输入输出信号

1、第四篇 输入输出信号1. 输入信号接口说明1.1 直流输入信号A直流输入信号A是从机床到CNC的信号，它们来自机床侧的按键，极限开关，继电器的触点及接近开关。（1）机床侧的触点应满足下列条件：a.触点容量：DC30V、16MA以上。b.开路时触点间的泄漏电流应小于1MA（Vmax26V）。c.闭路时触点间的电压降应小于2V（电流8.5MA，包括电缆的电压降）。（2）此类信号的信号回路如图1.1所示。CNC侧机床侧4.7k机床侧+24V电源+24V 0VCNC侧电源 0V图1.11.2直流输入信号B直流输入信号B是从机床到CNC的信号，并且是在高速下使用的信号。（1）机床侧的触点应满足下列条件：

2、a.触点容量：DC30V、16MA以上。b.开路时触点间的泄漏电流应小于1MA（Vmax26V）。c.闭路时触点间的电压降应小于2V（电流8.5MA，包括电缆的电压降）。（2）此类信号的信号回路如图1.2a或1.2b所示。CNC侧机床侧4.7k机床侧+24V电源+24V 0VCNC侧电源 0V图1.2aCNC侧机床侧R4.7k机床侧+24V电源+24V 0VCNC侧电源 0V图1.2b2. 输出信号接口说明直流输出信号用于驱动机床侧的继电器和指示灯，本系统的输出电路为达林顿管输出。2.1达林顿管输出有关参数（1）输出ON时的最大负载电流，包括瞬间电流200MA以下。（2）输出ON时的饱和电压，

3、200MA时最大为1.6V，典型值为1V。（3）输出OFF时的耐电压，包括瞬间电压为24V20以下。（4）输出OFF时的泄漏电流为100A以下。2.2输出驱动继电器回路CNC侧CNC电源 0V机床侧继电器机床侧+24V电源0V +24V图2.2注释：机床侧连接继电器等电感性负载时，必须使用火花抑制器。并且火花抑制器应尽可能设置在靠近负载的部位（20cm以内）。机床侧连接电容性负载时，必须串联限流电阻，并且包括瞬间值在内，其电压、电流必须在额定值范围内使用。2.3 输出驱动指示灯CNC侧CNC电源0V机床侧机床侧+24V电源 0V +24V保护电阻图2.3注释：用晶体管输出直接点亮指示灯时，会产

4、生冲击电流，很容易损坏晶体管，因此必须按照上图所示设计保护电阻。包括瞬间值在内，其电压、电流必须在额定值范围内使用。3输入输出信号表3.1 输入信号诊断表X0000X0.7X0.6X0.5X0.4X0.3X0.2X0.1X0.0插座脚号XS54:9XS54:22XS54:23XS54:10XS54:24XS54:11XS54:25XS54:12功能定义HGEARX16*DECXX14X13X12X11X10宏输入UI3UI2UI1UI0外部手动+X-X硬限位*LMX*LPX松拉刀SOLAI 【说明】HGEAR：模拟主轴手动换档输入信号。*DECX：X轴机械回零减速输入信号。UI3-UI0：宏指

5、令输入信号。X/-X：外部手动运动轴选择输入信号。*LMX/*LPX：硬限位输入信号。SOLAI：松拉刀开关信号。X0001X1.7X1.6X1.5X1.4X1.3X1.2X1.1X1.0插座脚号XS54:15XS54:16XS54:17XS54:18XS54:19XS54:20XS54:8XS54:21功能定义SKPX26*DECYX24X23X22X21X20宏输入UIBUIAUI9UI8外部手动Y-Y硬限位*LMY*LPY 【说明】SKP：G31测量输入信号。*DECY：Y轴机械回零减速输入信号。UIB-UI8：宏指令输入信号。Y/-Y：外部手动运动轴选择输入信号。*LMY/*LPY：硬

6、限位输入信号。参见本篇48页。X0002X2.7X2.6X2.5X2.4X2.3X2.2X2.1X2.0插座脚号XS54:4XS54:5XS54:6XS54:7XS56:14XS56:15XS56:7XS56:8功能定义SPALMX32*DECZ*ESPOV8OV4OV2OV1外部手动+Z硬限位*LMZ 【说明】SPALM：主轴报警信号输入。*DECZ：Z轴机械回零减速输入信号。*ESP：急停输入信号。OV8-OV1：倍率开关输入信号。Z：外部手动运动轴选择输入信号。*LMZ：硬限位输入信号。X0003X3.7X3.6X3.5X3.4X3.3X3.2X3.1X3.0插座脚号XS54:14XS5

7、4:1XS54:2XS54:3XS56:4XS56:3XS56:2XS56:1功能定义X47X46X45X44*ESP2SPSTKEY外部手动-Z主轴换档HIGILOWI硬限位*LPZ松拉刀SLIN 【说明】*DEC4：4轴机械回零减速输入信号。*ESP2：附加面板急停开关输入信号。SP：附加面板进给保持开关输入信号。ST：附加面板循环启动开关输入信号。KEY：程序保护开关输入信号。Z：外部手动运动轴选择输入信号。HIGI/LOWI：模拟主轴自动换档输入信号。*LPZ：硬限位输入信号。SLIN: 紧刀到位信号。详见编程篇101。X0004X4.7X4.6X4.5X4.4X4.3X4.2X4.1

8、X4.0插座脚号XS61:4XS61:9XS61:14XS61:13XS61:12XS61:3XS61:2XS61:1功能定义*ESP3HZHYHX×100×10×1 【说明】*ESP3：急停开关输入信号。HZ/HY/HX：外置手轮轴选择输入信号。诊断参数198的EHPG=1时有效。×100/×10/×1：外置手轮增量输入信号。3.2 输出信号诊断表 【说明】ZD：主轴制动输出信号。VOI：报警时，输出给外部蜂鸣器信号。M05：主轴停止输出信号。M32：润滑油开输出信号。M08：冷却液开输出信号。M10：代码M10输出信号。M04：主

9、轴反转输出信号。M03：主轴正转输出信号。 【说明】FNL：加工完成指示信号。ENB：模拟主轴输出指示信号。SRDY：驱动准备好指示信号。STL：系统自动运行指示信号。ALM：系统报警指示信号。M33：润滑油关脉冲输出信号。M09：冷却液关脉冲输出信号。M11：代码M11脉冲输出信号。 【说明】S08-S01：主轴机械换档输出信号。UO7-UO0：宏指令输出信号。HIG：模拟主轴高档输出信号。LOW：模拟主轴低档输出信号。SOLAO：松刀输出信号。3.3输入输出信号在插座XS54和XS57中的排列输入信号在插座XS54中的排列 输出信号在插座XS57中的排列注释： 1.表中的X*和Y*的功能由

10、有关参数定义。2.4轴铣床系统时，X35为第四轴机械回零减速信号*DEC4。输入信号在插座XS56中的排列 输入信号在插座XS61中的排列×1+24V+24V×10×100*ESP3HXHYHZKEY*OV8*OV4*OV2*OV14. 输入输出信号说明KND-1000M系统共有40个输入信号、24个输出信号，每个输入/输出信号可能有多重功能，但一般只能用其一。具体使用方法介绍如下：4.1 输入信号（1）*DECX、*DECY、*DECZ及*DEC4 减速开关信号该信号在返回机械参考点时使用，为常闭触点。返回参考点的过程如下：选择手动方式，按下回零键，之后按相应轴

11、的手动进给键，则机床将以快速移动速度向参考点方向运动。当返回参考点减速信号（*DECX、*DECY、*DECZ及*DEC4）触点断开时（压上减速开关），进给速度立即下降，之后机床以固定的低速继续运行。当减速开关释放后，减速信号触点重新闭合，之后系统检测编码器的一转信号或者磁开关信号（PC信号）。如该信号由高电平变为低电平（检测PC信号的下降沿），则运动停止。同时点亮操作面板上相应轴的回零指示灯。返回参考点操作结束。在回零键释放之前，手动进给将一直无效。每一个轴的返回参考点方向可以由参数进行设定。在与各轴设定的返回方向相反的方向进行回零操作时，首先越过设定的参考点，之后再向设定的方向运动直至到达

12、参考点。连接图如下所示：CNC侧电源 0V控制单元*DECX*DECY*DEC4*DECZ机床侧+24V电源0V +24V图4.1a（2）SKP信号G31测量的跳跃信号。（3）UI0UI3，UI8UIB信号这组信号无特别的定义，可由用户定义。它们的值在系统内部自动赋给宏变量（10001003、10081011），与其它判断转跳宏指令一起使用可作各种处理。10001003，10081011是对应各点的值（0或1）。（4）*LMX/*LPX/*LMY/*LPY/*LMZ/*LPZ：硬件限位输入信号连接图如下：当机床超程时，碰到相应开关，开关断开，系统显示超程报警，机床减速后停止下来。此时，手动方式

13、可以向报警的反向运动（同向运动时，无效），从而退出报警区域。这时，机床与系统位置保持一致，不需回零即可继续加工。设置PLC参数K0.4=1时，屏蔽以上硬限位。但软限位有效，应注意区别。（5）SPALM信号主轴单元报警信号，高电平“1”为报警。（6）*ESP1 紧急停止信号该信号为常闭触点信号。当触点断开时，控制系统复位，并使机床紧急停止。通常这个信号由按钮开关的B 触点指令。产生急停后，系统准备好信号MRDY将断开。同时封锁运动指令输出。本系统具有软件限位功能和硬限位接口，用来进行超程保护。如果系统输入接口X47/X32/X24/X26/X14/X16被定义成其它功能而不能用作硬限位输入接口时

14、，可利用*ESP1作为硬限位输入接口。+X-X+Y-Y+Z-ZEMG急停暂时解除继电器电源连接图如下所示：（7）*OV1，*OV2，*OV4，*OV8来自附加操作面板中的倍率开关信号，公共端为0V。（8）+X/-X/+Y/-Y/+Z/-Z：外部手动运动轴选择输入信号当设置PLC参数K1.3的EJOG_K1时，如果面板选择手动方式，则这些输入信号可以控制相应的轴运动。（9）HX/HY/HZ/H4/×1/×10/×100：外置手轮输入信号HX1：选择X轴。HY1：选择Y轴。HZ1：选择Z轴。×1001：手轮增量为0.1毫米。×101：手轮增量为0.

15、01毫米。×11：手轮增量为0.001毫米。（10）HIGI/LOWI：模拟主轴自动换档输入信号来自模拟主轴的高、低档到位信号。用于模拟主轴自动换档。（11）*ESP2来自附加操作面板的急停信号，该信号为CNC系统的第二个急停信号输入点。可用PLC参数屏蔽。（12）SP：进给保持信号来自附加操作面板的进给保持信号，该信号和CNC操作面板中的进给保持按键的功能相同。可用PLC参数屏蔽。（13）ST：循环启动信号来自附加操作面板的循环启动信号，该信号和CNC操作面板中的循环启动按键的功能相同。可用PLC参数屏蔽。（14）KEY：程序保护开关信号来自附加操作面板的程序保护开关信号，在CNC

16、系统的软菜单按键中有与之功能相同的按键。可用PLC参数屏蔽。4.2 输出信号本系统的输出信号全部由达林顿管提供，输出有效时相应的达林顿管导通（低电平）。所有输出信号的公共端为用户提供的24V。（1）M03，M04，M05：主轴控制用M代码M03为主轴正转，M04为主轴反转，M05为主轴停止。（2） M08，M09：冷却液控制M08为冷却液开，M09为冷却液关。（3）M10，M11：M代码输出信号 M10为开，M11为关。（4）M32，M33润滑油控制M32为润滑油开，M33为润滑油关。（5）S1S8 主轴速度信号S1S8表示八挡主轴速度，同时只有一个信号有效。（6）UO0UO7信号这8个信号可

17、由用户定义，通过给宏变量（11001107）赋值进行输出“1”或者“0”。（7）加工完成指示信号FNL当程序执行M30后，FNL输出为“1”。按下循环启动或复位键时，FNL将变为“0”。（8）主轴模拟输出指示信号ENB当选择模拟主轴功能时，如输出模拟电压为0V则信号ENB为“0”，否则信号ENB为“1”。（9）驱动准备好指示信号SRDY 当系统收到驱动器准备好信号后，输出该信号。（10）系统自动运行指示信号STL 当系统自动运行时，输出该信号。（11）系统报警指示信号ALM 当系统报警时，输出该信号。（12）主轴制动信号ZD动作关系如下：主轴正/反转T0007停止命令轴互锁T0008主轴停止T

18、0009主轴制动图4.2aT0007：当主轴在运行中时，发出主轴停止（自动或手动）命令后，先使能轴互锁信号，延迟T0007后，发出主轴停止信号。一般设定在200毫秒左右。T0008：从发出主轴停止信号到发出主轴制动信号的延迟时间。T0009：主轴制动时间。设定范围为0.55秒。（13）外部蜂鸣器信号VOI报警时：T0018T0018图4.2b（14）模拟主轴高/低档输出信号：HIG/LOW用来控制模拟主轴的换档。4.3 M 代码电平/脉冲输出说明M代码一般为电平输出，当PLC参数K3.7的MPLS设为1时，M码为脉冲方式输出。脉冲宽度在PLC参数T0014中设置。（1） 面板上手动键为自锁型，为OFF，ON，OFF.变化，由ON变为OFF时系统自动发出M33，M11，M09，M05的脉冲信号。由OFF变为ON时系统自动发出M32，M10，M08，M03/04脉冲信号。（2） 程序执行M33，M11，