1 華中數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)嵌式PLC介紹

　　該內(nèi)嵌式PLC結(jié)構(gòu)緊湊，和CNC共用CPU，接口電路使用CNC裝置本身和I/O接口，不需要額外的連線(xiàn)或硬件;信息通過(guò)CNC顯示器顯示，使PLC的編程更為方便，而日_故障診斷功能和系統(tǒng)的可靠性也有提局。

　　CNC和PLC協(xié)調(diào)配合共同完成數(shù)控機(jī)床的控制，PLC主要完成與邏輯運(yùn)算有關(guān)的一些動(dòng)作，沒(méi)有軌跡上的具體要求，它接受CNC的控制代碼M(輔助功能). S(主軸轉(zhuǎn)速),T(選刀、換刀)等順序動(dòng)作信息，對(duì)其進(jìn)行譯碼，轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，控制輔助裝置完成機(jī)床相應(yīng)的控制信號(hào)，控制輔助裝置完成機(jī)床相應(yīng)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，如工件的裝夾、刀具的更換等一些輔助動(dòng)作;它還接受機(jī)床操作面板的指令，一方面直接控制機(jī)床的動(dòng)作，另一方面將一部分指令送往CNC用于加工過(guò)程的控制。內(nèi)嵌式PLC與CNC間的信息傳送在CNC內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，PLC與機(jī)床間的信息傳送是通過(guò)CNC的I/O接口電路實(shí)現(xiàn)。以下我們重點(diǎn)介紹PLC控制程序的對(duì)象化開(kāi)發(fā)過(guò)程。

2 梯形圖編輯

　　組成構(gòu)件的單元分為基本單元和功能單元，基本單元包括常開(kāi)輸入單元、常閉輸入單元、連接單元、串聯(lián)單元、并聯(lián)單元、空單元;功能單元包括正輸出單元、負(fù)輸出單元、基本功能單元、擴(kuò)展功能單元、空單元。

　　編輯器以行為單位，行又分為編輯行和注釋行，每一編輯行由COL_SUM個(gè)基本單元及一個(gè)功能單元構(gòu)成，采用雙向鏈表結(jié)構(gòu)。

　　值得注意的是，編輯行和注釋行有著不同的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，分開(kāi)讀、寫(xiě)。在編輯器中注釋行出現(xiàn)的地方，編輯行一定是空行。

3 邏輯檢查及編譯

　　邏輯檢查、編譯均以梯級(jí)為單位，梯級(jí)是互相影響的行組成的最小單元。

　　編譯是從上至下，從左至右，按PLC邏輯順序逐個(gè)單元編譯的。但在編輯器中，存儲(chǔ)的只是行與行之間的順序以及每行中各列元素的信息，邏輯檢查、編譯還需要行內(nèi)或行間元素互相影響的信息。

4 通訊模塊及PLC執(zhí)行模塊

　　1)掃描過(guò)程

　　掃描過(guò)程就是對(duì)地址映象區(qū)刷新的過(guò)程，地址映象區(qū)是在數(shù)控系統(tǒng)中定義的固定存儲(chǔ)區(qū)，各模塊之間通過(guò)地址映象區(qū)進(jìn)行通訊。

　　掃描時(shí)從硬件端口及數(shù)控系統(tǒng)讀入X,F,P寄存器的內(nèi)存到此數(shù)據(jù)鏈中;同時(shí)一輸出運(yùn)算結(jié)果到G,Y,B寄存器。

　　2)PLC執(zhí)行模塊

　　在數(shù)控系統(tǒng)中的PLC根據(jù)所處理的機(jī)床突發(fā)事件的實(shí)時(shí)性要求，可分為高級(jí)PLC和低級(jí)PLC，前者主要處理緊急停止、超程、循環(huán)啟動(dòng)和進(jìn)給保持等實(shí)時(shí)性要求高的事件;后者處理機(jī)床控制板輸入和輔助功能(M,S,T>等實(shí)時(shí)性要求較次的事件，并日_均采用中斷方式來(lái)定時(shí)周期地執(zhí)行。

　　華中數(shù)控系統(tǒng)中的解決方案是:做一個(gè)常駐內(nèi)存程序PLC.COM，每隔一定時(shí)間就被激活，掃描、執(zhí)行一次，它包括如下重要數(shù)據(jù)。

　　在初始化時(shí)，系統(tǒng)讀入數(shù)據(jù)，形成單向鏈表，之后，數(shù)控系統(tǒng)將周期性地掃描鏈表、調(diào)用執(zhí)行程序plc().poc2()。

5 結(jié)束語(yǔ)

　　綜上所述，對(duì)特定機(jī)床，只需編寫(xiě)相應(yīng)的梯形圖程序，將編譯后的結(jié)果提供給CNC系統(tǒng)即可，無(wú)須改動(dòng)CNC系統(tǒng)程序，使得CNC系統(tǒng)和PLC部分的獨(dú)立性和通用性都有所提高;同時(shí)，為其他語(yǔ)言所編寫(xiě)PLC程序提供了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口。