FANUC数控系统方式选择的PMC梯形图设计

杨伟民

摘 要：一般数控系统都有运行方式选择的功能，根据FANUC方式选择的接口信号，分别详细介绍了按键形式和波段开关形式实现运行方式选择的PMC梯形图编制方法。分别用位处理和字节处理这两种不同的方法，实现了运行方式信号的不同组合，并阐明了运行方式选择梯形图程序故障的诊断方法。

关键词：FANUC;数控系统;运行方式;PMC

一、数控机床的运行方式选择

一般数控机床在工作时需要选择一种工作方式，不论是国产数控系统还是国外的数控系统。数控系统根据操作者选择的方式而工作，而且同一时间只能工作在一种方式下。数控系统的运行方式一般分为自动运行和手动运行两大类。以FANUC 0i数控系统为例，常用的自动运行方式有以下七种：

（1）手动数据输入运行方式（MDI方式）：用MDI 键盘输入加工程序直接进行运行。运行结束后，加工程序被清空。

（2）自动运行方式：执行存储于存储器的加工程序。

（3）在线加工运行方式（DNC方式）：一边从网络或者CF 卡接口中读取程序，一边进行机械加工。

（4）手动连续进给运行方式（JOG方式）：通过操作面板上的按键控制进给轴移动。

（5）手动返回参考点运行方式（REF方式）：用手动操作返回到由机床确定的基准点（参考点）。

（6）手轮进给运行方式（HND方式）：转动手摇脉冲发生器使轴进行移动。

（7）编辑运行方式：进行加工程序的编辑和CNC 数据的输入输出。

运行方式的选择由操作者通过控制面板来选择，可以是按键形式的，也可以是旋钮（波段开关）形式的。因此，这个功能由机床设计人员根据数控系统和PMC的接口信号通过编制梯形图来实现运行方式选择。

二、FANUC数控系统运行方式的信号

FANUC数控系统与PMC的接口信号如表1所示，系统运行方式与G43信号的对应关系如表2所示。

三、运行方式选择的PMC梯形图编制

在机床的操作面板上，运行方式的选择有按键形式的，也有旋钮（波段开关）形式的，根据PMC IO Link的输入输出点数容量情况来定，一般铣床用按钮形式较多，而车床用旋钮形式较多。按键形式和旋鈕形式的主要区别在于输入地址的形式不一样，而且按键形式不能断电保持，下面分别来介绍这两种形式的梯形图编制。

（一）按键形式

各种运行方式的按键和相应指示灯的地址如表3所示，表中的K继电器的主要功能是为实现方式选择在断电重启后还能保持断电前的方式，梯形图程序如图1所示。如果不需要保持，则可用R继电器代替，梯形图程序如图2所示。指示灯的编程比较简单，用各种方式生效的F信号作为触点，点亮相应指示灯即可，这里不再列举。

（二）波段开关形式

波段开关有二进制码的，也有格雷码的。3根地址线就可以表示8种状态，因此7种工作方式选择只需要用到3个X地址。假设3个地址从高位到低位分别为X2.3、X2.1和X1.7，两种码制对应的运行方式分别如表4和表5所示。

波段开关形式的编制方法可以先将波段开关的组合信号转换为按钮形式的点位信号，然后再用上一节中所述的方法编制G43信号。也可以直接对G43这个字节进行整个字节的处理来实现。

1.先转换为点位的方法

二进制码的波段开关信号转换为点位信号的梯形图如图3所示。如果是格雷码的波段开关，则可以先将格雷码转换为二进制码，如图4所示，再进行图3所示的点位转换。也可以直接输出组合给相应点位进行转换，如图5所示。

2.对G43进行字节处理的方法

直接用二进制转换指令CODB根据波段开关对应位置的地址将表中的数据写入G43，从而选择运行方式。这种方便十分简便，无论是格雷码还是二进制码，只要调换表中数值的顺序即可，如图6所示。

四、总结

实现运行方式选择的形式有很多，本文介绍了若干种梯形图实现方法。在实际工程实践中，字节处理的方法容易设置故障。通常在一些数控机床维修的比赛中，通常通过在长长的梯形图中对G43字节信号进行错误处理来设置故障。我们可以通过搜索G43及其附近的字节来查看梯形图有没有对G43地址进行过错误的处理，从而排除故障。

（义乌工商职业技术学院  浙江义乌  322000）