西门子数控加工中常用的系统变量

数控加工时经常需要了解机床的一些加工状态，如当前刀具的坐标位置，或者要修改某些加工参数，如刀具半径补偿值，我们可以通过读写相关系统变量来实现这个目的。这些系统变量分为只读变量和可读写变量，通常，反馈系统当前状态的系统变量都是只读的，如当前刀具号、当前工件原点的编号（G54，G55）等；而反映几何结构信息的系统变量，如刀具尺寸信息、工件原点偏移量等信息就是可读写的。本期我们就来介绍一下加工过程中常用到的一些系统变量。

1. 工件零点偏移

在828D系统当中，至少包含有6个可供用户使用的工件原点，分别是G54、G55、G56、G57、G58和G59。G500与上述6个工件零偏不同，属于基本零偏。G500里面零偏值的改变会使前面6个工件零偏都产生偏移，所以要谨慎使用。

零偏代码、当前激活的零偏状态码以及对应零偏值的系统变量如下表所示：

上述表格中第2列的系统变量是只读的，按照与表格第1列代码的对应关系，可以从加工程序中读取当前工件坐标系的零偏代码，从而确定当前正在激活的工件原点是哪一个。即通过读取系统变量$P_GG[8]的数值就可以确定当前生效的工件零偏。例如：当前工件坐标系为G54，那么在加工程序中执行“R1=$P_GG[8]”这条指令后，R1的数值就会等于2。

表格中的第3、4、5列系统变量是可以读写的，因此可以通过给系统变量赋值的方法，在加工程序中实时地为某个工件原点所对应的偏移值变量赋值，就能够直接改变G54~G59的零偏值。例如：想要将G54中的X偏移值改为-110，只需执行指令“$P_UIFR[1,X,TR]=-110” 即可，而G54中其它的Y和Z轴的偏移值则不受影响。

2. 刀具信息以及刀具补偿值

每一把刀具在数控系统中也会有对应的系统变量，用来存储这把刀具的相关信息。系统变量$P_TOOLNO中存储的是当前激活的刀具号（T号），$P_TOOL中存储的是当前激活的刀沿号（D号），这两个系统变量都是只读的。

系统变量$TC_DP1[Tn,Dn]表示刀具的类型，实际使用中方扩号内逗号之前的Tn处应该填写刀具号，逗号之后的Dn处应该填写刀沿号。

常用刀具类型代码：

铣刀相关的系统变量及其含义：

$TC_DP3[Tn,Dn]——刀具长度的几何尺寸；

$TC_DP12[Tn,Dn]——刀具长度的磨损值；

$TC_DP6[Tn,Dn]——刀具半径的几何尺寸；

$TC_DP15[Tn,Dn]——刀具半径的磨损值。

例如：

通过系统变量可以随时更改某一把刀具的几何尺寸和磨损值，例如：通过执行指令$TC_DP6[2,1]=10，可以在加工程序中直接把T2D1中的刀具半径尺寸改为10。 在修改了刀具参数以后，建议再执行一次D代码指令，以确保更新的刀具补偿值能够正确生效。如果当前已经处于刀具半径补偿激活的状态，最好再执行一次G41或G42指令，以便重新激活更改过的刀具偏移量。

以下是关于车刀的系统变量：

$TC_DP1[Tn,Dn]=刀具类型号；

$TC_DP2[Tn,Dn]=车刀的刀尖方向号；

$TC_DP3[Tn,Dn]=刀长1（X方向）；

$TC_DP4[Tn,Dn]=刀长2（Z方向）；

$TC_DP6[Tn,Dn]=刀尖圆弧半径值 。

3. 加工平面选择

这是一组只读的系统变量，存储着当前所选择的加工平面。

当$P_GG[6]=1时，表明当前激活的加工平面为G17（X-Y）平面；

当$P_GG[6]=2时，表明当前激活的加工平面为G18（Z-X）平面；

当$P_GG[6]=3时，表明当前激活的加工平面为G19（Y-Z）平面。

4. 当前机床/工件坐标值

刀具当前的运动位置也被存储在数控系统的只读型专用变量之中，分为机床坐标变量和工件坐标变量两种。机床坐标变量里面存储的是刀具当前位置在机床坐标系中的绝对坐标，而工件坐标变量中存储的是刀具当前位置在工件坐标系中的绝对坐标。

关于当前机床/工件坐标值更多信息可参考如下链接：

常用轴坐标位置变量$AA_IM与$AA_MM

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