PLC轴控制介绍
PLC轴控制是不同于NC控制轴，而通过用户PLC指令进行独立轴控制的功能。
功能介绍
PLC轴功能规格
|
项目 |
内容 |
|
同时控制轴 |
PLC控制轴与NC控制轴相互独立进行控制。 可同时启动多个PLC轴。 |
|
指令单位 |
最小指令单位 (注1) 0.001mm (0.0001inch) 0.0001mm (0.00001inch) 0.00001mm (0.000001inch) 0.000001mm (0.0000001inch) |
|
进给速度 |
0～1000000mm/min (0~100000inch/min) (速度固定，与单位制无关) |
|
移动指令 |
距离当前位置的增量值指令 机械坐标系的绝对值指令 0～±99999999 (注1) |
|
运行模式 |
快速进给，切削进给 JOG进给(+)，(-) 参考点返回进给(+)，(-) 手轮进给 |
|
背隙补偿 |
有 |
|
行程终端 |
有 |
|
软限位 |
有 |
|
旋转轴指令 |
有 绝对值指令时····旋转1圈内的旋转量。 （按除以旋转轴分度数后的余数旋转） 增量值指令时····按照指定的旋转量旋转。 |
|
英制/公制切换 |
无 请采用符合反馈单位的指令。 |
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位置检测器 |
编码器(也可绝对位置检测) |
(注1) 根据参数#1005的设定，PLC轴控制中的输入输出数据取下表中的单位。
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设定值 |
单位 |
|
B |
0.001mm (0.0001inch) |
|
C |
0.0001mm (0.00001inch) |
|
D |
0.00001mm (0.000001inch) |
|
E |
0.000001mm (0.0000001inch) |
PLC轴控制详细说明
执行PLC轴控制时的处理流程如下：
① 用户PLC将控制数据设定到R寄存器。
② 用户PLC将PLC轴控制信息地址设定到R寄存器。
③ 用户PLC接通PLC轴控制有效信号。
④ NC基于控制数据执行PLC轴控制。
将PLC轴控制中的状态及报警内容、机械位置、剩余距离设定到R寄存器。
PLC轴第1根轴单独模式下的PLC轴控制流程：
图1 PLC轴控制流程说明图
PLC轴控制模式
1
单段模式
单段模式指通过使用单个程序段进行PLC轴指令(控制信息数据)，从而只进行1个指令的PLC轴控制的模式。
2
缓存模式
在缓存模式下，通过多个程序段指定PLC轴指令(控制信息数据)，可流畅切换指令。可对控制信息数据分别设定轴指定，最多可依次控制3轴。
PLC轴监视
可在伺服监视的PLC部分中确认PLC轴的动作状态。
PLC轴绝对位置检测
在PLC轴中，与NC控制轴一样，也可进行绝对位置检测。初始设定操作与NC控制轴相同，但PLC轴中的绝对位置检测存在以下限制事项。
(1) 无法执行自动初始设定。
(2) 无法执行检查功能。
(3) 不输出原点附近信号。
功能应用
PLC接口
1
PLC轴控制有效信号
PLC轴控制有效信号接通时，在单段模式按照控制信息数据内容执行PLC轴控制处理；关闭PLC轴控制有效信号，则进入复位状态。
|
信号名称 |
PLC轴号 |
|||||
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|
|
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|
PLC轴控制有效 |
Y770 |
Y771 |
Y772 |
Y773 |
Y772 |
Y775 |
2
PLC轴控制缓存模式有效信号
PLC轴控制缓存模式有效信号接通时，在缓存模式按照控制信息数据内容执行PLC轴控制处理；关闭PLC轴控制缓存模式有效信号，则进入复位状态。
|
信号名称 |
所有PLC轴通用 |
|
PLC轴控制缓存模式有效 |
Y723 |
3
PLC轴控制信息地址
PLC轴控制信息地址保存各PLC轴的控制信息开头R寄存器(注1)。
|
信号名称 |
PLC轴号 |
|||||
|
|
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|
|
|
|
|
PLC轴控制信息地址 |
R440 |
R441 |
R442 |
R443 |
R444 |
R445 |
4
PLC轴控制缓存模式信息地址
PLC轴控制缓存模式信息地址保存各PLC轴的缓存模式控制信息开头R寄存器(注1)。
|
信号名称 |
所有PLC轴通用 |
|
PLC轴控制缓存模式信息地址 |
R448 |
注1 可使用的R寄存器如下：
R8300 ～ R9799 (电池备份区)
R9800 ～ R9899 (非电池备份区)
R18300 ～ R19799 (电池备份区)
R19800 ～ R19899 (非电池备份区)
R28300 ～ R29799 (电池备份区)
R29800 ～ R29899 (非电池备份区)
R寄存器的设定值在范围外或为奇数值时，PLC轴无效。
5
PLC轴控制信息数据
在执行PLC轴控制处理前，从PLC轴控制信息地址所存R寄存器为起始的连续R寄存器保存控制信息数据。控制信息数据的排列如下表所示：
|
信号名称 |
PLC轴号 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
未使用 |
R1n+0 |
R2n+0 |
R3n+0 |
R4n+0 |
R5n+0 |
R6n+0 |
|
状态 |
R1n+1 |
R2n+1 |
R3n+1 |
R4n+1 |
R5n+1 |
R6n+1 |
|
报警内容 |
R1n+2 |
R2n+2 |
R3n+2 |
R4n+2 |
R5n+2 |
R6n+2 |
|
控制信号 |
R1n+3 |
R2n+3 |
R3n+3 |
R4n+3 |
R5n+3 |
R6n+3 |
|
轴指定 (仅在缓存 模式有效) |
R1n+4 |
R2n+4 |
R3n+4 |
R4n+4 |
R5n+4 |
R6n+4 |
|
运行模式 |
R1n+5 |
R2n+5 |
R3n+5 |
R4n+5 |
R5n+5 |
R6n+5 |
|
进给速度 |
R1n+6 R1n+7 |
R2n+6 R2n+7 |
R3n+6 R3n+7 |
R4n+6 R4n+7 |
R5n+6 R5n+7 |
R6n+6 R6n+7 |
|
移动数据 |
R1n+8 R1n+9 |
R2n+8 R2n+9 |
R3n+8 R3n+9 |
R4n+8 R4n+9 |
R5n+8 R5n+9 |
R6n+8 R6n+9 |
|
机械位置 |
R1n+10 R1n+11 |
R2n+10 R2n+11 |
R3n+10 R3n+11 |
R4n+10 R4n+11 |
R5n+10 R5n+11 |
R6n+10 R6n+11 |
|
剩余距离 |
R1n+12 R1n+13 |
R2n+12 R2n+13 |
R3n+12 R3n+13 |
R4n+12 R4n+13 |
R5n+12 R5n+13 |
R6n+12 R6n+13 |
6
参考点返回近点检测
请通过PLC在以下元件设定PLC轴的参考点返回近点挡块信号。
|
元件号 |
信号名称 |
|
|
Y718 |
*PCD1 |
PLC轴近点检测 第1轴 |
|
Y719 |
*PCD2 |
PLC轴近点检测 第2轴 |
|
Y71A |
*PCD3 |
PLC轴近点检测 第3轴 |
|
Y71B |
*PCD4 |
PLC轴近点检测 第4轴 |
|
Y71C |
*PCD5 |
PLC轴近点检测 第5轴 |
|
Y71D |
*PCD6 |
PLC轴近点检测 第6轴 |
7
手轮进给轴选择
通过PLC轴执行手轮进给时，在以下元件指定。
|
元件号 |
信号名称 |
|
|
Y720 |
HS1P |
PLC轴第1手轮有效 |
|
Y719 |
HS2P |
PLC轴第2手轮有效 |
|
Y722 |
HS13P |
PLC轴第3手轮有效 |
Y720,Y721,Y722接通时，各手轮切换为PLC轴专用。
各手轮的轴选择使用通常控制装置用的YC40～YC44,YC47,YC48～YC4C,YC4F,YC50～YC54,YC57。
PLC轴在PLC中计数为第1轴、第2轴。
因此要将第1手轮作为PLC的第1轴动作时，接通Y720,YC40～YC44,YC47。
(注) 手轮进给倍率与NC控制轴共用。
PLC轴控制信息数据详情
1
状态
◉ 表示NC设定的本功能指令的状态及控制轴的状态。
|
bit0:busy |
指令处理中 |
bit8:oper |
选项错误 |
|
1:den |
轴移动完成 |
9: |
|
|
2:move |
轴移动中 |
A: |
|
|
3:SA |
伺服准备 |
B: |
|
|
4:svon |
伺服接通 |
C: |
|
|
5:ZP |
参考点到达 |
D: |
|
|
6:IMP |
就位中 |
E:ALM2 |
轴控制中报警 |
|
7:WAIT |
轴移动待机中 |
F:ALM1 |
控制信息数据指定报警 |
2
报警内容
◉ 设定状态ALM1，ALM2的报警号
◉ 各报警号的内容如下：
【ALM1：控制信息数据指定报警】
|
报警号 |
内容 |
|
01 |
控制信号错误(指定的信号不是已登陆的控制信号) |
|
02 |
轴号错误 |
|
03 |
运行模式错误(0~6) |
|
04 |
超出移动数据范围 -99999999～+99999999 |
|
05 |
|
|
06 |
|
|
07 |
|
|
10 |
参考点返回未完成(不可绝对值指令) |
|
11 |
|
|
12 |
指令模式重复 |
【ALM2：轴控制中报警】
|
报警号 |
内容 |
|
0 |
伺服报警(在PLC轴监视画面显示报警号。内容请参照驱动单元的维护) |
|
1 |
Z相未通过 |
|
2 |
软限位 + |
|
3 |
软限位 – |
|
4 |
H/W OT(+) |
|
5 |
H/W OT(-) |
3
控制信号
◉ 指定PLC的启动、互锁、复位、轴取出、轴取出2等控制信号。
|
bit0:启动 |
bit8:绝对值指令 |
|
1:互锁 |
9: |
|
2:复位 |
A: |
|
3:伺服关闭 |
B: |
|
4:轴取出 |
C: |
|
5:轴取出2 |
D: |
|
6: |
E: |
|
7: |
F: |
4
轴指定
◉ 指定PLC轴的轴号。
该轴指定仅在缓存模式时有效。
在单段模式中，因各轴中均有PLC轴控制有效信号，因此该轴指定无效。
5
运行模式
◉ 指定对PLC轴的运行模式。
(数值数据)
0:快速进给 (GO)
1:切削进给 (G1)
2:JOG进给 (+)
3: “ (-)
4:参考点返回 (+)
5: “ (-)
6:手轮进给
即使在轴移动中变更运行模式，对轴移动也没有影响，在下次启动时生效。
6
进给速度
◉ 通过二进制代码指定运行模式为切削进给、JOG进给(寄存器=1～3)时的PLC轴进给速度。
指定值: 1～1000000mm/min
(0.1～100000inch/min)
速度单位固定，与指令单位设定的单位制无关；
快速进给模式、参考点返回模式中的进给速度使用参数指定的速度；
可在轴移动中变更进给速度，此时可直接变更进给速度数据(进给速度寄存器)。
7
移动数据
◉ 使用二进制代码指定运行模式为快速进给与切削进给时的移动数据。
指定值: 0～±99999999
在轴移动中变更移动量时，在下次启动时变更生效。
8
机械位置
◉ 表示向机械系输出的机械位置。在参考点到达时为rfp (参考点)。
自动更新PLC轴控制有效信号接通时的PLC轴相关机械位置。
9
剩余距离
◉ 表示向机械输出的移动数据的剩余距离。
自动更新PLC轴控制有效信号接通时的PLC轴相关剩余距离。
信号时序图
1
快速进给/切削进给模式时
图2 PLC轴快速进给/切削进给时序图
2
JOG进给模式时
图3 PLC轴JOG进给时序图
3
挡块式参考点返回时
图4 PLC轴挡块式参考点返回时序图
(注1) 通电后的首次参考点返回为挡块式，第2次以后为高速参考点返回。
4
手轮进给模式时
图5 PLC轴手轮进给时序图
PLC编程例(仅供参考)
图6 PLC轴控制梯形图示例
注意事项
|
01 |
PLC轴无镜像、外部减速、机械锁定功能。 |
|
02 |
PLC轴无法执行快速进给倍率、切削进给倍率、空运行等控制。 |
|
03 |
自动运行启动、自动运行停止、复位及互锁等NC控制对PLC 控制轴均无效；可通过PLC控制轴专用接口实现相同控制。 |
|
04 |
PLC轴没有专用的急停，急停与NC控制轴同样有效。 |
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