淺析Fanuc0iD數(shù)控系統(tǒng)單鍵交替輸出自鎖功能的設(shè)計(jì)

伏和紅

摘要：本文主要探討了Fanuc0iD數(shù)控系統(tǒng)單鍵交替輸出自鎖功能的三種實(shí)現(xiàn)方法，同時(shí)給出了對(duì)應(yīng)的PMC設(shè)計(jì)示例程序，最后還對(duì)這三種實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了分析與比較。

Abstract： This paper mainly discussed three design ideas of Single-key Alternate Output Self-locking Function of Fanuc 0iD Computer Numerical Control System， and gave the corresponding sample programs of PMC. In the end， this paper also analyzed and compared all the three design ideas above.

關(guān)鍵詞：Fanuc;數(shù)控系統(tǒng);PMC;單鍵;交替輸出;自鎖

Key words： Fanuc;CNC system;PMC;single-key;alternate output;self-locking

0? 引言

在數(shù)控機(jī)床的PMC編程中，有許多功能比如單段（Single Block）、選擇停止/跳過(guò)（Option Stop）、空運(yùn)行（Dry Run）及機(jī)床鎖住（Machine Lock）等都要求能夠?qū)崿F(xiàn)單鍵交替輸出自鎖，即第一次按下按鍵時(shí)接通功能并自鎖，第二次按下按鍵時(shí)斷開功能，再次按下按鍵又接通功能……如此循環(huán)往復(fù)。本文主要對(duì)Fanuc0iD數(shù)控系統(tǒng)單鍵交替輸出自鎖功能的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行探討，并給出了對(duì)應(yīng)的PMC設(shè)計(jì)示例程序，最后對(duì)各種實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行分析與比較。

1? 單鍵交替輸出自鎖功能的設(shè)計(jì)

1.1 經(jīng)典程序法[1]

經(jīng)典程序法的PMC示例程序如圖1所示。

程序分析：當(dāng)X1.0首次瞬時(shí)接通時(shí)，在第一個(gè)掃描周期內(nèi)，R100.0=1，R100.1=1，R200.0=1，Y1.0=1;在后面的掃描周期內(nèi)，R100.0=0，R100.1=1，因?yàn)镽100.0=0，故R200.0=1且自鎖，Y1.0=1，對(duì)應(yīng)的功能接通。當(dāng)松開X1.0時(shí)，R100.0=0，R100.1=0，R200.0=1仍然自鎖，Y1.0仍然為1，對(duì)應(yīng)的功能保持接通。當(dāng)X1.0再次瞬時(shí)接通時(shí)，在第一個(gè)掃描周期內(nèi)，R100.0=1，R100.1=1，切斷自鎖回路，R200.0=0，Y1.0=0;在后面的掃描周期內(nèi)，R100.0=0，R100.1=1，R200.0=0，Y1.0=0，對(duì)應(yīng)的功能斷開。再次松開X1.0時(shí)，R100.0=0，R100.1=0，R200.0=0，Y1.0=0，對(duì)應(yīng)的功能保持?jǐn)嚅_，依此類推，從而實(shí)現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖功能。

經(jīng)典程序法示例程序的時(shí)序圖如圖2所示。

1.2 上升沿指令法[2]

上升沿指令法對(duì)應(yīng)的PMC示例程序如圖3所示。

程序分析：當(dāng)X1.0首次瞬時(shí)接通時(shí)，在第一個(gè)掃描周期內(nèi)，R100.0=1，R200.0=1，Y1.0=1;在后面的掃描周期內(nèi)，由于采用了上升沿指令SUB57，故R100.0=0，因此R200.0=1且自鎖，Y1.0=1，對(duì)應(yīng)的功能接通并保持。當(dāng)X1.0再次瞬時(shí)接通時(shí)，在第一個(gè)掃描周期內(nèi)，R100.0=1，切斷自鎖回路，R200.0=0，Y1.0=0;在后面的掃描周期內(nèi)，由于采用了上升沿指令SUB57，故R100.0=0，R200.0=0，Y1.0=0，對(duì)應(yīng)的功能斷開并保持。依此規(guī)律變化，便可實(shí)現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖功能。

上升沿指令法示例程序的時(shí)序圖如圖4所示。

1.3 計(jì)數(shù)器指令法

計(jì)數(shù)器指令法對(duì)應(yīng)的PMC示例程序如圖5所示。

參數(shù)說(shuō)明：該程序中，R9091.0為數(shù)控系統(tǒng)常0信號(hào)，F(xiàn)1.1為當(dāng)按下面板的復(fù)位按鈕時(shí)，系統(tǒng)返回給PMC的復(fù)位信號(hào)，此處用作計(jì)數(shù)器的復(fù)位信號(hào)。由程序可知，該計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器號(hào)為“0001”，初始值為0（CN0=0），且為加計(jì)數(shù)器（UPDOWN=0），計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)功能由X1.0觸發(fā)。

程序分析：為了實(shí)現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖功能，該環(huán)形計(jì)數(shù)器的預(yù)置值應(yīng)設(shè)定為1，如圖6所示。當(dāng)首次按下X1.0時(shí)，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值變?yōu)?，與預(yù)置值相同，此時(shí)，R200.0=1，Y1.0=1，對(duì)應(yīng)的功能接通;當(dāng)再次按下X1.0時(shí)，計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值發(fā)生溢出，計(jì)數(shù)器復(fù)位，當(dāng)前值變?yōu)?，此時(shí)，R200.0=0，Y1.0=0，對(duì)應(yīng)的功能斷開，如此循環(huán)變化，即可實(shí)現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖功能。

2? 結(jié)語(yǔ)

Fanuc0iD數(shù)控系統(tǒng)單鍵交替輸出自鎖功能的主要有三種實(shí)現(xiàn)方法，即經(jīng)典程序法、上升沿指令法和計(jì)數(shù)器指令法。經(jīng)典程序法對(duì)應(yīng)的PMC程序較為復(fù)雜，需要編程人員對(duì)PMC周期性循環(huán)掃描的工作方式有較為深刻的認(rèn)識(shí)及了解，程序理解上有一定難度，程序的可讀性不好;與經(jīng)典程序法相比，上升沿指令法的編程思路與之類似，但由于采用了上升沿指令SUB57，使PMC程序得到了簡(jiǎn)化。與前兩種方法相比，計(jì)數(shù)器指令法比較簡(jiǎn)單，只用了一個(gè)計(jì)數(shù)器功能指令SUB5，程序的可讀性較好，但由于計(jì)數(shù)器的數(shù)量是有限的，以Fanuc 0i-D-Mate PMC/L為例，其可變計(jì)數(shù)器僅有20個(gè)[3]。因此，如果在編程中都采用這種方法，會(huì)大量占用寶貴的計(jì)數(shù)器資源，造成后續(xù)PMC編程中無(wú)計(jì)數(shù)器可用的情況。

總之，上述三種編程方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況靈活選擇。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹智軍，肖龍.數(shù)控PMC編程與調(diào)試[M].清華大學(xué)出版社，2010，8：182.

[2]蘇洪濤，李玲芝.PMC編程技巧在Fanuc-0i系列數(shù)控系統(tǒng)上的應(yīng)用[J].機(jī)床電器，2009，5：8-9.

[3]羅敏.Fanuc數(shù)控系統(tǒng)PMC編程技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2013，3：83.