个地址的每一个位都代表从PMC到机床的一个输出点.并且与CI~'C辖人/输出板上的插座号和插针号相对应(3)中间继电器(R)和失电保持存储器(D)图3为供PMC控制程序存放D300/厂——].R330中间运算结果的中间继电器o一lI(R)和用作延时继电器,计数II器,保持继电器和数据表的失…一电保持存储器(D)的地址分布图3D区和R区(以PMC.L和PMCM为例).的地址分布地址3OO一699可以作为D区使用,也可作为R区使用.它们在编制PMC程序前通过参数页面设定.下面是该页面的内容:*SYSTEMPAKSMETERLIST(系统参数表),PMCPARAM.(D)SIZE:380BYTE[PMC参数(D)区尺寸][字节](MAx4OO)02PEL:YES[是][操作面板]:L,啪RUSEDAREA:250BYTE[延时继电器区][字节]04受靶DAREA:50BYTE[字节]计数器区]:J05在区]:40BYTE[字节][4位二/十进制数据区]:L06B[C在兰箱簧区]:40BYTE2[字节][位二/十进制数据区]:LLADDERF~X,EC:100%…(梯形图执行)(100-~200%)08CYCLETIME(循环时间)}:PMCTYPE:MR—AREA区]:R680~R699R—AREA[区]1=R700--~R995机械1人l冷翻I)2000年筹l0期在上述设定中我们使用了地址D300一I)679这380个字节作为D区,剩下的2o个字节(R680～R699)就作为R区,而从R700一R995这296个字节只能用作R区.3.数据区的信号说明(表5)表5信号说明信号方向信号名称记忆符号OP¨CⅢ循环起动(GI20.2)srr0进始保持(Gt2t.5)*SP0{毙MD1.MD2.OMD4嚣鼎蛰簋.+X.一X.+Y.一Y.+Z,O23)一Z.+4.一4手动快速进培选择信号frr0(GI21.6)差警孳霉ⅡROV10(Gl167,Gl177,GI197)HI'/ROV2.H4差荐需腔HrI】RO墨籍擎据葶MP1/M【HP.P20Gl∞1)单程序段信号(Gl161)sBK0甓话产程序段信号BⅢ0萋蓓毒嚆要景零'方ZRH0*DEcx.基准点返回(回零)碱*DECY.速信号(x16.5,X17.5,*DEcz.OX185,X19.5,X163)*DEC4.*DEC5机床锁定信号(G1171)0紧急停机信号(G1214)*EsP0进给保持灯信号(F148.4)SH0循环起动灯信号(F1485)m0%}蕊ZPX,ZPY,0F1d83)荛囊軎霉畀;器信号日/EFO(F1482)切(G1削2t.进0,给GI倍21.率I'-号*OV1,0*OV2,…内部锁定信号*ILK,O(G1170,X085)*RILK齿轮选择信号(GI232.G1233)GR1.GR20M功能BCD码信号(F1510,FISI.1"M1I.M12.…Fl57.0一FI57.3)mI—0M功能码读人信号(F1500)0M,S,T功能完成信号HN0(GI21.7)轴运动结束信号(F1493)D0外部复位信号(GI217)037?0续23号4567信号方向信号名称"lCNc+呲+c数控系统报警信号0(FI49,O)信号《FI49.I)皑f0^c准备完成信号(FI497)MA0伺服准备完成信号fFla8.sA0雩麓孛SlI,C,H】0.SI2/GR20,0F152.1.FI522)SI4/GR30S功能读^信号(FISO.2)SFO主轴使能信号(F149.4)EBOT功能BCD码信号(F1530.Fl53l,…r】1.TI2…Fl560一FI567)Bl～lr鹌0T功能读人信号(F150.3)¨_}O程序跳过信号'x嗍.7)SO自动操作信号(F1487)OP0程序保护信号(Gl2:23)KEy0主轴速度到选信号(GI204)SAR0主轴停止信号(GI206)『*O第4轴忽略信号(X04.7)4G0砩躲.SVFx.Sv}Y.SvISⅥ0Glfl~3)随动信号(G1045)J川.1l删0辅助功能锁定信号(G1037AFL0恚恐警簋簧信号嚣,印0电弛报警信号(FI49.2)B^L0l速度倍率取消信号(GI264)OvcO镜像加工信号(G1270MIRX,MIRY.G127.1,GI277)1ⅥIRz0手动绝对值信号(Gl272)A晒MO第2参考点返回完成信号(F1610,F1611.ZP2X.ZP2Y,ZP2Z.ZP240F1612.F1613)z轴指令取清信号【G1036)ZGOJ第2辅助功能(F1550,FJ55l?-B】1.BI2,一F1574.F1575)BF1,BF20M功能信号(F15:t7,FI576.1575.MOO.m】.M02,M30On574)手动进蛤倍率(G1040,G104I.G10}2.JOVI,JOy2,G1043)JJOv4,JOV80程序再起动信号(G1030)SO较限位外部设定一U.+U屺._(G1295.GI292.GI29.4一I/eFtr,+LMY,OCI293.G1290.GI297)一LMx.+I/~ix.RIs0T?38信号名称记忆符号+EDCX.f簋萎,+ⅡY.:+一EⅡq3CZ,.1.Gl383.G138.4.G1385)*一Eq3CY,I*一b2"A~l程序返回信号(G104.6)RRW『O4.PMC控制程序的特点(1)顺序控制程序与硬件继电器电路的区别PblC控制程序是一种顺序执行的控制程序,它可以用类似于硬件继电器电路的梯形图来描述,但又与硬件继电器电路不同.就图4而言,作为一个继电器电路,在继电器B和C均没有接通时,如果继电器A一接通,则继电器13和E同时L1图4接通.而作为一个描述顺序控制程序的梯形图来说,在上述条件下继电器D和E是顺序接通的,即继电器D先接通,继电器E后接通.对于图5而言,作为一Icn{个继电器电路,在继电器Ar———1,]接通时,继电器B和C同H———c时接通,但在C接通后B就断开.而作为梯形图时.围5在继电器A接通时,继电器B先接通,然后C接通,在一个PMC循环周期后继电器B断开,而c仍然随继电器A接通而接通.对于图6而言,作为一个继电器电路,在继电器A接通时,继电器C和B同时接通,而在继电器C接通后,继电器B断开.而作为一个梯形图时,继电器A接通时,继电器C接通,而继电器B就不为接通了.(2)PMC控制程序中的优先权图7是一个『.A.厂,扯图6辫1舒第2舒图7PMC控制程序的结构PMC控制程序的结构图从图中可见,一个顺序程序由两大部分组成;第l级顺序程序和第2级顺序程序.然而在PMC.M就辘1人《冷却I)2oa9年第io耪一弱@舒我们知道,石油,化工行业使用扭扣机上紧和拧松管路时,要将其中一油管固定,管钳是一必备的工具.目前,普遍使用的是GB8406--87型管钳,它由活动钳口,调节螺母,钳柄体组成,活动钳口通过调节螺母装在钳柄体的套孔内,转动调节螺母,可以调整钳口大小.这种管钳因结构简单,使用可靠而得到广泛应用.但是,其最大承受扭矩有限,使用时,经常出现断裂,弯曲和螺母,螺纹变形,不能再调节的现象.为了克服上述技术的不足,该实用新型专利提供了一种结构简单,夹紧力可得到有效控制的强力管钳.下面结合其结构示意图做进一步的描述.如图,该管钳设有固定钳体1,活动钳体5,钳柄4,其钳柄4采用撬杠式,钳柄4前端通过转轴3和固定钳体1铰连.固定钳体1和活动钳体5呈弧型,二者铰连组合成一…0'形钳体,使用时将管件抱在中间,活动钳体5向内收缩,钳口不会出现脱落,断裂现象由于固定钳体l和滔动钳体5内侧装有夹紧牙图11固定钳体2.夹嚣牙块3转轴4钳柄5活动钳体块2,它们形成大面积或整体夹持管件,夹紧力均匀,管件不会变形,括动钳体5向内收缩,当活动钳体5的前端靠到固定钳体1的槽底时,夹紧力即可停止,得到有效控制.夹紧牙块2采用榫槽式活动连接,这样,可方便调节更换.为了扩大钳口大小的调整范围,可以栗用不同大小的夹紧牙块.变换夹持直径,以满足不同需要.该实用新型采用"0"形钳体