华中数控标准系统的调试

为了简化PLC源程序的编写，华中数控世纪星系列系统开发了标准PLC系统。车床标准PLC系统主要包括PLC配置系统和标准PLC源程序两部分。其中，PLC配置系统可供工程人员进行修改。它采用友好的对话框填写模式，运行于DOS平台下，与其他高级操作系统兼容，可以方便、快捷地对PLC选项进行配置。配置完以后生成的头文件加上标准PLC源程序就可以编译成可执行的PLC执行文件。

一、标准PLC系统的构成

华中数控系统软件分为底层软件和过程层软件，如图5-18所示。

图5-18 华中数控系统软件结构图

底层软件为华中数控系统的软件平台，其中的RTM为自行开发的实时多任务管理模块(基于MS-DOS)，负责NC的任务调度和管理。NCBIOS负责NC系统的所有外部控制，包括设备驱动程序的管理、位置控制、PLC调度、实时插补计算和内部监控等。过程层软件(或称上层软件) 相当于前后台软件结构的背景程序，通过NCBIOS将它与底层软件隔开，使得过程软件不依赖硬件。

华中数控为标准的系统配置编制了一个标准PLC程序。标准PLC配置系统是用来设置PLC中所需要的选项和输入、输出点的。针对不同型号的机床、不同功能点的定义，在生成标准PLC之前，必须首先清楚它的配置，才能做出相应正确的动作，配置好正确的PLC程序。

车床标准PLC配置系统涵盖了大多数车床所具有的功能，具体包括五大功能: 机床支持选项配置; 主轴输出点定义 (主要用于电磁离合器输入点配置); 刀架输入点定义; 面板输入/输出点定义和外部输入/输出点定义。

二、标准PLC的操作方法

标准PLC的操作方法如下:

(1) 在图5-19所示的主操作界面下，按【F6】键进入故障诊断功能子菜单。菜单条的显示如图5-20所示。

图5-19 主菜单

图5-20 故障诊断功能子菜单

(2) 在故障诊断功能子菜单下按【F1】键进入PLC功能子菜单，如图5-21所示。

(3) 在PLC子菜单下，按【F2】键，系统弹出图5-22所示的输入权限对话框，在对话框中输入初始口令“HIG”或“HOG”，则弹出图5-23所示的确认输入权限对话框，按【Enter】键确认，进入图5-24所示的标准PLC配置系统。

图5-21 PLC功能子菜单

图5-22 输入权限对话框

图5-23 确认输入权限对话框

(4) 进入标准PLC配置系统后可按页面下方的操作提示进行移动光标、翻页、切换等相应操作。 【Pgup】和【Pgdn】为五大功能项相邻界面间的切换键; 同一功能界面中用【Tab】键切换输入点; 用【←】、【↑】、【→】、【↓】键移动蓝色亮条选择要编辑的选项;按【Enter】键编辑当前选定的项; 编辑过程中，按【Enter】键表示输入确认，按【Esc】键表示取消输入; 无论输入点还是输出点，字母“H”表示为高电平有效，即为“1”，字母“L”表示低电平有效，即为“0”; 输入“-1”即为屏蔽该选定项。在任何功能项界面下，都可按【Esc】键退出系统。

图5-24 标准PLC配置系统

(5) 在查看或设置完车床标准PLC系统后，按【Esc】键，系统弹出图5-25、图5-26所示的系统提示，按【Enter】键确认后，系统将自动重新编译PLC程序，并返回系统主菜单，新编译的PLC程序生效。

图5-25 系统提示 (一)

图5-26 系统提示 (二)

三、标准PLC系统的调试方法

在车床标准PLC配置系统中，用对话框模式修改设置后，必须对PLC进行调试，调试的主要内容有以下两方面:

(1) 启动PLC数控装置，进入输入/输出开关量显示状态，对照机床电气原理图，逐个检查PLC输入/输出点的连接和逻辑关系是否正确。

在图5-19所示的主操作界面下，按【F10】键进入扩展功能子菜单。菜单条的显示如图5-20所示。在扩展功能子菜单下，按【F1】键，系统弹出PLC子菜单; 在PLC子菜单下按【F4】键，系统弹出图5-27所示的操作界面，按【F1】键，进入图5-28所示的机床输入到PMC状态界面。

输入/输出开关量显示状态X、Y默认为二进制显示。每8位一组，每一位代表外部一位开关输入或输出信号，例如X［00］的8位数字量从右往左依次代表开关量输入的I0～I7，X［01］代表开关量输入的I8～I15，以此类推。同样，Y［00］即代表开关量输出的O0～O7，Y［01］代表开关量输出的O8～O15，以此类推。

各种输入/输出开关量的数字状态显示形式，可以通过按【F6】、【F7】键在二进制、十进制和十六进制之间切换。若所连接的输入元器件的状态发生变化 (如行程开关被压下)，则所对应的开关量的数字状态显示也会发生变化。由此可检查输入/输出开关量电路的连接是否正确。

(2) 检查机床超程限位开关是否有效，报警显示是否正确 (各坐标轴的正负超程限位开关的一个常开触点，已经接入输入开关量接口)。

通常按下列步骤调试、检查PLC:

图5-27 查看状态显示界面

图5-28 机床输入到PMC状态界面

①在“PLC状态”中观察所需的输入开关量 (X变量) 或系统变量 (R、G、F、P、B变量) 是否已正确输入，若没有，则检查外部电路; 对于M、S、T指令，应该编写一段包含该指令的零件程序，以自动或单段的方式执行该程序，在执行的过程中观察相应的变量(在MDI方式下，在执行程序的过程中是不能观察PLC状态的)。

②在PLC状态中观察所需的输出开关量 (Y变量) 或系统变量 (R、G、F、P、B变量) 是否正确输出，若没有，则检查PLC源程序。

③检查由输出开关量 (Y变量) 直接控制的电气开关或继电器是否动作，若没有动作，则检查连线。

④检查由继电器控制的接触器等开关是否动作，若没有动作，则检查连线。

⑤检查执行单元，包括主轴电机、步进电机、伺服电机等。