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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。
| 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。
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
| | 第1轴 | 第2轴 | 第3轴 | 第4轴 | 第5轴 | 第6轴 | 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
| | 第1轴 | 第2轴 | 第3轴 | 第4轴 | 第5轴 | 第6轴 | 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
| | 第1轴 | 第2轴 | 第3轴 | 第4轴 | 第5轴 | 第6轴 | 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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