1 引言
随着现代制造业的发展，新一代的数控伺服转塔冲床代替老式的机械和液压数控冲床已成为必然。数控伺服转塔冲床具有高柔性、高效性、高精度、低噪环保性、节能、易于维护、稳定性好等优势。比同类数控液压冲床性价比更高，操作更简捷，更可以精确控制滑块行程，有利于实现压窝、浅拉深等难度大的工艺，使生产效率更高，产品质量更优。这些优点，主要是主驱动采用了交流伺服控制技术的结果。数控系统、伺服驱动控制模块、交流伺服电机及编码器检测元件一起组成了伺服主驱动的半闭环反馈控制系统。可以实现主驱动的速度控制、运动轨迹控制、位置控制等。在此系统控制中，我们应用了数控系统的PMC控制功能来实现主驱动轴的数字位置控制。
2 PMC控制功能
PMC是指数控系统的顺序逻辑编程系统，用于编辑控制机床动作的所有顺序逻辑控制程序。一般机床数控轴都由数控系统CNC直接控制，由系统发出给定轴的位移和速度指令，通过伺服驱动系统完成给定轴的各种指定运行。当某轴的控制指令由PMC发出而非CNC发出时，我们称此轴为PMC控制轴。FANUC系统具有这种独立于CNC直接控制给定轴的PMC控制功能。PMC能直接控制下列操作：快速移动指令距离、连续进给、参考点返回、进给速度控制等各种轴控功能操作。一个轴是CNC轴还是PMC轴可由系统特定信号定义。
3 PMC控制功能应用
考虑到FANUC系统应用在伺服冲床上的特殊性，在x、y轴送料过程中伺服主驱动轴(z轴)的冲压运行，即z轴的快速移动，由数控系统发出有关信号进行启动，我们定义Z轴为PMC轴更方便其控制使用。下面介绍z轴作为PMC轴是如何实现其应用的。
3.1 定义PMC轴
PMC提供4个通道，使用输入和输出指令控制这些操作。这里只选择一个通道，通道1(A组)。由参数No．8010定义选此通道控制z轴。设定z轴为机床的第一个轴，于是设定参数为No.8010A1P1A2POA3POA4POA5P0表示第一轴Z轴是受通道1(A组)控制的PMC轴。
3.2 定义PMC轴有效
为使z轴作为PMC轴有效，需要设定z轴的PMC选择信号EAX1为1。相应地址为G136.0，编入梯形图。
3.3 定义操作类型
从FANUC系统定义我们知道，轴控制指令信号、轴控制进给速度信号、轴控制数据信号和程序段停止禁止信号一起决定一个完整的操作。这些信号总称为轴控制程序段数据信号，相当于CNC控制的自动操作期间执行一个程序段。
(1)轴控制指令信号ECOA--EC6A相应地址为G143.0-G143.6。我们定义Z轴为快速定位轴，使用快速移动指令，定义用OOh代码。
(2)轴控制进给速度信号EIFOA-ElF15A相应地址为G144和G145两个字节，定义PMC轴快速移动速度，即z轴的进给速度。
180000为z轴最大转速，单位度／min。Z轴我们定义为旋转轴，所以此速度=500mm。这里设定参数No.8002第一位PRD=1，用轴控制指令的进给速度数据作为被指令的进给速度。如果PRD=0，则使用参数No.1420的数据作为进给速度。
(3)轴控制数据信号EIDOA—EID3 1A相应地．tal：为G146、G147、G148、G149四个字节，根据ECOA—EC6A用到00h代码，那么在这里EIDOA—EID3 1A定义为z轴移动距离。梯形图编程见图4。
F0056为通过宏指令定义的z轴移动距离值，R100.0为相关启动z轴移动的信号。这样当启动z轴时，z轴就获得了需要移动的数据值。(4)程序段停止禁止信号EMSBKA，相应地址为G143.7。目前设其为0，如果需要可加以应用。通过以上各个编程，确定了z轴作为PMC轴完成一个独立的程序段所需要的各种数据。
3.4 PMC程序段的执行
CNC可以将PMC的轴控功能存贮在它的缓冲区中，所以，可以顺序执行多个PMC控制的操作。在此例中，命令[1]正在执行，命令[2]和[3]被储存在缓冲区中，并且命令【4】已经发出(轴控制程序段数据信号已设定)。
当命令的执行完成时：命令[2]从等待缓冲区传输到执行缓冲区；命令[3]从输入缓冲区传输到等待缓冲区；命令[4]传输到输入缓冲区作为指令程序段；输入缓冲区接收的命令[4]后，PMC把命令[5]发送到CNC(轴控制程序段数据信号被设定)。。
[1]，[2]，[3]，[4]，[5]：在这些间隔期间，新程序段不能发出(当EBUFA和EBSYA在不同的逻辑状态时)。从上可见，一个完整操作(一个程序段)的执行需要轴控制命令阅读信号EBUFA和轴控制命令阅读完成信号EBSYA逻辑状态的配合一致。
在3.3中已经确定了z轴作为PMC轴需要的控制程序段数据，因此，要完成程序段的执行，我们按照信号EBUFA和EBSYA逻辑状态的要求编人梯形图。
G142.7为信号EBUFA的地址，F130.7为信号EB—SYA的地址。
通过以上定义和程序的编制，当由有关的信号启动z轴后，可以控制z轴以输入的速度和位移进行轴的移动，实现作为PMC轴的控制运行。
4 结语
以上介绍了如何实现PMC轴最基本的控制功能：如何获得程序段控制数据PM，C如何根据逻辑要求编制逻辑程序等内容。这里仅仅是抛砖引玉。如果要使z轴真正投入使用还需要完善z轴的各项功能，比如返回参考点、选择坐标系、加入辅助功能等等项目，但基本思路和方法都是一样的。本文希望对读者在有关数控系统中PMC轴控制方有一定的认识和帮助。
(审核编辑: 智汇张瑜)
