梯形图程序执行的顺序是什么

7.2.3　梯形图概述

1．PMC的接口

PMC与控制伺服电动机和主轴电动机的系统部分，以及与机床侧辅助电气部分的接口关系，如图7-5所示。

图7-5　PMC接口简图

从图7-5中能够看到，X是来自机床侧的输入信号（如接近开关、极限开关、压力开关、操作按钮、对刀仪等检测元件），内装I/O的地址是从X1000开始的，而I/O LINK的地址是从X0开始的。PMC接收从机床侧各检测装置反馈回来的输入信号，在控制程序中进行逻辑运算，作为机床动作的条件及对外围设备进行自诊断的依据。

Y是由PMC输出到机床侧的信号。在PMC控制程序中，根据自动控制的要求，输出信号控制机床侧的电磁阀、接触器、信号指示灯动作，满足机床运行的需要。内装I/O的地址是从Y1000开始的，而I/O LINK的地址是从Y0开始的。

F是由控制伺服电动机和主轴电动机的系统部分侧输入到PMC的信号，系统部分就是将伺服电动机和主轴电动机的状态，以及请求相关机床动作的信号（如移动中信号、位置检测信号、系统准备完了信号等），反馈到PMC中去进行逻辑运算，作为机床动作的条件及进行自诊断的依据。其地址是从F0开始的。

G是由PMC侧输出到控制伺服电动机和主轴电动机的系统部分的信号，对系统部分进行控制和信息反馈（如轴互锁信号、M代码执行完毕信号等等）。其地址是从G0开始的。

2．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，如图7-6所示。

从图7-6所示的两条简单支路组成的梯形图中，能够清楚地看到程序的执行顺序，如图中箭头所示。首先是箭头1向下执行，然后执行第一条支路，如箭头2所示。第一条支路执行完成后，继续向下执行，如箭头3所示，再到达第二条支路，如箭头4所示。在第二条支路执行完成后，又如箭头5所示，回到程序的开头处再从箭头l处开始执行程序。

图7-6　梯形图

由此可知，从梯形图的开头执行直到梯形图结束，在程序执行完后，再次从梯形图的开头执行，这叫做顺序的循环执行。

从梯形图的开头直到结束所需要的执行时间叫做循环处理时间。它取决于控制规模的大小。梯形图语句越少，处理周期时间越短，信号的响应就越弱。

3．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—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。

FANUC 0i-MA数控系统的PMC规格有SAl和SA3两种，而SA3比SA1多了子程序和标记地址的功能。以下讲述的内容都是以SA3规格的PMC为例进行的。

在使用计算机时，都会把不同类型的文件归类到不同的文件夹，以便日后查找、调用和管理。在PMC程序中，这种理念也得到了运用。在PMC程序中使用结构化编程时，将每一个功能类别的程序分别归类到每一个子程序中，也就是相当于将不同类型的文件归类到不同的文件夹中去。使用子程序后，使阅读程序时更易于理解，当出现程序运行错误时，易于找出原因。

如图7-7所示是由第一级程序、第二级程序、子程序组成的顺序程序基本架构。

图7-7　梯形图程序的分级

4．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7-8所示。

图7-8　PMC地址格式

在功能指令中指定字节单位的地址时，位号可以省略。

5．关于地址的使用

在PMC程序中，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的，如图7-9所示。

图　7-9

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，如图7-10所示。

图7-10　输出地址定义

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，如图7-11所示。

图7-11　梯形图中触点的作用

6．梯形图的符号

在PMC程序中，使用的编程语言是梯形图（LADDER）。读懂梯形图是维修人员对数控机床进行保养和维修的基础。在阅读梯形图之前，先来认识一下构成梯形图的基本要素——符号。如图7-12所示。

图7-12　构成梯形图基本要求的符号

7．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基本指令有RD、RD.NOT、WRT、WRT.NOT、AND、AND.NOT、OR、OR.NOT、RD.STK、RD.NOT.STK、AND.STK、OR.STK、SET、RST，共计14个。在编写PMC程序时，通常有两个方法，第一种方法是使用助记符语言（RD、AND、OR等PMC指令），第二种方法是使用梯形图符号。当使用梯形图符号进行编程时，不需要理解PMC指令就可以直接进行程序编制。

使用梯形图符号进行编程，因其易于理解、方便阅读、编辑方便以及不需要去学习PMC指令的优点，成为编程人员作为编制PMC程序的首选方法。

图　7-13

现在，看一看如图7-13所示中的梯形图，其中的线圈部分各有异同。因介绍基本指令的书籍很多，这里不再一一介绍。本书将重点放在PMC的功能指令中。