FANUC数控系统PMC控制功能在数控伺服转塔冲床中的应用

1 引言

　　随着现代制造业的发展，新一代的数控伺服转塔冲床代替老式的机械和液压数控冲床已成为必然。数控伺服转塔冲床具有高柔性、高效性、高精度、低噪环保性、节能、易于维护、稳定性好等优势。比同类数控液压冲床性价比更高，操作更简捷，更可以精确控制滑块行程，有利于实现压窝、浅拉深等难度大的工艺，使生产效率更高，产品质量更优。这些优点，主要是主驱动采用了交流伺服控制技术的结果。数控系统、伺服驱动控制模块、交流伺服电机及编码器检测元件一起组成了伺服主驱动的半闭环反馈控制系统。可以实现主驱动的速度控制、运动轨迹控制、位置控制等。在此系统控制中，我们应用了数控系统的PMC控制功能来实现主驱动轴的数字位置控制。

2 PMC控制功能

　　PMC是指数控系统的顺序逻辑编程系统，用于编辑控制机床动作的所有顺序逻辑控制程序。一般机床数控轴都由数控系统CNC直接控制，由系统发出给定轴的位移和速度指令，通过伺服驱动系统完成给定轴的各种指定运行。当某轴的控制指令由PMC发出而非CNC发出时，我们称此轴为PMC控制轴。FANUC系统具有这种独立于CNC直接控制给定轴的PMC控制功能。PMC能直接控制下列操作：快速移动指令距离、连续进给、参考点返回、进给速度控制等各种轴控功能操作。一个轴是CNC轴还是PMC轴可由系统特定信号定义。

3 PMC控制功能应用

　　考虑到FANUC系统应用在伺服冲床上的特殊性，在x、y轴送料过程中伺服主驱动轴(z轴)的冲压运行，即z轴的快速移动，由数控系统发出有关信号进行启动，我们定义Z轴为PMC轴更方便其控制使用。下面介绍z轴作为PMC轴是如何实现其应用的。

　　3.1 定义PMC轴

　　PMC提供4个通道，使用输入和输出指令控制这些操作。这里只选择一个通道，通道1(A组)。由参数No．8010定义选此通道控制z轴。设定z轴为机床的第一个轴，于是设定参数为No.8010A1P1A2POA3POA4POA5P0表示第一轴Z轴是受通道1(A组)控制的PMC轴。

　　3.2 定义PMC轴有效

　　为使z轴作为PMC轴有效，需要设定z轴的PMC选择信号EAX1为1。相应地址为G136.0，编入梯形图(图1)。图1中MA为系统准备好常1状态。

图1轴选信号的定义

　　3.3 定义操作类型

　　从FANUC系统定义我们知道，轴控制指令信号、轴控制进给速度信号、轴控制数据信号和程序段停止禁止信号一起决定一个完整的操作。这些信号总称为轴控制程序段数据信号，相当于CNC控制的自动操作期间执行一个程序段。其控制信号见表1。

　　(1)轴控制指令信号ECOA--EC6A相应地址为G143.0-G143.6。我们定义Z轴为快速定位轴，使用快速移动指令，定义用OOh代码。梯形图编程如图2所示。

图2定义Z轴为快速定位轴 

　　(2)轴控制进给速度信号EIFOA-ElF15A相应地址为G144和G145两个字节，定义PMC轴快速移动速度，即z轴的进给速度。梯形图编程如图3所示。

图3定义Z轴移动速度

　　图3中180000为z轴最大转速，单位度／min。Z轴我们定义为旋转轴，所以此速度=500mm。这里设定参数No.8002第一位PRD=1，用轴控制指令的进给速度数据作为被指令的进给速度。如果PRD=0，则使用参数No.1420的数据作为进给速度。

　　(3)轴控制数据信号EIDOA—EID3 1A相应地．tal：为G146、G147、G148、G149四个字节，根据ECOA—EC6A用到00h代码，那么在这里EIDOA—EID3 1A定义为z轴移动距离。梯形图编程见图4。