淺析Fanuc0iD數(shù)控系統(tǒng)單鍵交替輸出自鎖功能的設計

伏和紅

摘要：本文主要探討了Fanuc0iD數(shù)控系統(tǒng)單鍵交替輸出自鎖功能的三種實現(xiàn)方法，同時給出了對應的PMC設計示例程序，最后還對這三種實現(xiàn)方法進行了分析與比較。

Abstract： This paper mainly discussed three design ideas of Single-key Alternate Output Self-locking Function of Fanuc 0iD Computer Numerical Control System， and gave the corresponding sample programs of PMC. In the end， this paper also analyzed and compared all the three design ideas above.

關鍵詞：Fanuc;數(shù)控系統(tǒng);PMC;單鍵;交替輸出;自鎖

Key words： Fanuc;CNC system;PMC;single-key;alternate output;self-locking

0? 引言

在數(shù)控機床的PMC編程中，有許多功能比如單段（Single Block）、選擇停止/跳過（Option Stop）、空運行（Dry Run）及機床鎖住（Machine Lock）等都要求能夠實現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖，即第一次按下按鍵時接通功能并自鎖，第二次按下按鍵時斷開功能，再次按下按鍵又接通功能……如此循環(huán)往復。本文主要對Fanuc0iD數(shù)控系統(tǒng)單鍵交替輸出自鎖功能的實現(xiàn)方法進行探討，并給出了對應的PMC設計示例程序，最后對各種實現(xiàn)方法進行分析與比較。

1? 單鍵交替輸出自鎖功能的設計

1.1 經(jīng)典程序法[1]

經(jīng)典程序法的PMC示例程序如圖1所示。

程序分析：當X1.0首次瞬時接通時，在第一個掃描周期內，R100.0=1，R100.1=1，R200.0=1，Y1.0=1;在后面的掃描周期內，R100.0=0，R100.1=1，因為R100.0=0，故R200.0=1且自鎖，Y1.0=1，對應的功能接通。當松開X1.0時，R100.0=0，R100.1=0，R200.0=1仍然自鎖，Y1.0仍然為1，對應的功能保持接通。當X1.0再次瞬時接通時，在第一個掃描周期內，R100.0=1，R100.1=1，切斷自鎖回路，R200.0=0，Y1.0=0;在后面的掃描周期內，R100.0=0，R100.1=1，R200.0=0，Y1.0=0，對應的功能斷開。再次松開X1.0時，R100.0=0，R100.1=0，R200.0=0，Y1.0=0，對應的功能保持斷開，依此類推，從而實現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖功能。

經(jīng)典程序法示例程序的時序圖如圖2所示。

1.2 上升沿指令法[2]

上升沿指令法對應的PMC示例程序如圖3所示。

程序分析：當X1.0首次瞬時接通時，在第一個掃描周期內，R100.0=1，R200.0=1，Y1.0=1;在后面的掃描周期內，由于采用了上升沿指令SUB57，故R100.0=0，因此R200.0=1且自鎖，Y1.0=1，對應的功能接通并保持。當X1.0再次瞬時接通時，在第一個掃描周期內，R100.0=1，切斷自鎖回路，R200.0=0，Y1.0=0;在后面的掃描周期內，由于采用了上升沿指令SUB57，故R100.0=0，R200.0=0，Y1.0=0，對應的功能斷開并保持。依此規(guī)律變化，便可實現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖功能。

上升沿指令法示例程序的時序圖如圖4所示。

1.3 計數(shù)器指令法

計數(shù)器指令法對應的PMC示例程序如圖5所示。

參數(shù)說明：該程序中，R9091.0為數(shù)控系統(tǒng)常0信號，F(xiàn)1.1為當按下面板的復位按鈕時，系統(tǒng)返回給PMC的復位信號，此處用作計數(shù)器的復位信號。由程序可知，該計數(shù)器的計數(shù)器號為“0001”，初始值為0（CN0=0），且為加計數(shù)器（UPDOWN=0），計數(shù)器的計數(shù)功能由X1.0觸發(fā)。

程序分析：為了實現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖功能，該環(huán)形計數(shù)器的預置值應設定為1，如圖6所示。當首次按下X1.0時，計數(shù)器的當前值變?yōu)?，與預置值相同，此時，R200.0=1，Y1.0=1，對應的功能接通;當再次按下X1.0時，計數(shù)器的計數(shù)值發(fā)生溢出，計數(shù)器復位，當前值變?yōu)?，此時，R200.0=0，Y1.0=0，對應的功能斷開，如此循環(huán)變化，即可實現(xiàn)單鍵交替輸出自鎖功能。

2? 結語

Fanuc0iD數(shù)控系統(tǒng)單鍵交替輸出自鎖功能的主要有三種實現(xiàn)方法，即經(jīng)典程序法、上升沿指令法和計數(shù)器指令法。經(jīng)典程序法對應的PMC程序較為復雜，需要編程人員對PMC周期性循環(huán)掃描的工作方式有較為深刻的認識及了解，程序理解上有一定難度，程序的可讀性不好;與經(jīng)典程序法相比，上升沿指令法的編程思路與之類似，但由于采用了上升沿指令SUB57，使PMC程序得到了簡化。與前兩種方法相比，計數(shù)器指令法比較簡單，只用了一個計數(shù)器功能指令SUB5，程序的可讀性較好，但由于計數(shù)器的數(shù)量是有限的，以Fanuc 0i-D-Mate PMC/L為例，其可變計數(shù)器僅有20個[3]。因此，如果在編程中都采用這種方法，會大量占用寶貴的計數(shù)器資源，造成后續(xù)PMC編程中無計數(shù)器可用的情況。

總之，上述三種編程方法各有優(yōu)缺點，應根據(jù)實際情況靈活選擇。

參考文獻：

[1]曹智軍，肖龍.數(shù)控PMC編程與調試[M].清華大學出版社，2010，8：182.

[2]蘇洪濤，李玲芝.PMC編程技巧在Fanuc-0i系列數(shù)控系統(tǒng)上的應用[J].機床電器，2009，5：8-9.

[3]羅敏.Fanuc數(shù)控系統(tǒng)PMC編程技術[M].化學工業(yè)出版社，2013，3：83.