表2 PMC/L规格表程编方式梯形图程序级数2第一级执行周期8ms基本指令的平均处理时间1μs/步程序容量8000步基本指令数14功能指令数92

 

FANUC系统的PMC在哪里呢？我们似乎无法看见完全的PMC其实，FANUC PMC是典型的与CNC集成在一起的内装式PLC，其CPU和存储器就在CNC控制单元的主板上由于PMC与机床电器无法直接连接，要通过I/O单元，因此，典型的FANUC PMC控制系统的硬件如图1所示。

图1 FANUC PMC硬件组成I/O单元与PMC CPU通过接口JD1A/JD51A传输信号，而机床侧输入输出元件与I/O单元则通过接口CB104、CB105、CB106、CB107传输信号1外部标准输入/输出信号。

FANUC机床侧标准输入/输出信号接入电路如图2所示输入信号电路称为RV（Receiver），它将机床侧的开关信号进行滤波和电平转换，以便CPU可以读入输出信号电路称为DV（Driver），CPU通过光耦使晶体管通断，以控制外部直流负载。

CPU输出使晶体管（三极管）导通，通过三极管输出驱动中间继电器等负载每个中间继电器的典型驱动能力为200mA

图2 FANUC外部标准输入/输出信号继电器线圈上要并联二极管，以便当线圈断电时，为感应电流提供放电回路，否则极易损坏三极管驱动电路这个二极管称为续流二极管2PMC信号地址及种类（1）地址表示每个PMC输入/输出接口（interface）信号用地址（address）来区别。

所谓地址是指与机床侧的输入/输出信号、与CNC之间的输入/输出信号、内部继电器、计数器、保持型继电器、数据表等各信号的存在场所的号码PMC地址由字节组成，即一个地址可以表示8个信号地址由地址号和位号组成，地址号的前面必须要有一个字母，它表示信号的种类。

如图3所示，记作X9.0~X9.7，书写时高位在左，低位在右。

图3 PMC信号地址表示某一个信号可以采用助记符（symbol）方便记忆，如X9.3这个地址表示第4轴回参考点时的减速信号，*DEC4（通常是英文简写）就是其助记符；G8.4是紧停信号，*ESP就是其助记符。

（2）地址种类FANUC PMC地址种类（address type）主要有X、Y、G、F等，如图4所示CNC 与PMC之间的G、F 信号及地址是由FANUC公司定义的，PMC设计编程者只可使用不能改变，而CNC与机床（MT）之间的X、Y信号及地址是由PMC设计编程者自行定义。

不过，少数 X信号地址已经由 CNC固定，它们是需要CNC紧急处理并执行的事件或动作，如急停按钮输入地址固定是X8.4戳此FANUC PMC信号表

图4 PMC信号种类及关系另外，PMC 本身还存在imaginary address，包括了R、A、T、C、K、D，如表1所示这些地址无法用仪器测量到，而只能通过PMC诊断监控其状态变化T、C、K、D数值也称为PMC参数，存放在SRAM中，由后备电池保持。

表1 PMC信号地址及范围种类信号传输地址范围备注X输入信号（MT→PMC）X0~X127物理接线，不可当线圈使用Y输出信号（PMC→MT）Y0~Y127物理接线G输出信号（PMC→CNC）G0~G767

CNC控制信号，Goes to CNCF输入信号（CNC→PMC）F0~F767CNC状态信号，From CNC，不可当线圈使用R内部继电器R0~R1999R0~R1499梯形图中的中间结果寄存器，Internal Relay, 无物理接线A

信息请求信号A0~A24Alarm, 共200条信息可用T可变定时器T0~T79Timer, 共40个定时器可用C计数器C0~C79Counter, 共20个计数器可用K保持型继电器K0~K19Keep relayD

数据表D0~D1859Data table（3）信号说明X信号对应面板上按钮（push button）、按键（key）、各种开关传感器触点（rotary switch, pressure switch, contact），称为输入元件。

厂家需进行物理接线Y信号控制指示灯（LED）、小继电器（relay）、线包（solenoid），称为输出元件厂家需进行物理接线G信号根据机床操作的要求及CNC系统本身应具备的功能而设计好的、使CNC 执行工作的指令。

当线圈（coil）使用，也可当触点（contact）使用“G”可理解为Goes to CNCF信号反映CNC运行状态（status）的标志，表明CNC正处于某一状态不能当线圈用，只能当触点用“F”可理解为From CNC。

例如，视频中循环启动按钮触发后，由PMC读入其地址X1.0，去接通G7.2，G7.2变成“1”时启动加工程序的执行，CNC只认G地址信号又如，垂直轴制动器松开的条件是伺服已上电，此时由CNC给出状态信号F0.6，PMC输出地址Y1.0，Y1.0变成“1”时，制动器松开。

如果因某种原因导致伺服断电，F0.6就会变成“0”，则制动器抱紧初学者提醒：X信号Y信号与X轴Y轴的概念不同；G信号F信号与G代码F代码的概念不同别混淆了！3PMC程序及编程软件P由于PMC是对机床及相关设备进行逻辑控制，因此PMC程序也称为顺序程序（sequence program），CPU中执行算术运算的顺序程序可用梯形图（LADDER）表示。

梯形图由触点和线圈组成，类似于强电继电器电路，易于理解，如图5所示

图5 PMC梯形图PMC程序可以利用系统内置的编程器（built-in programmer）直接在CNC系统上进行编程，也可以采用FANUC数控系统专用的FANUC LADDER Ⅲ软件（PC programmer）在电脑上实现对PMC 程序的离线编辑、输入/输出、显示、监控、运行等功能，尤其是新机床的PMC程序调试更是如此。

FANUC LADDER Ⅲ软件是WINDOWS环境下的PMC编程平台，而机床厂（MTB）通过这个平台根据机床具体动作要求编制的梯形图程序就是PMC用户程序4 基本指令与功能指令PMC梯形图是一种逻辑控制的语言，能否读懂，取决于是否理解图中的指令组成。

FANUC PMC编程指令分为基本指令（basic instruction）和功能指令（functional instruction）两种类型基本指令是在设计顺序程序时用得最多的指令，它们执行1位运算，例如AND（与）、OR（或）、NOT（非）等。

执行一个基本指令称为1步，每1步的执行时间是非常短的，如1μs/步在编制顺序程序（梯形图）时，有些功能，如控制时间、控制捷径换刀时的旋转，很难用只执行位运算的基本指令来实现功能指令应运而生，它是为了方便用户编制复杂功能而使用的PMC程序指令。

功能指令都是一些子程序（subprogram），应用功能指令就是调用相应的子程序5案例：0i Mate-D PMC/LFANUC 0i Mate-D内置PMC的型号是PMC/L，L代表Low，是用于低端机床的PMC。

此PMC没有专用的CPU，与CNC共用CPU其主要规格如表2所示表2 PMC/L规格表程编方式梯形图程序级数2第一级执行周期8ms基本指令的平均处理时间1μs/步程序容量8000步基本指令数14功能指令数

92内部继电器1500字节保持型存储器3000字节可变定时器80个字节，2字节/个计数器80个字节，4字节/个最大输入点数256最大输出点数256

测绘PMC硬件连接图。查询数控设备上输入/输出元件的PMC地址（用诊断法和强制法），将查询结果记录在下列表中。

▲ 铣床控制面板

▲ 车床控制面板表3-1 输入信号表（样例）序号输入地址功能用途（英文）元件形式（英文）1*X8.4急停（emergency stop）急停按钮（emergency stop button）2X11.6

程序保护（program protect）钥匙旋钮（key switch）…………表3-2 组合输入信号表（如，进给速度修调）X （高位）X X X X （低位）倍率（%）0000000000110……

…………表4 输出信号表序号输出地址功能用途（英文）元件形式（英文）1Y0.6X轴参考点指示（reference indication）指示灯（light）2Y4.0冷却启动（coolant motor start）

中间继电器（relay）…………备注：在浙江亚龙数控铣床实训台上（1）输入/输出信号列表表3-1：51个X信号，用2页纸，用操作9查询表3-2：15个组合X信号，用2页纸，用操作9查询表4：57个Y信号，用2页纸，未知Y地址用操作1、6、10查询

（2）信号地址范围X：X0~X15Y：Y0~Y7（3）元件形式输入元件指按钮、按键、钥匙旋钮、蘑菇头按钮、行程开关等；输出元件指中间继电器、指示灯等。

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