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1、 设备维护中心设备维护中心20112011年年5 5月月中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心FANUC系统PMC知识讲义第一章 基础知识一、一、PMCPMC与与PLCPLC PLC（Programmable Logic Controller）用于通用设备的自动控制，称为可编程控制器。PMC（Programmable Machine Controller/Programmable Machine Tool Controller）用于数控机床的外围辅助电气的控制，称为可编程序机床控制器。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司

2、设备维护中心 有些数控系统厂商，如有些数控系统厂商，如FANUCFANUC，等将其称之为，等将其称之为PMCPMC，而另一些如，而另一些如SIEMENSSIEMENS，还是将其称之为，还是将其称之为PLCPLC。也就是说也就是说PMCPMC是是PLCPLC的一个子集，某些厂商将专用的一个子集，某些厂商将专用于数控机床的于数控机床的PLCPLC称为称为PMCPMC，所以，所以PMCPMC和和PLCPLC是非是非常相似的。与传统的继电器控制电路相比较，常相似的。与传统的继电器控制电路相比较，PMCPMC的优点有：时间响应快，控制精度高，可靠性好，的优点有：时间响应快，控制精度高，可靠性好，控制程序

3、可随应用场合的不同而改变，与计算机的控制程序可随应用场合的不同而改变，与计算机的接口及维修方便。另外，由于接口及维修方便。另外，由于PMCPMC使用软件来实现使用软件来实现控制，可以进行在线修改，所以有很大的灵活性，控制，可以进行在线修改，所以有很大的灵活性，具备广泛的工业通用性。具备广泛的工业通用性。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心二、顺序程序的概念：所谓的顺序程序是指对机床及相关设备进行逻辑控制的程序。在将程序转换成某种格式（机器语言）后，CPU对其进行译码和运算处理，并将结果存储在RAM和ROM中，CPU告诉读出存储在存储器中的的每条指令，

4、通过算术运算来执行程序。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心顺序电路和继电器电路的区别中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心上图所示：继电器回路（A）和（B）的动作相同。接通A（按钮开关）后线圈B和C中的电流通过，C接通后B断开。PMC程序A中，和继电器回路一样，A通后B、C接通，经过一个周期后B关断。但在B中，A（按钮开关）接通后C接通，但B并不接通

5、。所以通过以上图例我们可以明白PMC顺序扫描执行的原理。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心三、PMC的程序结构对于FANUC的PMC来说，其程序结构如下：第一级程序-第二级程序-第三级程序（视PMC的种类不同而定）-子程序-结束中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心如图：中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心 在在PMCPMC执行扫描过程中第一级程序每执行扫描过程中第一级程序每8ms8ms执行一执行一次，而第二级程序在向次，而第二级程序在向CNCCNC的调试的调试R

6、AMRAM中传送时，中传送时，第二级程序根据程序的长短被自动分割成第二级程序根据程序的长短被自动分割成n n等分，每等分，每8 8毫秒中扫描第一级程序后，再一次扫描程序，所以毫秒中扫描第一级程序后，再一次扫描程序，所以整个整个PMCPMC的执行周期是的执行周期是n*8msn*8ms。因此如果第一级程。因此如果第一级程序过长导致每序过长导致每8ms8ms扫描的第二级程序过少的话，则扫描的第二级程序过少的话，则相对于第二级相对于第二级PMCPMC所分割的数量所分割的数量n n就多，整个扫描周就多，整个扫描周期相应延长。而子程序是位于第二级程序之后，其期相应延长。而子程序是位于第二级程序之后，其是否

7、执行扫描受一二级程序的控制，所以对一些控是否执行扫描受一二级程序的控制，所以对一些控制较复杂的制较复杂的PMCPMC程序，建议用子程序来编写，以减程序，建议用子程序来编写，以减少少PMCPMC的扫描周期。的扫描周期。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心输入输出信号的处理：输入输出信号的处理：中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心实习：编制一些简单的实习

8、：编制一些简单的PMCPMC程序，加深理解程序，加深理解PMCPMC的扫描过程的扫描过程例1：单键交替输出自锁中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心例2：PMC程序中出现双线圈输出时 其线圈状态会是如何？中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心例例3 3：当程序中输入有条件变化时而没有输出变化时，会有当程序中输入有条件变化时而没有输出变化时，会有几种原因影响？几种原因影响？中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心第二章 I/O LINK一、概述 对于PMC在数控机床上的应用

9、来说信号地址可以分成两大类，内部地址（G、F）和外部地址（X、Y）。PMC采集机床侧的外部输入信号（如：机床操作面板、机床外围开关信号等）和NC内部信号（M、S、T代码，轴的运行状态等）经过相应的梯形图的逻辑控制，产生控制NC运行的内部输出信号（如：操作模式、速度、启动、停止等）和控制机床辅助动作外部输出信号（如：液压台、转台、刀库等中间继电器。）如下图：中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心注：图中所示的高速信号为外部输入信号采用固定地址由系统直接读取这些信号，这些信号不需要PMC处理，所以称为高速信号。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中

10、心飞机起落架燎原分公司设备维护中心 系统的外部信号即我们通常所说的输入系统的外部信号即我们通常所说的输入/输出信号，在输出信号，在FANUCFANUC系统中是通过系统中是通过I/OI/O单元以单元以LINELINE串行总线式与系统通讯。在串行总线式与系统通讯。在LINELINE总线上总线上NCNC是主控面是主控面I/OI/O单元是从控端，多单元是从控端，多I/OI/O单元相对单元相对于主控端来说是以组的形式来定义的，相对于主控端最近的为第于主控端来说是以组的形式来定义的，相对于主控端最近的为第0 0组，依次类推。一个系统组，依次类推。一个系统最大可以带最大可以带1616组组I/OI/O单元，最

11、大的输入输出点数是单元，最大的输入输出点数是1024/10241024/1024。2、I/O模块在FANUC系统中I/O单元的种类很多，下面将比较常用的模块介绍如下中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心3 3、I/OI/O模块的连接模块的连接（1 1）信号的连接）信号的连接 当我们进行输入输出信号的连接时，要注意系当我们进行输入输出信号的连接时，要注意系统的统的I/OI/O对于输入（局部）对于输入（局部）/输出的连接方式有输出的连接方式有2 2种，种，按电流的流动方向分源型

12、输入（局部）按电流的流动方向分源型输入（局部）/输出和漏型输出和漏型输入输出，而决定那种方式的连接由输入输出，而决定那种方式的连接由DICOM/DOCOMDICOM/DOCOM输入和输出的公共端来决定。输入和输出的公共端来决定。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心漏型输入：作漏型输入使用时，把DICOM端子与0V端子相连接。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心源型输入：作源型输入使用时，把DICOM端子与+24V端子相连接。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心通常

13、情况下当我们使用分线盘等I/O模块时，局部可选择一组8点信号连接成漏型和源型输入通过DICOM端。原则上建议采用漏型输入即+24V开关量输入，避免信号端接地的误动作。【源型输出】把驱动负载的电源接在印刷板的DOCOM上。（因为电流是从印刷板上流出的，所以称为源型）中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心当使用分线盘等I/O模块时，输出方式可全部采取源型和漏型输出通过DOCOM端，安全起见最好使用+24V输出，同时在连接时注意续流二极管的极性，以免造成输出短路。（2）I/O LINK的设定（地址分配）：中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起

14、落架燎原分公司设备维护中心中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心当硬件连接好后，如何让系统识别各个IO单元的外部输入信号呢？我们就需要。I/O单元的软件设计（地址分配）了，即确定每个模块Xm/Yn中的m/n的数值。如上图例。在上图中系统连接了3块I/O模块，第一块为机床操作面板，第二块为分线盘I/O模块。第3块为I/O unit-A其物理连接顺序决定了其组号的定义即依次为0组、1组、第2组。其次再决定每一组所控制的输入输出的起始地址，如上图所示。确定好后我们就可以开始进行实际的设定操作。操作按健步和步骤如下：中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护

15、中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心（3）PMC诊断功能1）、信号的诊断：当我们设定好I/O LINK后，我们可以通过PMC的诊断功能中的状态监控画面来检验我们的设定信号是否正确，并可以通过此画面强制一些输入输出信号来配合PMC的调试和临时屏蔽一些外部报警。2）、信号的强制：对于信号的强制输出的操作有两种方式（视PMC的型号而不同）普通强制设定：对于外部的输入信号（X）当没有包括在I/O LINK 设定范围内时可以采用此方法强制，对于输出信号（Y、R、G、等信号）来说如果没有和PMC扫描状态的竞争（或PMC停止扫描

16、）也可以进行此种强制。对于NC的输出信号F不能进行任何强制操作。自锁强制设定：操作：中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心 对于当外部输入信号（X）在I/O LINK的设定范围内时，输出信号（Y）和PMC扫描状态发生竞争时，普通强制不能够改变其状态，此时可以采用自锁强制来进行设定。下图中“”左边的外部信号的状态，右边的是强制输出的状态。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心注：通过强制设定使伺服和主轴电机输出，而忽略PMC时序过程第三章PMC参数的设定1、进入PMC参数画面的操作如下：中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心（1）定时器注：当设定的数值不能被设定单位整除时，系统自动消除余数。中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心（2）、计数器C中航中航工业工业飞机起落架燎原分公司设备维护中心飞机起落架燎原分公司设备维护中心（3）、保持继电器和非易失性继电器注：保持型继电器即使系统在断电的状态下也可以记忆状态内容。其中K16