欧姆龙PLC NC模块操作方法.docx
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欧姆龙PLCNC模块操作方法
NC__3操作方法
1.NC单元功能概述
NC（NumericalControl,数字控制,简称数控）指用离散的数字信息控制机械等装置的运行。
NC位置控制单元及NC单元是一种高性能的特殊功能单元，模块内含CPU，是一个相对独立的控制器，是在PLCCPU控制下的一个具有独立处理能力的功能单元。
NC单元接受PLC指令并向伺服驱动器输出脉冲完成所需要的位置控制或速度控制。
NC位置控制单元对来自CPU单元的指令可以在2ms时间内作出高速相应，速度可以达到500KHZ，完全满足对高精度加工和生产的需要。
2.NC单元硬件结构
以CJ系列NC单元为例，其硬件结构如图所示。
LED指示灯含义，如下图所示。
单元号设置
CPU的特殊输入/输出单元区域根据单元号设置分配储存器。
分配0—95范围内的单元号。
CJ1W-NC113/NC133/NC213/NC233型号分配10个字，每个单元分配1个单元号。
CJ1W-NC412/NC433型号分配20个字，每个单元分配2个单元号。
外部输入/输出电路连接起的管脚排列
CJ1W-NC113/213/413（脉冲开发式输出）
CJ1W-NC133/233/433（线性驱动输出）
3.NC系统配置及功能概述
NC系统配置
NC单元功能概述
4.NC单元数据区
NC位置控制单元PCU，即PostionControlUnit，共有4个单元数据区。
我们分别称为m区，n区，I区和K区。
NC操作流程如下：
1.指定NC单元的公共参数和轴参数，即m区，m=Dm20000+单元号*100。
2.确定相关定位数据，若为直接操作，定位数据来自I区；若为存储器操作，定位数据来自NC单元存储器，并以序列形式存在，I区由NC模块参数中设定或者直接赋值m+1。
3.由PLCCPU的n区发送操作命令给NC单元，执行过程中NC单元的相关状态及标志反馈回给PLCCPU的n区，n=2000+单元号*10。
4.NC单元存储器中的数据可利用CX-POSITION软件传送，也可利用K区进行传送。
1）公共参数和轴参数区（m---m+3）
作用：
定义I区和轴参数区的使用
开始字：
m=D20000+100×单元号
m：
设定I区的区域，有效值为0000，000D，0X0E（x=0-9，A-C）
0000：
分配给特殊I/O单元的数据存储器区域字，在轴参数后连续被分配。
000D：
用户定义数据存储器区域字（I），开始字为m+1中定义。
（000D----D区为操作数据区）
0X0E：
用户定义的EM区域字，X为块号，开始字为m+1中定义。
m+1：
设定I区的起始字
2）操作存储器区（n区）
作用：
对NC单元进行控制，NC单元状态的返回
开始字：
n=2000+10×单元号，其中1轴占n---n+4，2轴占n---n+9，4轴占n---n+19
NC单元命令区：
NC单元状态反馈区：
I区轴操作数据：
可通过在NC参数区设定（直接在IO表中双击NC模块，即弹出设定窗口），也可通过m、m+1来设定。
m，设定I区内存区域，CIO区（0000h），D区（000D），EM区（0X0E（x=0-9，A-C））；
m+1，设定起始地址。
5.NC单元位置控制功能
（1）基本操作方式
1）存储器操作
存储器操作时，将位置控制所需的数据（定位序列，位置，速度，加减速时间等参数）被预先传输到NC位置控制单元中，然后NC单元根据PLCCPU向工作存储器区发出命令，执行相应的定位序列来完成位置控制。
2）直接操作
参数设置：
定位位置，速度，加减速时间
执行相应命令：
绝对移动命令位，相对移动命令位
（2）NC单元其他功能
1）原点搜索：
用于决定绝对坐标系中的原点，原点搜索功能是NC单元的内置功能，无需进行系统设置和ORG程序的编写，只需要相关轴参数和操作命令位就可以实现。
2）点动：
在点动操作中速度被改变，操作将会以改变的数据执行，加减速时间需要在下一个点动操作开始时执行。
3）间隙补偿：
在驱动轴和被驱动的机械系统之间的作用。
如果正负方向的定位中有间隙，会导致定位中相同数量的差异。
间隙补偿被用来使这个差异尽可能的小。
4）软件限位：
为了阻止由于意外的定位操作而对设备造成的破坏，除了极限输入信号外还有一个监控软件范围的位置设定。
5）减速停止：
当停止位闭合的时候执行减速停止操作。
存储器操作期间执行减速停止时，停止随减速时间产生。
6.NC伺服控制应用
（1）原点搜索
原点搜索执行时，按照设定的初始速度启动，根据设定的加速度加速到原点搜索高速度，并在遇到接近信号时减速到原点搜索接近速度，在遇到原点信号停止。
相关参数设置：
1）原点搜索操作：
反向模式1：
当输入从原点搜索方向接受到极限信号时方向反向。
反向模式2：
当输入从原点搜索方向接受到极限信号时停止并产生错误。
单方向模式：
原点搜索仅在单方向执行。
2）原点检测方法：
方法0：
用原点接近输入信号OFF-ON-OFF后，检测原点输入信号。
方法1：
用原点接近输入信号OFF-ON后，检测原点输入信号。
方法2：
不用原点接近输入信号。
方法3：
采用极限输入信号取代原点接近输入信号。
3）原点搜索方向：
0：
顺时针方向
1：
逆时针方向
4）原点补偿：
决定了调整的脉冲量，需在原点确定后调整。
程序实例：
（2）点动
当JOG位闭合后，轴操作使用定义的方向，速度，加速时间启动。
当关断后，定位以定义的减速时间减速然后停止。
点动方向：
1----逆时针方向（CCW方向）0----顺时针方向（CW方向）
程序实例：
（3）直接操作
直接操作是通过在操作数据区中每次设定的位置，速度，加减速时间来完成的。
在操作数据区，由MOVL结构设置的位置和速度在每一个I/O刷新时间被自动输出到位置控制单元。
启动直接操作有两种方法。
1.绝对移动：
指定操作数据区的位置为绝对量来定义到达的位置。
对于绝对移动命令，如果原点没有被建立，将产生一个位置不明的错误。
2.相对移动：
指定操作数据区的位置为相对量来定义到达的位置。
程序实例：
绝对移动：
相对移动：
在选择使用绝对移动还是相对移动的过程中，有时候因为种种原因，我们无法使用NC的原点搜索程序来定义伺服原点，但是我们可以使用NC单元命令区中“当前位置预设”的功能。
但是需要注意的是，当前位置预设功能是将I区中的I+8，I+20，I+32，I+44的当前位置记为原点，所以必要时需要将其中的脉冲量清零，或者直接输入脉冲量，定为原点。
程序实例如下：
（4）存储器操作
在存储操作中，像位置和速度这样的数据以序列的形式预先被转移到位置控制单元的内部存储器中，定位根据存储控制器的命令实施定位序列。
CX-POSITION软件简单使用：
AxisSet------确定序列运行时需要运行的轴
Positiondesignation------0：
相对移动1：
绝对移动
Endcode
OutputCode------序列结束后，NC单元反馈区输出的状态代码（00—15十六进制）
Table1/2/3/4------选择当前序列的启动轴（1-X/2-Y/3-Z/4-U）
程序实例：
Position设定：
位置序列：
使用绝对位置移动，使用Table1，即x轴为使能轴，当启动x轴序列0时，4轴会同时运动至序列中设定的位置。
加减速时间序列：
速度序列：
PLC程序：
在上述程序中，我们需要事先将位置脉冲量，速度，加减速时间实现写入NC的PSU中，然后通过PLC启动使能，来控制伺服运动。
但是，在实际运用过程中，客户往往需要随时可以更改这些参数来改变伺服的运动状态，来满足设备的功能需要，这样我们就需要使用到NC中的读/写数据位或者是IOWR/IORD指令来读/写数据。
每个数据项目都在PCU里面拥有自己的地址，当数据传送时这个地址用来识别写目标地址和读源地址。
一个字（16个位）用来定义每个地址。
但是不可以传送扩展交叉轴参数数据和X，Y，Z和U轴的数据。
地址分配如下所示：
1）利用一个数据传送位对PCU读写数据。
可以大量的改变数据并且可以通过设置一个数据传送位来读写数据。
实际使用例子如下：
程序实例如下：
如果是使用读数据时，需要使用n+1的13号位来进行数据读取，需要自保持直到数据传送标志为on。
2）利用IOWR和IORD指令到PCU读写数据。
在CPU单元运行时，可以以高速改变少量数据并且使用IOWR和IORD指令从梯形图程序来读数据。
IOWRCSW
C:
指定数据要写到PCU的地址。
S:
为传送源设置起始字。
W:
传送的字数+目标单元号
实际例子如下：
程序实例如下：
（5）中断进给
中断进给是轴在移动时从外部接受到中断信号输入信号，从而移动一个定义量的定位操作，可以是同方向也可以是反方向移动。
中断进给可以从存储器操作或者直接操作中启动。
当原点没有固定时，如果输入一个中断信号，当前位置将被置0。
1）存储器操作
对存储器操作，定位序列完成码需要设置为5/6，然后启动这个序列号并且等待中断输入信号。
2）直接操作
当中断进给位打开的时候，定位随速度控制被启动并且等待一个中断输入信号。
（6）强迫中断
强迫中断是一个只在存储器操作中有效的命令。
它用于在存储器操作中对目前操作的紧急停止行为。
（7）减速停止
停止命令带来一个减速停止的效果。
当有效轴停止位闭合时执行减速停止操作。
7.常见NC操作错误码显示
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