徐燕
【摘 要】本文以FANUC0i系列為例,介紹了PMC與數(shù)控機床各部分的關系,分析如何使用PMC來排除一些常見的機床故障,為快速找出并解決數(shù)控機床故障提供了有效的方法。
【關鍵詞】PMC;功能模塊;FANUC;故障
1 PMC介紹
PLC是為進行自動控制設計的裝置。PLC以微處理器為中心,可視為繼電器、定時器及計數(shù)器的集合體。在內(nèi)部數(shù)序處理中,并聯(lián)或串聯(lián)敞開觸電和常閉觸電,其邏輯運算結果用來控制線圈的通斷。與傳統(tǒng)的繼電器控制電力相比,PMC與PLC所需實現(xiàn)的功能是基本一樣的。PLC主要用于工廠一般設備的自動控制裝置,而PMC專用于數(shù)控機床外圍輔助電氣部分的自動控制,所以稱為可編程機床控制器(Programmable Machine Control )簡稱PMC。
數(shù)控機床中控制功能的實現(xiàn)需要以PMC為中心,在PMC、CNC和機床三者之間進行信息交換。PMC與CNC之間的信息交換分為兩部分,CNC是數(shù)控系統(tǒng)的核心,機床上I/O要與CNC交換信息,要通過PMC處理才能完成,PMC在機床與CNC之間發(fā)揮橋梁作用。
根據(jù)機床動作要求編寫PMC程序,由PMC處理后送給CNC裝置的信號為G信號,CNC處理結果產(chǎn)生的標志位為F信號,直接用于PMC邏輯編程。其中CNC傳送給PMC的信息主要包括各種功能代碼M、S、T的信息,手動/自動方式信息及各種使能信息等。各F信號具體信號含義可以直接參考FANUC相關技術資料??梢愿鶕?jù)相關資料使用這些F信號,但不能賦值,不能當線圈用,只能是觸點。
PMC傳送給CNC的信息主要包括M、S、T功能的應答信息和各坐標軸對應的機床參考點等,即圖1中的G信號,G信號的含義由FANUC公司制定,但是與F信號不同的是可以在梯圖中當線圈使用,當然更可以當觸點用。同樣,PLC與機床之間的信息交換也可分為兩部分,其中由機床傳送給PLC的信息主要是機床操作面板輸入信息和其上各種開關、按鈕的信息,即圖1中的X信號,為機床到PMC的輸入信號,地址有固定和設定兩種。由PLC向機床發(fā)送的信息主要是控制機床的執(zhí)行元件,即圖1中的Y信號,Y信號地址同樣有固定和設定兩種,通常輸出控制小繼電器,再去控制大接觸器,控制電機或各種電磁閥。
除此之外,PMC本身還有內(nèi)部繼電器R、計數(shù)器C、定時器T、保持性繼電器K、數(shù)據(jù)表D和信息A等。要利用PMC信號進行故障排除必須了解系統(tǒng)中PMC所起的重要作用以及PMC與CNC、PMC與機床、CNC與機床之間的關系,并掌握信號傳遞的過程。
2 PMC各界面的系統(tǒng)操作
要利用PMC信號進行監(jiān)控,首先需要學習如何查看PMC 屏幕畫面。通過查看PMC 屏幕畫面,可以對梯形圖進行監(jiān)控、查看各地址狀態(tài)、地址狀態(tài)的跟蹤、參數(shù)(T\C\K\D)的設定等功能。
1)進入PMC 各換面畫面的操作
首先按SYSTEM 鍵進入系統(tǒng)參數(shù)畫面如圖3:
再連續(xù)按向右擴展菜單三次進入PMC 操作畫面
2)進入PMC 診斷與維護畫面(圖4):
按PMCMNT 鍵進入PMC 維護畫面,如圖2所示。
PMC 診斷與維護畫面可以進行監(jiān)控PMC 的信號狀態(tài)、確認PMC 的報警、設定和顯示可變定時器、顯示和設定計數(shù)器值、設定和顯示保持繼電器、設定和顯示數(shù)據(jù)表、輸入\輸出數(shù)據(jù)、顯示I/O link 連接狀態(tài)、信號跟蹤等功能。在信息狀態(tài)顯示區(qū)上,顯示在程序中指定的所在地址內(nèi)容。地址的內(nèi)容以位模式0 或1 顯示,最右邊每個字節(jié)以16 進制或10 進制數(shù)字顯示。
當數(shù)控機床出現(xiàn)故障時,應首先調出圖2所示的信號界面,根據(jù)現(xiàn)象,檢查相關信號,觀察其信號狀態(tài)。根據(jù)該信號狀態(tài)可以確定故障可能原因,進行排查。極大的節(jié)省了排除故障的時間,并可以進行驗證。
3 利用PMC信號和梯形圖進行排故
下圖是實際的梯形圖實例,圖5梯形圖的功能是按下急停開關,主軸停止。圖6梯形圖的功能是X、Z軸正向、負向超程警報。
圖5為急停報警梯形圖。在PMC監(jiān)控畫面如圖2所示,輸入相應地址,比如急停按鈕地址X8.4,觀察按下瞬間,信號的變化。0變1,或者1變0。如果按下急停按鈕,沒有EMG急停報警信息閃爍,檢查梯形圖,確定程序的正確性。其次監(jiān)控信號變化,如果沒有變化,檢查急停電路,有無斷路,排除故障。
圖6為超程報警梯形圖。手動緩慢移動工作臺往X正向移動,同時密切注意行程開關的狀態(tài)。當工作臺撞向行程開關,機床立即跳出X正向超程報警。打開PMC信號監(jiān)控窗口,觀察X正向信號的變化。如果行程開關撞開,但信號沒有發(fā)生跳轉。首先檢查梯形圖,確定程序正確性。然后檢查行程開關的電氣和信號,在江南潮濕的環(huán)境里,普通的行程開關容易受潮生銹彈珠失去功能,無法及時斷開或閉合,更換該元器件,排除故障。
4 總結
通過掌握FANUC功能信號常用地址,以FANUC梯形圖為依據(jù),根據(jù)PMC與CNC以及機床之間的關系,可以利用PMC信號對數(shù)控機床出現(xiàn)故障進行分析和排除。使用這種方法可以大大的提高排故的效率同時也確保其準確性。
[責任編輯:楊玉潔]