一、引言
CNC(Computer Numerical Control,即计算机数控机床数控系统)的辅助功能(M功能)在CNC机床上主要执行的动作包括:机床冷却系统的启停,工件和机床部件的夹紧、松开,主轴的正反转及停止,分度工作台的转位,选刀、换刀,测量系统的执行等。M 代码的使用使得NC程序可以通过简单的M代码指令CNC机床动作,简化了外部的功能开关等,自动化程度高度集中。而CNC系统对NC程序中的M代码无法像G代码一样直接处理,这些M代码的执行过程是在PMC(PMC程序即是可编程机床逻辑控制程序)程序中先译码后执行,因此,需要对M代码的译码和执行进行分析, 从而根据M代码的编译原理,可在PMC程序中,创造适合CNC机NC(NC 程序即数控加工程序)程序使用的M代码。M-FIN信号未完成是数控机床M代码执行过程中的常见故障之一,一般发生在执行了M代码后,没有 完成辅助动作或完成了辅助动作但没有得到确认,因而产生了M-FIN报警 ,M-FIN中FIN的意思是“完成”。
二、工作原理及故障原因
M代码的执行过程可以借助M代码时序图来说明,如图1所示:
数控系统读到程序中的M代码时,就输出M代码的信息F10~F13。通过系统度M代码的延时时间TMF(由系统参数设定,标准设定时间为16ms)后,系统输出M代码选通信号MF(F7.0)。当系统PMC接收到M代码选通信号后,执行PMC译码指令DECB,把系统的M代码信息译成某中间继电器为1的信号方式,通过是否加入分配结束信号DEN(F1.3)实现移动指令和M代码是否同时执行。M功能执行结束后,把辅助功能结束信号FIN以G4.3指令方式送到CNC系统中。当系统接收到PMC发出的辅助功能结束信号FIN后,经过辅助功能结束延长时间TFIN(由系统参数设定,标准设定时间为16ms),切断系统M代码选通信号MF。当系统M代码选通信号MF断开后,切断系统辅助功能结束信号FIN,然后系统切断M代码输出信息信号,系统准备读取下一条M指令信息。
了解了上述工作过程,就不难发现出现此类M-FIN报警的原因是,M指令输出后,没有得到最终的确认信号。一般是通过到位开关(大多数使用接近开关),将X信号送到PMC的 。X信号是从外部设备(开关等)输入到PMC,而Y信号是从PMC输出到外部设备的,F和G信号是PMC与CNC之间的输入和输出,FANUC 0i系列M代码指令是通过F10~F13四个字节从CNC送到PMC的,而最终完成M-FIN又是通过G5.0从PMC送到CNC的。