PLC(program logic controller)是一種目前常用的工業(yè)類控制裝置，用途十分廣泛，其特點是可靠性高、穩(wěn)定性強、靈敏度高、靈活高效、簡單易懂等，可實現(xiàn)工業(yè)自動化控制的要求，已逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器及部分晶體模塊，成為機械電子、工業(yè)自動化等相關(guān)領(lǐng)域控制類裝置的首選。PLC已成為今后工業(yè)自動化發(fā)展的趨勢之一，掌握一定的PLC知識已成為目前工程技術(shù)人員及機電從業(yè)人員的基本要求。

1 FANUC系統(tǒng)概述

　　1.1 FANUC系統(tǒng)的組成

　　日本FANUC公司是世界上最大的專業(yè)生產(chǎn)數(shù)控裝置及機器人、智能化設(shè)備的著名廠商。目前使用較為廣泛的有FANUC 0i，F(xiàn)ANUC 15i／16i／18i／21i／Power Mate i等。在這些型號中，目前國內(nèi)使用最為廣泛的是FANUC 0i系列。

　　FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)硬件主要是由NC控制單元、伺服及主軸驅(qū)動單元、I／O Link單元、機床操作面板單元等組成，可實現(xiàn)納米插補、2路徑8軸控制、5軸4聯(lián)動插補、AI輪廓控制、PMC軸控制、主軸cs輪廓控制、雙主軸同步控制、傾斜軸控制、高速剛性攻絲、PMC在線編程等功能。

　　FANUC系統(tǒng)軟件具有強大的專業(yè)圖形處理及分析能力，可對指數(shù)函數(shù)曲線、漸開線、拋物線、圓弧螺紋、漸變弧面、變螺距螺紋、柱面體型槽等多種特殊曲線進行數(shù)據(jù)插補或分析加工路徑等。

　　1.2 FANUC系統(tǒng)的主要功能及基本選型

　　FANUC系統(tǒng)主要功能有：可實現(xiàn)最多8軸控制，雙路徑控制，3、4軸聯(lián)動插補，2軸Cs輪廓控制，重疊控制，傾斜軸控制，串聯(lián)控制，扭矩控制，螺旋插補，變螺距螺紋切削，插補前加減速，坐標系旋轉(zhuǎn)等，可根據(jù)實際使用要求來選擇系統(tǒng)型號，如數(shù)控機床常用FANUC 0系列、FANUC Oi系列，工廠自動化設(shè)計常用FANUC 15／16／18系列，F(xiàn)ANUC 7系列則常用于三坐標銑床、鏜銑床和加工中心等。

　　1.3 FANUC系統(tǒng)主要指令構(gòu)成

　　常用G指令如表1所示。

2 FANUC系統(tǒng)中PLC典型應(yīng)用實例

　　PMC做為機械界面和CNC界面信號的邏輯控制，為區(qū)別于一般可編程制器應(yīng)用對象，為此將在CNC控制器上發(fā)展的可編程邏輯控制器稱為機床邏輯控制(PMC)。

　　PMC系統(tǒng)以軟件體方式取代硬件配線，其優(yōu)點除了可簡化硬件邏輯線路外，還可提供可變更的接口訊號尋址，并根據(jù)不同邏輯線路的需求，以軟件來規(guī)劃不同的階梯圖線路，作為使用者控制CNC及機械接口訊號用。

　　現(xiàn)介紹在FANUC系統(tǒng)中采用一個點動按鈕來實現(xiàn)自保護電路的兩種典型用法。原理說明：

　　X為來自機床側(cè)的輸入信號(MT-PMC)；　　Y為由PMC輸出到機床側(cè)的信號(PMC-MT)；　　R為內(nèi)部繼電器。

　　(1)第一種典型用法

　　PLC梯形圖如圖1所示。PLC時序圖如圖2所示。

　　PLC程序說明：當(dāng)?shù)谝淮伟聪掳粹o使X0得電時，利用x0的上升沿實現(xiàn)對輸出Y0的自鎖。利用第一次脈沖x0的低電平信號鎖定輸出點Y0的狀態(tài)輸出到內(nèi)部繼電器R0。第二次按下按鈕時，利用x0第一次脈沖低電平鎖定時的狀態(tài)以及x0第二個脈沖時的高電平可實現(xiàn)對輸出Y0的反轉(zhuǎn)。

　　(2)第二種典型用法

　　PLC梯形圖如圖3所示。PLC時序圖如圖4所示。

　　PLC程序說明：一般PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，可以把它看成是一種由系統(tǒng)軟件支持的掃描設(shè)備，不論用戶程序運行與否，其都會周而復(fù)始地進行循環(huán)掃描，并執(zhí)行系統(tǒng)程序設(shè)定的任務(wù)。每一個掃描循環(huán)所經(jīng)歷的時間稱為一個掃描周期咒當(dāng)?shù)谝粋€掃描周期按下按鈕X0時，使內(nèi)部繼電器R0產(chǎn)生一個周期高電平信號，使Y0自鎖，持續(xù)按下X0，則在第二個掃描周期無R0輸出，在Y0持續(xù)保持第一個周期的狀態(tài)并自鎖時，可利用x0的上升沿實現(xiàn)對輸出點Y0的自鎖。第二次按下按鈕時，使內(nèi)部繼電器R0產(chǎn)生一個周期的高電平信號，解除對Y0的自鎖狀態(tài)，實現(xiàn)對Y0的反轉(zhuǎn)。

　　以上兩種典型用法，PLC程序編寫較為簡易，經(jīng)實踐檢驗穩(wěn)定可靠，而且可用于其他各品牌PLC，節(jié)約I／O點，也可實現(xiàn)機床工作燈，冷卻泵，主軸正、反轉(zhuǎn)，排屑器等功能。

3 結(jié)語

　　隨著科技的不斷進步，PLC的各種功能也在逐步增強，作者通過對典型示例的分析，說明了如何利用PLC程序?qū)崿F(xiàn)自保護，并可在生產(chǎn)實踐中加以利用，但在實際工作中還需要依據(jù)具體情況做出合理分析和適當(dāng)調(diào)整，以便能設(shè)計出滿足實際要求的控制程序。