PLC故障诊断

《数控机床电气系统检修》PLC故障诊断数控机床PLC的故障形式与诊断方法数控机床PLC的故障表现形式1．三种故障表现形式数控机床的PLC自身故障率很低，PLC的故障80%由输入、输出电路(外围设备)引起（1）CNC故障报警。（2）有CNC故障显示，但不反映故障的真正原因。（3）没有任何提示。数控机床PLC的故障形式与诊断方法2．PLC故障诊断的要点（1）熟悉数控机床各部分检测开关的安装位置（2）了解执行机构的动作顺序（3）了解PLC各种条件标志如起动、停止、限位、夹紧和松开等标志信号。借助PLC跟踪梯形图的动态变化，分析故障的原因，根据数控机床的工作原理作出正确的诊断数控机床PLC的故障形式与诊断方法数控机床PLC的故障诊断方法1．根据PLC报警号诊断故障2．根据动作顺序诊断故障3．根据控制对象的工作原理诊断故障4．根据PLC的输入、输出状态诊断故障5．通过PLC梯形图诊断故障6．动态跟踪梯形图诊断故障2020年1月20日3时59分FANUC系统PMC一.FANUCPMC的性能及规格二.PMC的基本指令三.PMC的功能指令四川工程职业技术学院2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格FANUCPMC的功能除了对数控机床各坐标轴的启停、主轴正反转与起停、工件的夹紧与松开、刀具更换、工位工作台交换、液压与气动、切削液开关、润滑等辅助功能控制，新型数控机床的可编程控制器还可以实现主轴的PMC控制、附加轴（如刀库的旋转、机械手的转臂、分度工作台的转位等）的PMC控制。2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格FANUC系统PMC的信息交换流程图2020年1月20日3时59分机床(MT)XYPMCGFCNC一.FANUCPMC的性能及规格FANUC系统PMC的信息交换流程图PLC与CNC之间的信息交换分为两部分。CNC传送给PLC的信息主要包括各种功能代码M、S、T的信息，手动/自动方式信息及各种使能信息等（F）；PLC传送给CNC的信息主要包括M、S、T功能的应答信息和各坐标轴对应的机床参考点等（G）。注意：所有CNC送至PLC或PLC送至CNC的信息含义和地址（开关量地址或寄存器地址）均由CNC厂家确定，PLC编程者只可使用，不可改变和增删。2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格FANUC系统PMC的信息交换流程图PLC与机床之间的信息交换也可分为两部分。由PLC向机床发送的信息主要是控制机床的执行元件，如电磁阀、继电器、接触器以及各种状态指标和故障报警等（Y）；由机床传送给PLC的信息主要是机床操作面板输入信息和其上各种开关、按钮的信息，如机床起停、主轴正反转和停止、各坐标轴点动、刀架卡盘的夹紧与松开、切削液的开关、倍率选择及运动部件的限位开关信号等信息（X）。2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格FANUC系统PMC型号FANUC-0i系统有0iA系列、0iB系列和0iC系列三种。（0iD？）FANUC-0iA系统的PMC可采用SAl或SA3两种类型，一般系统配置为SA3。FANUC-0iB/0iC系统的PMC可采用SA1或SB7两种类型，一般系统配置为SB7。即使同一类型PMC在不同系统中其性能也有所不同。扫描周期：8ms基本指令执行时间：SA3:0.15s/步SA1:5.0s/步SB7:0.033s/步2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格FANUC系统PMC特点1．PMC程序的备份、修改及恢复方便。2．采用总线（FSSB）控制，速度快和可靠性高3．功能指令丰富4．具有信号跟踪功能5．系统具有内装PMC编辑功能6．具有“PMC的强制功能”7．利用存储卡或LADDER-Ⅲ编程软件对系统的梯形图及PMC参数进行备份和恢复2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格FANOC-0i系统PMC的性能和规格2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格梯形图概要在PMC程序中，使用的编程语言是梯形图（LADDER）。对于PMC程序的执行，可以简要地总结为，从梯形图的开头由上到下，然后由左到右，到达梯形图结尾后再回到梯形图的开头，循环往复，顺序执行。如果所示：2020年1月20日3时59分X0.0X0.1Y0.0触点线圈X0.0Y1.0一.FANUCPMC的性能及规格PMC程序的分级PMC程序由第一级程序和第二级程序两部分组成。在PMC程序执行时，首先执行位于梯形图开头的第一级程序，然后执行第二级程序。在第一级程序中，程序越长，则整个程序的执行时间（包括第二级程序在内）就会被延长，信号的响应就越慢。因此，第一级程序应编得尽可能的短，在第一级程序中一般仅处理短脉冲信号，如急停、各轴超程、返回参考点减速、外部减速、跳步、到达测量位置和进给暂停信号。2020年1月20日3时59分PMC程序的分级2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格PMC程序的分级2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格PMC的地址PMC程序中的地址，也就是代号，用于代表不同的信号。一个位组成一个位地址，八位组成一个字节，一个字节组成PMC字地址，其格式如图所示。在功能指令中指定字节单位的地址时，位号可以省略。2020年1月20日3时59分地址类型地址号位号(0～7)X1103一.FANUCPMC的性能及规格注意事项：机床侧的输入触点信号（X）和系统部分输出信号（F）是不能作为线圈输出。对于输出线圈而言，输出地址不能重复定义，否则该地址的状态不能被确定。定时器号（T）是不重复的，计数器号（C）也不能重复作用。梯形图中同一地址的触点的作用可以认为是无穷数量的2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC的性能及规格FANUC系统PMC（二）2020年1月20日3时59分FANUC系统PMC一.FANUCPMC地址分配二.PMC的功能指令三.程序实例分析四.PMC的故障诊断四川工程职业技术学院2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC地址分配一.FANUCPMC地址分配内装I/O卡和I/OLink地址分配1．机床到PMC的输入信号地址（MT→PMC）如果采用I/OLink时，其输入信号地址为XO～X127；如果采用内装I/O卡时，FANUC-0iA系统的输入信号地址为X1000～X1011（96点输入）FANUC-0iB系统的输入信号地址为X0～X11（96点输入）。2．从PMC到机床侧的输出信号地址（PMC→MT）如果采用I/OLink时，其输出信号地址为Y0～Y127；如果采用内装I/O卡时，PANUC-0iA系统的输出信号地址为Y1000～Y1008（72点输入）。FANUC-0iB系统的输入信号地址为Y0～Y8（72点输入）。2020年1月20日3时59分内装I/O卡和I/OLink地址分配3．从PMC到CNC的输出信号地址（PMC→CNC）从PMC到CNC的输出信号的地址号为G0～G255，这些信号的功能是固定的，用户通过顺序程序实现CNC各种控制功能。如系统急停控制信号为G8.4、循环起动信号为G7.2、进给暂停信号为G8.5、外部复位信号为G8.7等。4．从CNC到PMC的输入信号地址（CNC→PMC）从CNC到PMC的输入信号的地址号为F0～F255，这些信号的功能也是固定的，用户通过顺序程序确定CNC系统的状态。如CNC系统准备就绪信号为F1.7、伺服准备就绪信号为F0.6、系统报警信号为F1.0、系统复位信号为F1.1、系统进给暂停信号为F0.4、系统循环起动信号为F0.5等。2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC地址分配内装I/O卡和I/OLink地址分配5．定时器地址（T）定时器分为可变定时器（用户可以修改时间）和固定定时器（定时时间存储到FROM中）两种。可变定时器有40个（T01～T40），其中T01～T08时间设定最小单位为48ms，T09～T40时间设定最小单位为8ms。固定定时器有100个（PMC为SB7时，固定定时器有500个），时间设定最小单位为8ms。6．计数器地址（C）系统共有20个计数器，其地址为C1～C20。2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC地址分配内装I/O卡和I/OLink地址分配7．保持型继电器（K）FANUC-0iA系统的保持型继电器地址为KO～K19，其中K16～K19是系统专用继电器，不能作为他用。FANUC-0iB/0iC（PMC为SB7）系统的保持型继电器地址为KO～K99（用户使用）和K900～K919（系统专用）。8．中间继电器地址系统中间继电器可分为内部继电器（R）和外部继电器（E）两种。内部继电器的地址为R0～R999，其中R900～R999为系统专用。外部继电器的地址为E0～E999。只有PMC～SB7才有外部继电器。2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC地址分配内装I/O卡和I/OLink地址分配9．信息继电器地址（A）信息继电器通常用于报警信息显示请求，FANUC-0iA/0iB系统有200个信息继电器（占用25个字节），其地址为A0～A24。FANUC-0iC有2000个信息继电器（500字节）。10．数据表地址（D）FANUC-0iA系统数据表共有1860字节，其地址为D0～D1859，FANUC-0iB/0iC系统（PMC为SB7）共有10000字节，其地址为D0～D9999。2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC地址分配内装I/O卡和I/OLink地址分配11．子程序号地址（P）系统通过PMC的子程序有条件调出CALL或子程序而无条件调出CALLU功能指令，系统运行子程序的PMC控制程序，完成数控机床的重复动作，如加工中心的换刀动作（换刀动作由PMC轴控制）。FANUC-0iA系统（PMC为SA3）的子程序数为512个，其地址为P1～P512。FANUC-0iB/0iC系统（PMC为SB7）的子程序数为2000个，其地址为P1～P2000。12．标号地址（L）为了便于查找和控制，PMC顺序程序用标号进行分块（一般按控制功能进行分块），系统通过PMC的标号跳转JMPB指令或JMP功能指令随意跳到所指定标号的程序进行控制。FANUC-0iA系统（PMC为SA3）的标号数有999个，其地址为L1～L999，FAUNC-0iB/0iC系统（PMC为SB7）的标号数有9999个，其地址为L1～L9999。2020年1月20日3时59分一.FANUCPMC地址分配梯形图的符号：2020年1月20日3时59分二.PMC的功能指令功能指令功能指令线圈常闭触点常闭触点PMC的基本指令梯形图是直接从传统的继电器演变而来的。通过使用梯形图符号组合成的逻辑关系构成了PMC程序。PMC基本指令：RD、RD.NOTWRT、WRT.NOTAND、AND.NOTOR、OR.NOTRD.STK、RD.NOT.STKAND.STK、OR.STKSET、RST2020年1月20日3时59分二.PMC的功能指令2020年1月20日3时59分功能指令的作用：对于数控机床信息处理和动作控制的特殊要求，例如译码、定时、计数、最短路径选择，以及比较、检索、转移、代码转换、四则运算、信息显示等控制功能，仅用基本指令编程实现起来将会十分困难，因此要增加一些具体有专门控制功能的指令，这些专门指令就是功能指令。功能指令都是一些子程序，应用功能指令就是调用相应的子程序。FANUCPMC的功能指令数目视型号不同而不同。2020年1月20日3时59分二.PMC的功能指令2020年1月20日3时59分2020年1月20日3时59分2020年1月20日3时59分20