数控机床PMC控制及应用实例学习教案

1、会计学1数控机床数控机床PMC控制控制(kngzh)及应用实例及应用实例第一页，共45页。 FANUC 系统常用系统常用(chn yn)的的I/O装装置置内置内置I/O模块模块(m kui)外置外置I/O单元单元(dnyun)分线盘分线盘I/O模块模块机床操作面板机床操作面板I/O卡卡 系统系统I/O单元单元第1页/共44页第二页，共45页。 FANUC OC/OD系统系统(xtng)PMC的性能和的性能和规格规格第2页/共44页第三页，共45页。 FANUC Oi系统系统PMC的性能的性能(xngnng)和和规格规格第3页/共44页第四页，共45页。 第二节第二节FANUC系统系统 PMC的

2、功能的功能(gngnng)指令指令 1.1.顺序程序结束顺序程序结束(jish)(jish)指令（指令（END1END1、END2END2、ENDEND） 第4页/共44页第五页，共45页。 FANUC系统系统 PMC的功能的功能(gngnng)指令指令 2.2.定时器指令定时器指令(zhlng)(zhlng)（TMRTMR、TMRBTMRB） 可变定时器可变定时器TMR:TMR指令的定时时间可通过指令的定时时间可通过(tnggu)PMC参数进行更改。参数进行更改。 固定定时器固定定时器TMR:TMRB的设定时间编在梯形图中，在指令和定时器号的后面加上一项参数预设定时间，与顺序程序一起被写入的

3、设定时间编在梯形图中，在指令和定时器号的后面加上一项参数预设定时间，与顺序程序一起被写入FROM中，所以定时器的时间不能用中，所以定时器的时间不能用PMC参数改写。参数改写。 第5页/共44页第六页，共45页。定时器在数控机床报警灯闪烁定时器在数控机床报警灯闪烁(shn shu)电路电路的应用的应用第6页/共44页第七页，共45页。 FANUC系统系统(xtng) PMC的功能指令的功能指令 3.3.计数器指令计数器指令(zhlng)(zhlng)（CTRCTR） 计数器主要功能是进行计数，可以是加计数，也可以是减计数。计数器的预置值形式是计数器主要功能是进行计数，可以是加计数，也可以是减计数

4、。计数器的预置值形式是BCDBCD代码还是二进制代码形式由代码还是二进制代码形式由PMCPMC的参数设定的参数设定(sh dn)(sh dn)（一般为二进制代码）。（一般为二进制代码）。 第7页/共44页第八页，共45页。 FANUC系统系统(xtng) PMC的功能指令的功能指令 4.4.译码指令译码指令(zhlng)(zhlng)（DECDEC、DECBDECB） DECDEC指令的功能是：当两位指令的功能是：当两位BCDBCD代码代码(di m)(di m)与给定与给定值一致时，输出为值一致时，输出为“1”“1”；不一致时，输出为；不一致时，输出为“0”“0”，主要用于数控机床的，主要用

5、于数控机床的M M码、码、T T码的译码。一条码的译码。一条DECDEC译译码指令只能译一个码指令只能译一个M M代码代码(di m)(di m)。 第8页/共44页第九页，共45页。DECBDECB的指令功能：可对的指令功能：可对1 1、2 2或或4 4个字节的二进制代码个字节的二进制代码数据译码，所指定的数据译码，所指定的8 8位连续数据之一与代码数据相位连续数据之一与代码数据相同时，对应同时，对应(duyng)(duyng)的输出数据位为的输出数据位为1 1。主要用于。主要用于M M代码、代码、T T代码的译码，一条代码的译码，一条DECBDECB代码可译代码可译8 8个连续个连续M M

6、代代码或码或8 8个连续个连续T T代码。代码。 第9页/共44页第十页，共45页。 FANUC系统系统(xtng) PMC的功能指的功能指令令 5. 5. 比较比较(bjio)(bjio)指令（指令（COMPCOMP、COMPBCOMPB） COMP指令的输入值和比较指令的输入值和比较(bjio)值为值为2位位或或4位位BCD代码。代码。 COMPB指令功能是指令功能是：比较：比较1个、个、2个或个或4个字节长的二进制数据之间的大小，比较的结果存放在运算结果寄存器（个字节长的二进制数据之间的大小，比较的结果存放在运算结果寄存器（R9000）中。）中。 第10页/共44页第十一页，共45页。

7、FANUC系统系统(xtng) PMC的功能指令的功能指令 6.6.常数定义常数定义(dngy)(dngy)指令（指令（NUMENUME、NUMEBNUMEB） NUME指令是指令是2位或位或4位位BCD代码常数代码常数(chngsh)定义指令。定义指令。NUMEB指令指令是是1个字节、个字节、2个字节或个字节或4个字节长二进制数的常数定义指令。个字节长二进制数的常数定义指令。 第11页/共44页第十二页，共45页。 FANUC系统系统(xtng) PMC的功能指的功能指令令 7. 7. 判别一致判别一致(yzh)(yzh)指令（指令（COINCOIN）和传输指令（）和传输指令（MOVEMOV

8、E） COIN指令指令(zhlng)用来检查参考值与比较值是否一致，可用于检查刀库、转台等旋转体是否到达目标位置等。用来检查参考值与比较值是否一致，可用于检查刀库、转台等旋转体是否到达目标位置等。 MOVEMOVE指令指令的作用是把比较数据和处理数据进行逻辑的作用是把比较数据和处理数据进行逻辑“与与”运算，并将结果传输到指定地址。运算，并将结果传输到指定地址。 第12页/共44页第十三页，共45页。 FANUC系统系统(xtng) PMC的功能指的功能指令令 8.8.旋转旋转(xunzhun)(xunzhun)指令（指令（ROTROT、ROTBROTB） ROT/ROTBROT/ROTB指令用

9、来指令用来(yn li)(yn li)判别回转体的下一步旋转方向；计算出回转体从当前位置旋转到目标位置的步数或计算出到达目标位置前一位置的位置数。判别回转体的下一步旋转方向；计算出回转体从当前位置旋转到目标位置的步数或计算出到达目标位置前一位置的位置数。 第13页/共44页第十四页，共45页。 FANUC系统系统 PMC的功能的功能(gngnng)指指令令 9.9.数据检索指令数据检索指令(zhlng)(zhlng)（DSCHDSCH、DSCHBDSCHB） DSCHDSCH指令的功能是在数据指令的功能是在数据(shj)(shj)表中搜索指定的数据表中搜索指定的数据(shj)(shj)（2 2

10、位或位或4 4为为BCDBCD代码），并且输出其表内号，代码），并且输出其表内号，常用于刀具常用于刀具T T码的检索。码的检索。 第14页/共44页第十五页，共45页。 FANUC系统系统 PMC的功能的功能(gngnng)指指令令 DSCHBDSCHB指令的功能与指令的功能与DSCHDSCH一样也是用来检索指定的数据一样也是用来检索指定的数据。但与。但与DSCHDSCH指令不同有两点：该指令中处理的所有指令不同有两点：该指令中处理的所有(suyu)(suyu)的数据都是二进制形式；数据表的数据数（的数据都是二进制形式；数据表的数据数（数据表的容量）用地址指定。数据表的容量）用地址指定。 第1

11、5页/共44页第十六页，共45页。 FANUC系统系统 PMC的功能的功能(gngnng)指令指令 10.10.变地址变地址(dzh)(dzh)传输指令（传输指令（XMOVXMOV、XMOVBXMOVB）XMOVXMOV指令可读取数据表的数据或写入数据表的数据指令可读取数据表的数据或写入数据表的数据，处理的数据为，处理的数据为2 2位位BCDBCD代码或代码或4 4位位BCDBCD代码。该指令代码。该指令常用于加工中心的随机常用于加工中心的随机(su j)(su j)换刀控制。换刀控制。 第16页/共44页第十七页，共45页。 FANUC系统系统 PMC的功能的功能(gngnng)指指令令 X

12、MOVBXMOVB指令指令(zhlng)(zhlng)的功能与的功能与XMOVXMOV一样也是用来读取一样也是用来读取数据表的数据或写入数据表的数据。但与数据表的数据或写入数据表的数据。但与XMOVXMOV指令指令(zhlng)(zhlng)不同有两点：该指令不同有两点：该指令(zhlng)(zhlng)中处理的所中处理的所有的数据都是二进制形式；数据表的数据数（数据表有的数据都是二进制形式；数据表的数据数（数据表的容量）用地址形式指定。的容量）用地址形式指定。 第17页/共44页第十八页，共45页。 FANUC系统系统(xtng) PMC的功能指的功能指令令 11.11.代码转换代码转换(z

13、hunhun)(zhunhun)指令（指令（CODCOD、CODBCODB） CODCOD指令指令(zhlng)(zhlng)是把是把2 2位位BCDBCD代码（代码（099099）数据转换成）数据转换成2 2位或位或4 4位位BCDBCD代码数据的指令代码数据的指令(zhlng)(zhlng)。具体功能是把。具体功能是把2 2位位BCDBCD代码指定的数据表内号数据（代码指定的数据表内号数据（2 2位或位或4 4位位BCDBCD代码）代码）输出到转换数据的输出地址中。输出到转换数据的输出地址中。 第18页/共44页第十九页，共45页。 FANUC系统系统 PMC的功能的功能(gngnng)指

14、令指令 CODBCODB指令是把指令是把2 2个字节个字节(z ji)(z ji)的二进制代码（的二进制代码（02560256）数据转换成）数据转换成1 1字节字节(z ji)(z ji)、2 2个字节个字节(z ji)(z ji)或或4 4个个字节字节(z ji)(z ji)的二进制数据指令。具体功能是把的二进制数据指令。具体功能是把2 2个字个字节节(z ji)(z ji)二进制数指定的数据表内号数据（二进制数指定的数据表内号数据（1 1字节字节(z ji)(z ji)、2 2个字节个字节(z ji)(z ji)或或4 4个字节个字节(z ji)(z ji)的二的二进制数据）输出到转换数据

15、的输出地址中。进制数据）输出到转换数据的输出地址中。 第19页/共44页第二十页，共45页。 FANUC系统系统(xtng) PMC的功能指的功能指令令 12.12.信息信息(xnx)(xnx)显示指令（显示指令（DISPBDISPB） 该指令用于在系统显示装置（该指令用于在系统显示装置（CRTCRT或或LCDLCD）上显示外部）上显示外部(wib)(wib)信息，机床厂家根据机床的具体工作情况编制机床报警号及信息显示信息，机床厂家根据机床的具体工作情况编制机床报警号及信息显示 信息号信息号信息数据信息数据A0.1A0.11001 EMERGENCY STOP1001 EMERGENCY ST

16、OP！A0.2A0.21002 DOOR NEED CLOSE1002 DOOR NEED CLOSE！A0.3A0.31003 TOOL LIFE EXGAUST1003 TOOL LIFE EXGAUST！A0.4A0.42000 PLEASE CHECK GEAR LUBE OIL 2000 PLEASE CHECK GEAR LUBE OIL LEVELLEVEL！第20页/共44页第二十一页，共45页。 第三节第三节 数控机床数控机床PMCPMC控制应用控制应用(yngyng)(yngyng)举例举例 PC控制控制 (1) 数控机床数控机床(sh kn j chun)状态开关状态开关

17、第21页/共44页第二十二页，共45页。（2）数控机床状态开关）数控机床状态开关(kigun)的功能的功能编辑状态编辑状态(zhungti)(EDIT)(zhungti)(EDIT)：在此状态：在此状态(zhungti)(zhungti)下，编辑存储到下，编辑存储到CNC CNC 内存中的内存中的 加工程加工程序文件。序文件。 存储运行存储运行(ynxng)(ynxng)状态（状态（MEMMEM）: :在此状态下，在此状态下，系统运行系统运行(ynxng)(ynxng)的加工程序为系统存储器内的加工程序为系统存储器内的程序。的程序。 手动数据输入状态（手动数据输入状态（MDI）：）：在此状态下

18、，通过在此状态下，通过MDI MDI 面板可以编制最多面板可以编制最多10 10 行的程序并被执行，程序格式和通常程序一样。行的程序并被执行，程序格式和通常程序一样。 手轮进给状态（手轮进给状态（HNDHND）：）：在此状态下，刀具可以通过旋转机床操作面板上的手摇脉冲发生器微量移动。在此状态下，刀具可以通过旋转机床操作面板上的手摇脉冲发生器微量移动。 第22页/共44页第二十三页，共45页。（2）数控机床状态）数控机床状态(zhungti)开关的功开关的功能能机床返回参考点（机床返回参考点（REFREF）：在此状态下，可以实现手动）：在此状态下，可以实现手动返回机床参考点的操作。通过返回机床参

19、考点的操作。通过(tnggu)(tnggu)返回机床参考返回机床参考点操作，点操作，CNCCNC系统确定机床零点的位置。系统确定机床零点的位置。 DNC状态（状态（RMT）：在此状态下，可以通过阅读机）：在此状态下，可以通过阅读机（加工纸带（加工纸带(zh di)程序）或程序）或RS-232通信口与计算机通信口与计算机进行通信，实现数控机床的在线加工。进行通信，实现数控机床的在线加工。 手动连续进给状态（手动连续进给状态（JOGJOG）：）：在此状态下，持续按下操作面板上的进给轴及其方向选择开关，会使刀具沿着轴的所选方向连续移动。在此状态下，持续按下操作面板上的进给轴及其方向选择开关，会使刀具

20、沿着轴的所选方向连续移动。 第23页/共44页第二十四页，共45页。（3）状态开关）状态开关(kigun)PMC控制梯控制梯形图形图第24页/共44页第二十五页，共45页。P PC C控制控制(kngzh)(kngzh)(1) 数控机床加工程序功能数控机床加工程序功能(gngnng)开关开关第25页/共44页第二十六页，共45页。 机床锁住：在自动运行状态下，按下机床操作机床锁住：在自动运行状态下，按下机床操作面板上的机床锁住开关面板上的机床锁住开关(kigun)(kigun)，执行循环起，执行循环起动时，刀具不移动，但是显示器上每个轴运动的动时，刀具不移动，但是显示器上每个轴运动的位移在变化

21、，就象刀具在运动一样。位移在变化，就象刀具在运动一样。 程序辅助功能的锁住：程序运行时，禁止执行程序辅助功能的锁住：程序运行时，禁止执行M M 、S S 和和T T 指令，和机床锁住功能一起使用指令，和机床锁住功能一起使用, ,检查程序是否检查程序是否(sh fu)(sh fu)编制正确。编制正确。 程序的空运转：程序的空运转： 在自动运行状态下，按下机床在自动运行状态下，按下机床操作面板上的空运行开关，刀具按参数（各轴快操作面板上的空运行开关，刀具按参数（各轴快移速度移速度(sd)(sd)）中指定的速度）中指定的速度(sd)(sd)移动，而移动，而与程序中指令的进给速度与程序中指令的进给速度

22、(sd)(sd)无关。无关。 程序单段运行：程序单段运行：按下单程序段方式开关进入单程序段工作方式。在单程序段方式中按下循环起动按钮后，刀具在执行完程序中的一段程序后停止。通过单段方式一段一段地执行程序，仔细检查程序。按下单程序段方式开关进入单程序段工作方式。在单程序段方式中按下循环起动按钮后，刀具在执行完程序中的一段程序后停止。通过单段方式一段一段地执行程序，仔细检查程序。 (2) 数控机床程序功能开关的作用数控机床程序功能开关的作用第26页/共44页第二十七页，共45页。程序再起运行：该功能用于指定刀具断裂或者公休后重程序再起运行：该功能用于指定刀具断裂或者公休后重新起动程序时，将要起动程

23、序段的顺序号，从该段程序新起动程序时，将要起动程序段的顺序号，从该段程序重新起动机床。也可用于高速程序检查。重新起动机床。也可用于高速程序检查。 程序的重新起程序的重新起动有两种重新起动的方法：动有两种重新起动的方法：P P 型和型和Q Q 型（由系统参数型（由系统参数(cnsh)(cnsh)设定）。设定）。程序段跳过：在自动运行状态下，当操作面板上程序段跳过：在自动运行状态下，当操作面板上的程序段选择跳过开关接通的程序段选择跳过开关接通(ji tn)(ji tn)时，有斜时，有斜杠（杠（/ /）的程序段被忽略。）的程序段被忽略。 程序选择停：在自动运行时，当加工程序执行到程序选择停：在自动运

24、行时，当加工程序执行到M01 M01 指令指令(zhlng)(zhlng)的程序段后也会停止。的程序段后也会停止。 程序循环起动运行：程序循环起动运行：在存储器方式在存储器方式(MEM)(MEM)、DNC DNC 运行方式运行方式(RMT)(RMT)或手动数据输入方式（或手动数据输入方式（MDIMDI）下，若按下循环起动开关，则）下，若按下循环起动开关，则CNC CNC 进入自动运行状态并开始运行进入自动运行状态并开始运行, ,同时机床上的循环起动灯点亮。同时机床上的循环起动灯点亮。 程序进给暂停：程序进给暂停：自动运行期间进给暂停开关按下时，自动运行期间进给暂停开关按下时，CNC 进入暂停状

25、态并且停止运行，同时，循环起动灯灭。进入暂停状态并且停止运行，同时，循环起动灯灭。 (2) 数控机床程序功能开关的作用数控机床程序功能开关的作用第27页/共44页第二十八页，共45页。(3) (3) 数控机床加工程序数控机床加工程序(chngx)(chngx)功能开关的功能开关的PMCPMC控制梯形控制梯形图图 第28页/共44页第二十九页，共45页。P PC C控制控制(kngzh) (kngzh) 进给倍率进给倍率(bi l)开关开关主轴主轴(zhzhu)倍率开关倍率开关快移倍率开关快移倍率开关(1) 数控机床倍率开关数控机床倍率开关第29页/共44页第三十页，共45页。(2) 数控机床倍

26、率数控机床倍率(bi l)开关的作用开关的作用进给速度倍率开关进给速度倍率开关: :通过进给倍率开关选择百分通过进给倍率开关选择百分比（比（% %）来增加）来增加(zngji)(zngji)或减少编程进给速度或减少编程进给速度。 主轴速度倍率主轴速度倍率(bi l)(bi l)开关开关: :使加工程序中指令使加工程序中指令的主轴速度的主轴速度S S 值乘以值乘以0 0254254的倍率的倍率(bi l)(bi l)。 快移倍率开关快移倍率开关: :数控机床无论自动运行快移速度还是手动快移速度是在系统参数中设定各轴的快移速度（倍率数控机床无论自动运行快移速度还是手动快移速度是在系统参数中设定各轴

27、的快移速度（倍率100%100%的速度），而加工程序中无需指定。自动运行中的快速移动包括所有的快速移动，如固定循环定位、自动参考位置返回等，而不仅仅是的速度），而加工程序中无需指定。自动运行中的快速移动包括所有的快速移动，如固定循环定位、自动参考位置返回等，而不仅仅是G00 G00 移动指令。手动快速移动也包含了参考位置返回中的快速移动。通过快速移动倍率信号可为快速移动速度施加倍率，快速移动速度倍率为移动指令。手动快速移动也包含了参考位置返回中的快速移动。通过快速移动倍率信号可为快速移动速度施加倍率，快速移动速度倍率为F0、25%、50%和和100% ，其中，其中F0由系统参数设定各轴固定进给

28、速度由系统参数设定各轴固定进给速度 。第30页/共44页第三十一页，共45页。（3）数控机床进给速度倍率）数控机床进给速度倍率(bi l)和点动速度的和点动速度的PMC控制梯形图控制梯形图 第31页/共44页第三十二页，共45页。P PC C控制控制(kngzh) (kngzh) 数控机床润滑系统的电气控制要求（1）首次开机时，自动润滑15秒（2.5秒打油、2.5秒关闭）。（2）机床运行时，达到润滑间隔固定时间（如30分钟）自动润滑一次，而且润滑间隔时间用户可以进行调整(tiozhng)（通过PMC参数）。（3）加工过程中，操作者可根据实际需要还可以进行手动润滑（通过机床操作面板的润滑手动开关

29、控制）。（4）润滑泵电动机具有过载保护，当出现过载时，系统要有相应的报警信息。（5）润滑油箱油面低于极限时，系统要有报警提示（此时机床可以运行）。第32页/共44页第三十三页，共45页。润滑润滑(rnhu)(rnhu)系统电气控制线路系统电气控制线路 第33页/共44页第三十四页，共45页。润滑润滑(rnhu)(rnhu)系统系统PMCPMC控制梯控制梯形图形图 第34页/共44页第三十五页，共45页。5.5.数控机床辅助功能数控机床辅助功能(gngnng)(gngnng)代码（代码）代码（代码）P PC C控控制制 M00(M00(程序停程序停):):中断程序执行的功能。程序段内的动作完成后

30、，主轴及冷却停止。这以前的状态中断程序执行的功能。程序段内的动作完成后，主轴及冷却停止。这以前的状态(zhungti)(zhungti)信息被保护，按循环起动按钮时可重新起动程序运行。信息被保护，按循环起动按钮时可重新起动程序运行。 M01(M01(程序选择停程序选择停):):只要操作者接通机床操作面板上的选择停按钮，就可进行与程序停相同的动作只要操作者接通机床操作面板上的选择停按钮，就可进行与程序停相同的动作(dngzu)(dngzu)。选择停按钮断开时，此指令被忽略。选择停按钮断开时，此指令被忽略。 M02(M02(程序结束程序结束):):是指示加工程序结束指令。在完成该程序段的动作后，主

31、轴及冷却停止，控制装置和机床复位。是指示加工程序结束指令。在完成该程序段的动作后，主轴及冷却停止，控制装置和机床复位。 M30(M30(程序结束程序结束):):是指示加工程序结束指令。在完成该程序段的动作后，主轴及冷却停止，控制装置和机床复位。程序自动回到程序的头。是指示加工程序结束指令。在完成该程序段的动作后，主轴及冷却停止，控制装置和机床复位。程序自动回到程序的头。 M03、M04、M05:主轴正转、主轴反转及主轴停止指令。主轴正转、主轴反转及主轴停止指令。M07、M08、M09:冷却液冷却液1、2打开及冷却液关指令。打开及冷却液关指令。M98、M99:子程序调用及子程序结束指令。子程序调

32、用及子程序结束指令。M19、M29: 主轴定向停和刚性攻丝指令。主轴定向停和刚性攻丝指令。第35页/共44页第三十六页，共45页。系统系统(xtng)M(xtng)M代码控制代码控制时序图时序图 第36页/共44页第三十七页，共45页。辅助功能辅助功能M M代码代码(di (di m)PMCm)PMC控制控制 第37页/共44页第三十八页，共45页。SYSTEMPMC第五节第五节 系统系统(xtng)PMC画面功能及具体操画面功能及具体操作作 第38页/共44页第三十九页，共45页。TOPTOP为返回梯形图开头的操作为返回梯形图开头的操作(cozu)(cozu)软键软键 BOTTOM BOTT

33、OM为返回梯形图结尾的操作为返回梯形图结尾的操作(cozu)(cozu)软键软键 SRCH SRCH为搜索梯形图中信号触点的操作为搜索梯形图中信号触点的操作(cozu)(cozu)软键软键 W-SRCH W-SRCH为搜索梯形图中信号线圈的操作为搜索梯形图中信号线圈的操作(cozu)(cozu)软键软键 N-SRCH N-SRCH为搜索系统梯形图的行号的操作为搜索系统梯形图的行号的操作(cozu)(cozu)软键软键 F-SRCH F-SRCH（需要按系统扩展键）为搜索系统梯形图中功能指令的操作（需要按系统扩展键）为搜索系统梯形图中功能指令的操作(cozu)(cozu)软键软键 1.1.系统系

34、统(xtng)(xtng)梯形图显示画面（梯形图显示画面（PMCLADPMCLAD） 第39页/共44页第四十页，共45页。2.2.系统系统(xtng)(xtng)梯形图的诊断画面（梯形图的诊断画面（PMCDGNPMCDGN） TITLETITLE：显示：显示PMCPMC的标题画面，该画面可以显示系统梯形图的名称、的标题画面，该画面可以显示系统梯形图的名称、PMCPMC的类型、存储器的使用空间、梯形图程序的类型、存储器的使用空间、梯形图程序(chngx)(chngx)所占的空间、信号注解所占的空间及信息注解所占的空间。所占的空间、信号注解所占的空间及信息注解所占的空间。 STATUSSTATUS：显示：显示(xinsh)(xinsh)系统系统PMCPMC输入输入/ /输出信号的状态。输出信号的状态。 ALARMALARM：系统系统PMCPMC报警显示画面。报警显示画面。 TRACETRACE：系统系统PMCPMC信号的跟踪画面显示。信号的跟踪画面显示。 第40页/共44页第四十一页，共45页。系统系统(xtng)PMC(xtng)PMC计数器画面计数器画面 系统系统(xtng)PMC(xtng)PMC的定时器