维修课程-PMC

PMC讲义2020-5-12

1/27 PMC

一：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即对其进行译码和运算处理，并将结果存储在RAM和ROM中。CPU高速读出存储在存储器中的每条指令，通过算数运算来执行程序。

顺序程序的执行过程：

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中有电流通过，C接通后B断开。 PMC讲义2020-5-12

2/27 PMC程序 A中，和继电器回路一样，A通后B、C接通，经过一个扫描周期后B关断。但在B中，A（按钮开关）接通后C接通，但B并不接通。所以通过以上图例我们可以明白PMC顺序扫描顺序执行的原理。

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

如图：

在PMC执行扫描过程中第一级程序每8ms 执行一次，而第二级程序在向CNC的调试RAM中传送时，第二级程序根据程序的长短被自动分割成n等分，每8ms中扫描完第一级程序后，再依次扫描第二级程序，所以整个PMC的执行周期是n*8ms。因此如果第一级程序过长导致每8ms扫描的第二级程序过少的话，则相对于第二级PMC所分隔的数量n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PMC程序，建议用子程序来编写，以减少PMC的扫描周期。

掌握：

同过以上的讲解，希望掌握对PMC顺序程序原理上的理解，对程序结构的认识。

实习： PMC讲义2020-5-12

3/27 编制一些简单的PMC程序，加深理解PMC的扫描过程。

例1：单键交替输出自锁

例2：PMC 程序中出现双线圈输出时，其线圈状态会是如何？

例3：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？

二：I/O LINK

对于PMC在数控机床上的应用来说信号分成两大部分，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：液气压、转台、刀库等中间继电器）。如图

注：所谓的高速处理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而不PMC讲义2020-5-12

4/27 经过PMC处理，因此称之为高速输入信号。

系统的外部信号即我们通常所说的输入/输出信号，在FANUC系统中是通过I/O单元以LINK串行总线式与系统通讯。在LINK总线上NC是主控端而I/O单元是从控端，多I/O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0组，依次类推。一个系统最大可以带16组I/O单元，最大输入输出点数是1024/1024。

在FNAUC系统中I/O单元的种类很多，下面将比较常用的模块介绍一下。

装置名 说明 手轮

连接 信号点数

输入/输出

0i用I/O单元

模块 在0i-C系列上使用的机床I/O接口，它和0i-B系列内置的I/O卡具有相同的功能 有 96/64

机床操作面板

模块 是装在机床操作面板上带有矩阵开关和LED

有 96/64

操作盘I/O

模块 带有机床操作盘接口的装置，0i系统上常见。

有 48/32

分线盘I/O

模块 是一种分散型的I/O模块，能适应机床强电电路输入输出信号的任意组合的要求，由基本单元和最大三块扩展单元组成。

有

（注）

96/64

FANUC I/O

UNIT A/B 是一种模块结构的I/O装置，能适应机床强电输入输出任意组合的要求。

无 最大

256/256

I/O LINK轴 使用系列SVU（带I/O LINK）可以通过PMC外部信号来控制伺服电机进行定位。 无 128/128 PMC讲义2020-5-12

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注：当手轮连接到分线盘I/O模块时，只有连接到第一个扩展单元的手轮有效。

I/O模块的连接

当我们进行输入输出信号的连线时，要注意系统的I/O对于输入（局部）/输出的连接方式有两种，按电流的流动方向分源型输入（局部）/输出和漏型（局部）输入输出，而决定你是哪种方式的连接有DICOM/DOCOM输入和输出的公共端来决定。如图：

通常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。 PMC讲义2020-5-12

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当使用分线盘等I/O模块时，输出方式可全部采用源型和漏型输出通过DOCOM端，安全起见推荐使用源型输出即+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。

I/O LINK的设定： PMC讲义2020-5-12

7/27

当硬件连接好后，如何来让系统识别各个I/O单元的外部输入信号呢？我们就需要进行PMC讲义2020-5-12

8/27 I/O单元的软件设定了，即用来确定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，第三块为I/O unit-A模块。其物理连接顺序决定了其组号的定义即依次为第0组、第一组、第二组。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。确定好以上的条件后我们决可以开始进行实际的设定操作了。

操作按键步骤如下：

按实际的组号和定义的输入出地址依次设定，对于除I/O UNIT-A外基座号和槽号是0，1。而设定I/O UNIT-A来说各个基座和各个基座上各槽的模块需要分别进行设定，其各槽名称可以设定各槽模块上的名称即可。输入格式如下：

I/OLINK地址的字节数是靠I/O单元的名称所决定的

模块名称 输入字节长度 输出字节长度 模块种类

OC01I 12 。分线盘用连接装置

。机床操作面板接口装置

。CNC装置 OC01O 8

OC02I 16

OC02O 16

OC03I 32

OC03O 32

/n n 。特殊模块

/n n

CM16I 16 。分线盘I/O模块

CM08O 8

根据模块上名称设定 。I/O UNITA

#n n n 。I/O UNITB

FS04A 4 4 。POWER MATE等 PMC讲义2020-5-12

9/27 FS08A 8 8

手轮的连接：FANUC的手轮是同过I/O单元连接到系统上的，当连接手轮的模块设定时在名称上一定要设成16个字节，后四个字节中的前三个字节分别对应三个手轮的输入界面，当摇动手轮时可以观察到所对应的一个字节中有数值的变化，所以应用此画面可以判断手轮的硬件和接口的好坏。另外，当有不同的I/O模块设定了16个字节后，通常情况下只有连接到第一组的手轮有效（作为第一手轮时，FANUC最多可连接三个手轮），如果需要更改到其它的后序模块时，可通过参数NO7105#1、NO12305~NO12307第一~第三手轮分配的X地址来设定。

要点：

1．地址分配时，要注意X8.4，X9.0~X9.4等高速输入点的分配要包含在相应的I/O模块上。

2． 不能有重组号的设定出现，会造成不正确的地址输出。

3． 软件的设定组的数量要和实际的硬件连接数量相对应。（K906#2可忽略所产生的报警）

4． 设定完成后需要保存到F-ROM中，同时需要再次上电后有效。

掌握：

1． 掌握常用的几组I/O模块的硬件连接（包括输入出的源型和漏型的连接的不同）

2． 掌握I/O LINK的软件的设定和基本的操作

3． 手轮的连接和相关的注意事项

练习：

1． 根据现有的试验设备和连接顺序确定I/O LINK的设定，并通过PMC的诊断画面检验设定的结果。

2． 单手轮在连接到不同组号的I/O模块上时，如何检查其硬件接口的好坏和如何实现手轮的控制。

3． 多手轮如何实现控制

（1） 多手轮接入同一I/O模块JA3的不同的端子，系统可以自动检测出第一、第二等手轮顺序。

（2） 多手轮接入不同I/O模块JA3的相同的端子，通常情况下系统只认第一组所接入的手轮，而其它的无效。这时可通过参数NO7105#1、NO12305~12306来设定多手轮有效和手轮的顺序。

（3） 多手轮接入不同JA3的不同的端子，其处理方法同上。

相关的参数和信号：NO7100手轮的个数

G18.0~G18.3第一手轮轴选，G18.4~G18.7第二手轮轴选

G19.0~G19.3第三手轮轴选

4． 当PMC报警诊断画面显示ER97报警后，如何排查故障原因？

原因1：通过PMC诊断画面下的I/O CHK软件菜单诊断系统所监测到的I/O单元的数量和实际连接数量是否相当，即是否有硬件的损坏（包括电缆线）

注意：不同的PMC类型可能有不同的检测方式

2：是否有相同的组号设定

3：是否在软件设定上有多设和少设组的问题。

三：PMC的诊断功能

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出信号来配合PMC的调试和临PMC讲义2020-5-12

10/27 时屏蔽一些外部报警。

操作：

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）

（1） 普通强制设定：

对于外部的输入信号（X）当没有连接硬件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）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。

（2） 自锁强制设定

操作：

对于当外部输入信号（X）进行硬件的连接，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。

掌握：

1.掌握通过诊断画面查找信号状态的能力

2.具备通过强制功能来处理维修过程中的一些问题，如：报警的屏蔽等。

练习：

1.通过强制设定使伺服电机和主轴电机输出，而忽略PMC的时序过程。

四：PMC参数的设定

进入PMC参数画面的操作如下：