李文
(青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院海爾學(xué)院,山東 青島 266555)
目前,我國(guó)工業(yè)產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入智能化時(shí)代,新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)已深度融合,通過信息化技術(shù),將人、機(jī)、料、法、環(huán)等因素結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)底層數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通,發(fā)揮了設(shè)備的生產(chǎn)能力,提高了員工的工作效率。數(shù)控機(jī)床是智能制造的基礎(chǔ)單元,F(xiàn)ANUC數(shù)控系統(tǒng)提供豐富的通訊接口,例如,RS232串口、PCMCIA卡、以太網(wǎng)口、U盤接口、數(shù)據(jù)服務(wù)器等通訊形式。上位機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)通過以太網(wǎng)口相連,可實(shí)現(xiàn)加工程序、PMC程序、系統(tǒng)參數(shù)傳輸,方便快捷,便于機(jī)床調(diào)整及工作狀態(tài)的診斷。因此,本文以FANUC-OiF系統(tǒng)為例,詳細(xì)介紹軟件操作、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、硬件連接等步驟,實(shí)現(xiàn)機(jī)床以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊。
打開電腦【控制面板】,點(diǎn)擊【W(wǎng)indows防火墻】,選擇界面左側(cè)【打開或關(guān)閉Windows防火墻】,在網(wǎng)絡(luò)位置中選擇【關(guān)閉Windows防火墻(不推薦)】。
打開電腦【控制面板】,點(diǎn)擊【網(wǎng)絡(luò)和共享中心】,選擇界面左側(cè)【更改適配器設(shè)置】,雙擊【本地連接】,選擇【Internet協(xié)議版本4(TCP/IPv4)】,點(diǎn)擊【屬性】,設(shè)置IP地址如下:IP地址:“192.168.1.2”,子網(wǎng)掩碼:“255.255.255.0”。
(1)創(chuàng)建存放加工程序、參數(shù)文件等的文件夾E:123 ew。
(2)運(yùn)行TYPSoft軟件,設(shè)置用戶端,點(diǎn)擊工具欄菜單【設(shè)定】→【用戶】,打開用戶對(duì)話框后進(jìn)行以下設(shè)置:新建用戶123,設(shè)置密碼123,根目錄E:123,在【目錄數(shù)據(jù)】中選中根目錄(E:123),設(shè)置訪問權(quán)限(文件選項(xiàng)中,選中下載、上傳、更改文件子目錄、刪除;目錄選項(xiàng)中,選中創(chuàng)建、移去、包括補(bǔ)充目錄),依次點(diǎn)擊按鈕【保存】→【關(guān)閉】,如圖1所示。
圖1 用戶設(shè)置界面
(3)設(shè)置FTP端口,點(diǎn)擊工具欄菜單【設(shè)定】→【設(shè)置】,進(jìn)行FTP設(shè)定,設(shè)置FTP端口:21,點(diǎn)擊【保存】→【關(guān)閉】,如圖2所示。
圖2 FTP端口設(shè)定界面
(4)設(shè)置IP限制,點(diǎn)擊工具欄菜單【設(shè)定】→【IP限制】,選擇【允許】選項(xiàng),輸入IP:192.168.1.*,點(diǎn)擊【添加】→【關(guān)閉】。
(1)運(yùn)行梯形圖編輯LADDER軟件,依次選取【Tool】→【Communication】,打開Communication界面。
(2)依次選取【Network Address】→【Add Host】→輸入 Host:192.168.1.1,Port No.:8193,Time Out:30→點(diǎn)擊OK,如圖3所示。
圖3 IP地址設(shè)定界面
(3)選取【Setting】,在【Enable device】選中192.168.1.1,點(diǎn)擊【Add】按鈕,在【Use device】選中192.168.1.1(8193),如圖4所示,點(diǎn)擊【Connect】按鈕。
圖4 IP地址添加界面
FANUC數(shù)控系統(tǒng)的以太網(wǎng)功能通過TCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn),通訊時(shí),需要設(shè)定CNC的IP、TCP、UDP端口等信息。
(1)CNC處于MDI工作模式,依次按下【SYSTEM】及擴(kuò)展鍵【+】,按下軟鍵【內(nèi)嵌】。
(2)按下軟鍵【公共】,設(shè)置IP地址:192.168.1.1,子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0,設(shè)備有效:內(nèi)置板(如果使用內(nèi)嵌以太網(wǎng),此處必須為內(nèi)置板,如果使用PCMCIA以太網(wǎng)卡,此處必須為PCMCIA)。
(3)按下軟鍵【FOCAS2】,設(shè)置TCP:8193,UDP:8192,時(shí)間間隔:30s。
(4)按下軟鍵【FTP傳】,設(shè)置主機(jī)名(IP地址):192.168.1.2(此地址與上位機(jī)IP地址相同),端口號(hào):21(此處與FTP端口一致),用戶名:123,密碼:123,登錄地址:new,如圖5所示。
圖5 FTP傳輸設(shè)置界面
(1)點(diǎn)擊功能鍵【OFS/SET】,點(diǎn)擊軟鍵【設(shè)定】,寫參數(shù)=1,按組合鍵“RESET+CAN”,消除報(bào)警,修改參數(shù) #20=9,14885#1#0=1,0,11630#1=1,14880#1#0=0,0,1 4882#1=1。
(2)按下【SYSTEM】及擴(kuò)展鍵【+】,按下【PMCCNF】及擴(kuò)展鍵【+】,按下【在線】軟鍵,設(shè)定:高速接口=使用。
確認(rèn)上位機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接是否正常,通常采用PING指令。
(1)上位機(jī)對(duì)CNC的聯(lián)機(jī)檢測(cè)。在上位機(jī)電腦側(cè),通過鍵盤組合鍵“WIN+R”調(diào)用“運(yùn)行”功能,并輸入指令ping 192.168.1.1(CNC側(cè)的IP地址),如果運(yùn)行結(jié)果顯示“無(wú)法訪問目標(biāo)主機(jī)”,說明網(wǎng)絡(luò)沒有正常連接,需檢測(cè)IP地址、參數(shù)設(shè)定是否正確,防火墻是否關(guān)閉。
(2)CNC對(duì)上位機(jī)的聯(lián)機(jī)檢測(cè)。在CNC側(cè),按下【SYSTEM】及擴(kuò)展鍵【+】若干次,按下【內(nèi)嵌】及擴(kuò)展鍵【+】,按下【PING】→【操作】→【PING執(zhí)行】軟鍵,界面顯示“收到應(yīng)答”,電腦與CNC網(wǎng)絡(luò)連接正常,如圖6所示。
圖6 網(wǎng)絡(luò)連接正常
(1)傳輸加工程序。CNC處于編輯模式,程序保護(hù)鑰匙打開,依次點(diǎn)擊【PROG】→【目錄】→【操作】→【設(shè)備】→【內(nèi)嵌】,顯示上位機(jī)上FTP文件夾里面的程序。點(diǎn)擊【文件輸入】,光標(biāo)移到要選擇加工程序,按下軟鍵【F INPT】→【F取得】→【+】→【執(zhí)行】,加工程序傳輸?shù)紺NC中。
(2)自動(dòng)運(yùn)行加工程序。在PMC程序中外部信號(hào)(例如X10.0、X10.1)通過SUB40二進(jìn)制賦值功能指令(MUMEB)將程序號(hào)(1、2)賦值給信號(hào)地址G9(G9.0-G9.4程序號(hào)檢索信號(hào)),通過G9.0或G9.1指定CNC執(zhí)行的程序號(hào)(主程序),外部信號(hào)X10.2(下降沿信號(hào))啟動(dòng)工件號(hào)檢索開始信號(hào)G25.7,CNC將檢索到程序號(hào)設(shè)定為主程序,外部信號(hào)X10.3(下降沿信號(hào))啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行信號(hào)G7.2,運(yùn)行由上位機(jī)傳輸?shù)紺NC的加工程序,PMC程序如圖7。
圖7
以太網(wǎng)口通訊方式具有傳輸距離長(zhǎng)、投資成本低、實(shí)時(shí)性好、抗干擾性強(qiáng)等特點(diǎn),在車間級(jí)數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)傳輸中應(yīng)用廣泛。
數(shù)控機(jī)床作為智能制造生產(chǎn)線的基礎(chǔ)單元,其運(yùn)行狀態(tài)直接影響產(chǎn)線的運(yùn)行效率。加工程序、系統(tǒng)參數(shù)、PMC程序是確保機(jī)床正常工作的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),以太網(wǎng)口通訊為傳輸、讀寫這些數(shù)據(jù),監(jiān)測(cè)機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)提供條件,為構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)的智能工業(yè)、建立基于云端的數(shù)據(jù)平臺(tái)奠定基礎(chǔ)。