广数GSK980TD车床CNC使用手册（第一篇编程说明）

前言

注意!

本说明书描述的产品功能、技术指标(如精度、速度等)仅针对本产品，安装了本产品的数控机床，实际的功能配置和技术性能，由机床厂家的设计决定，数控机床功能配置和技术指标以机床厂

家的说明书为准;

本系统虽为集成式机床操作面板，但机床面板各按键的功能是由PLC 程序(梯形图)定义的。本说明书机床面板中按键的功能是针对标准PLC 程序进行描述的，敬请注意!

机床面板各按键的功能及意义请参阅机床厂家的说明书。

本说明书的内容如有变动，恕不另行通知。

注意事项

■ 运输与储存

产品包装箱堆叠不可超过六层

不可在产品包装箱上攀爬、站立或放置重物 不可使用与产品相连的电缆拖动或搬运产品 严禁碰撞、划伤面板和显示屏产品包装箱应避免潮湿、暴晒以及雨淋

■ 开箱检查

打开包装后请确认是否是您所购买的产品 检查产品在运输途中是否有损坏对照清单确认各部件是否齐全，有无损伤如存在产品型号不符、缺少附件或运输损坏等情况，请及时与我公司联系

■ 接线

参加接线与检查的人员必须是具有相应能力的专业人员，产品必须可靠接地，接地电阻应小于4 欧姆，不能使用中性线(零线)代替地线 接线必须正确、牢固，以免导致产品故障或意想不到的后果与产品连接的浪涌吸收二极管必须按规定方向连接，否则会损坏产品 插拔插头或打开产品机箱前，必须切断产品电源

■ 检修

检修或更换元器件前必须切断电源

发生短路或过载时应检查故障，故障排除后方可重新启动

不可对产品频繁通断电，断电后若须重新通电，相隔时间至少1分钟

第一篇编程说明

目录

第一章编程基础......................................................................................................Ⅰ-1

1.1 GSK980TD简介..........................................................................................Ⅰ-

1

1.2 机床数控系统和数控机床.............................................................................Ⅰ-6

1.3 编程基本知识..............................................................................................Ⅰ-8

1.3.1 坐标轴定义.........................................................................................Ⅰ-8

1.3.2 机床坐标系和机械零点.......................................................................Ⅰ-9

1.3.3 工件坐标系和程序零点.......................................................................Ⅰ-9

1.3.4 插补功能............................................................................................Ⅰ-9

1.3.5 绝对坐标编程和相对坐标编程..........................................................Ⅰ-10

1.3.6 直径编程和半径编程........................................................................Ⅰ-11

1.4 程序的构成................................................................................................Ⅰ-12

1.4.1 程序的一般结构................................................................................Ⅰ-13

1.4.2 主程序和子程序................................................................................Ⅰ-16

1.5 程序的运行................................................................................................Ⅰ-17

1.5.1 程序运行的顺序................................................................................Ⅰ-17

1.5.2 程序段内指令字的执行顺序..............................................................Ⅰ-18 第二章 MSTF 指令...................................................................................................Ⅱ-1

2.1 M 指令(辅助功能)...................................................................................Ⅱ-1

2.1.1 程序结束M02 ....................................................................................Ⅱ-1

2.1.2 程序运行结束M30 .............................................................................Ⅱ-1

2.1.3 子程序调用M98.................................................................................Ⅱ-2

2.1.4 从子程序返回M99 .............................................................................Ⅱ-2

2.1.5 宏程序调用M9000~M9999 ..............................................................Ⅱ-3

2.1.6 标准PLC 梯形图定义的M 指令.........................................................Ⅱ-

3

2.1.7 程序停止M00 ....................................................................................Ⅱ-3

2.1.8 主轴正转、反转停止控制 M03、M04、M05......................................Ⅱ-4

2.1.9 冷却液控制M08、M09 ......................................................................Ⅱ-4

2.1.10 尾座控制M10、M11 ........................................................................Ⅱ-4

2.1.11 卡盘控制M12、M13 ........................................................................Ⅱ-4

2.1.12 润滑液控制M32、M33 ....................................................................Ⅱ-4

2.1.13 主轴自动换档M41、M42、M43、M44............................................Ⅱ-4

2.2 主轴功能......................................................................................................Ⅱ-5

2.2.1 主轴转速开关量控制..........................................................................Ⅱ-5

2.2.2 主轴转速模拟电压控制.......................................................................Ⅱ-5

2.2.3 恒线速控制G96、恒转速控制G97....................................................Ⅱ-6 第一

篇编程说明

2.3 刀具功能......................................................................................................Ⅱ-9 2.4 进给功能....................................................................................................Ⅱ-12

2.4.1 切削进给(G98/G99、F 指令).......................................................Ⅱ-12

2.4.2 螺纹切削 ..........................................................................................Ⅱ-14

2.4.3 手动进给 ..........................................................................................Ⅱ-14

I

2.4.4 手轮/单步进给 ..................................................................................Ⅱ-15

2.4.5 自动加减速.......................................................................................Ⅱ-15

第三章 G 指令..........................................................................................................Ⅲ-1

3.1 概述.............................................................................................................Ⅲ-1

3.1.1 模态、非模态及初态...........................................................................Ⅲ-2

3.1.2 指令字的省略输入 ..............................................................................Ⅲ-2

3.1.3 相关定义.............................................................................................Ⅲ-3

3.2 快速定位 G00..............................................................................................Ⅲ-4 3.3

直线插补 G01..............................................................................................Ⅲ-5

3.4 圆弧插补 G02、G03....................................................................................Ⅲ-6

3.5 暂停指令 G0

4..............................................................................................Ⅲ-9

3.6 返回机械零点 G28.....................................................................................Ⅲ-10

3.7 工件坐标系设定 G50 .................................................................................Ⅲ-11

3.8 固定循环指令.............................................................................................Ⅲ-12

3.8.1 轴向切削循环 G90............................................................................Ⅲ-12 3.8.2

径向切削循环 G94............................................................................Ⅲ-14

3.8.3 固定循环指令的注意事项..................................................................Ⅲ-17

3.9 多重循环指令.............................................................................................Ⅲ-18

3.9.1 轴向粗车循环 G71............................................................................Ⅲ-18

3.9.2 径向粗车循环 G72............................................................................Ⅲ-21 3.9.3

封闭切削循环 G73............................................................................Ⅲ-25

3.9.4 精加工循环 G70 ...............................................................................Ⅲ-29 第一篇 GSK980TD 车床 CNC

3.9.5 轴向切槽多重循环 G7

4.....................................................................Ⅲ-30 3.9.6 径向切槽多重循环 G7

5.....................................................................Ⅲ-32 3.10 螺纹功能..................................................................................................Ⅲ-35 3.10.1 等螺距螺纹切削指令 G32...............................................................Ⅲ-35 3.10.2 变螺距螺纹切削指令 G34...............................................................Ⅲ-37 3.10.3 Z 轴攻丝循环 G33 ..........................................................................Ⅲ-39 3.10.4 螺纹切削循环 G92..........................................................................Ⅲ-40 3.10.5 多重螺纹切削循环 G7

6...................................................................Ⅲ-43 3.11 恒线速控制 G96、恒转速控制 G9

7..........................................................Ⅲ-47 3.12 每分钟进给 G98、每转进给 G99.............................................................Ⅲ-49 3.13 宏指令 .....................................................................................................Ⅲ-50 3.13.1 宏变量............................................................................................Ⅲ-50 3.13.2 运算命令和转移命令 G65...............................................................Ⅲ-51 3.13.3 宏指令编程示例..............................................................................Ⅲ-55 第四章 刀尖半径补偿(G41、G42)............................................................................Ⅳ-1

4.1 刀尖半径补偿的应用..........................................................................................Ⅳ-1

4.1.1 概述..........................................................................................................Ⅳ-1 4.1.2 假想刀尖方向............................................................................................Ⅳ-1 4.1.3

补偿值的设置............................................................................................Ⅳ-5

4.1.4 指令格式...................................................................................................Ⅳ-6

4.1.5 补偿方向...................................................................................................Ⅳ-6

4.1.6 注意事项...................................................................................................Ⅳ-7

II

目 录

4.1.7 应用示例...................................................................................................Ⅳ-8

4.2 刀尖半径补偿偏移轨迹说明 ...............................................................................Ⅳ-9

4.2.1 内侧、外侧概念........................................................................................Ⅳ-9

4.2.2 起刀时的刀具移动 ....................................................................................Ⅳ-9

4.2.3 偏置方式中的刀具移动...........................................................................Ⅳ-11

4.2.4 偏置取消方式中的刀具移动....................................................................Ⅳ-16

4.2.5 刀具干涉检查 .........................................................................................Ⅳ-17

4.2.6 暂时取消补偿向量的指令........................................................................Ⅳ-19

4.2.7 特殊情况.................................................................................................Ⅳ-20

编程说明

第一篇编程说明

第一章 编程基础

Ⅰ-1 第一章 编程基础

1.1 GSK980TD 简介 广州数控研制的新一代普及型车床CNC GSK980TD 是GSK980TA 的升级产品，采用了32位高性能CPU 和超大规模可编程器件FPGA ，运用实时多任务控制技术和硬件插补技术，实现μm 级精度运动控制和PLC 逻辑控制。 产品技术特点:

X 、Z 二轴联动、μm 级插补精度, 高速度16米/分(可选配30米/分)

内置式PLC ，可实现各种自动刀架、主轴自动换档等控制，梯形图可编辑、上传、下载;I/O 口可扩 展(选配功能)

具有螺距误差补偿、反向间隙补偿、刀具长度补偿、刀尖半径补偿功能 采用S 型、指数型加减速控制，适应高速、高精加工

具有攻丝功能，可车削公英制单头/多头直螺纹、锥螺纹、端面螺纹，变螺距螺纹，螺纹退尾长度、 角度和速度特性可设定，高速退尾处理 集成中文、英文显示界面，由参数选择

零件程序全屏幕编辑，可存储6144KB 、384个零件程序 提供多级操作密码功能，方便设备管理

支持CNC 与PC 、CNC 与CNC 间双向通讯,CNC 软件、PLC 程序可通讯升级 安装尺寸、电气接口、指令系统、操作显示界面与980TA 兼容

第一篇编程说明

技术规格一览表

Ⅰ-2

PLC指令表

Ⅰ-3

Ⅰ-4

装配形式: 无: 标准面板(420×260mm)

B : 箱式装配

980TD 车床CNC 广州数控标志

标准功能

提供技术规格一览表中未注明选配的全部功能，包括：高快速移动速度16 米/分钟、 高进给速度8米/

分钟、螺距误差补偿、刀尖半径补偿、主轴模拟电压控制(变频主轴)、通讯、16点输入、16点输

出，标准PLC 梯形图兼容980TA 的I/O 功能，支持四档主轴自动换档(仅1、2档有档位检测)、液压卡盘、液压尾座、4~8工位电动刀架(单向选刀)、防护门、压力低报警等功能。

注1：如需要双向换刀、四档主轴档位检测等与980TA 不兼容的功能时，需要修改或重新设计PLC 梯形图。

注2：如需要以特殊的PLC 梯形图(I/O 功能与980TA 不兼容)供货，应在订货时说明，并提供详细的控制要求。

选配功能

1. 快速: 高快速移动速度30米/分钟, 高进给速度15米/分钟;

2. I/O 扩展：增加16点扩展输入(XS41接口)、16点扩展输出(XS42接口);

标准附件

开关电源:GSK-PB (已装配)

插接件:CNC 接口连接用插头1套(DB9孔×2、DB9针×1、DB15针×3、DB25针×1、DB25孔×1)注:

与驱动器等部件成套供货时，相应的插头随电缆提供。

附件电缆:10芯绞合屏蔽电缆12米(X 轴、Z 轴、输入XS40、输出XS39接口各3米);

8芯绞合屏蔽电缆9米(主轴编码器、输入XS40、输出XS39接口各3米);

第一篇编程说明

Ⅰ-5

4芯绞合屏蔽电缆3米(变频器接口);

注：上述电缆按线材(未焊接)提供，与驱动器、刀架控制器成套供货时，提供已焊接插头的信

号电缆。对电缆长度、焊接有特殊要求的，应在订货时注明。

抗干扰组件:1N4007×8、0.1μF/630V×6

随行技术文件:《GSK980TD 产品说明书》(不包括<PLC 使用说明书>)

选配附件

通讯组件：通讯电缆5米×1、通讯软件 TDComm2 安装光盘×1；电源滤波器:FN2060-6-06 电子手轮：东信RE45T1SO5B1(适配AP01)或长春LGF-001-100(适配AP02)；附加面板:AP01(铝合金420×71㎜)，可在GSK980TD 面板下方拼装;

AP02(铝合金100×260㎜)，可在GSK980TD 面板侧面拼装；急停按钮:LAY3-02ZS/1(GSK980TD-B 供货时已安装急停按钮)；不自锁按钮: KH-516-B11(绿色或红色)；自锁式按钮: KH-516-B21(绿色或红色); GSK980TD PLC 使用说明书

梯形图编程软件:GSKCC 安装光盘×1 注1：通讯功能为标准功能，但通讯组件为选配附件;

注2：选配附件按产品附件(未安装、连接)提供，需要安装、连接供货的，应在订货时注明。

第一篇编程说明

Ⅰ-6

1.2 机床数控系统和数控机床 数控机床是由机床数控系统(Numerical Control Systems of machine tools )、机械、电气控制、液压、气动、润滑、冷却等子系统(部件)构成的机电一体化产品，机床数控系统是数控机床的控制核心。机床数控系统由控制装置(Computer Numerical Controler 简称CNC )、伺服(或步进)电机驱动单元、伺服 (或步进)电机等构成。

数控机床的工作原理：根据加工工艺要求编写加工程序(以下简称程序)并输入CNC ,CNC 按加工程序向伺服(或步进)电机驱动单元发出运动控制指令，伺服(或步进)电机通过机械传动机构完成机床的进给运动；程序中的主轴起停、刀具选择、冷却、润滑等逻辑控制指令由CNC 传送给机床电气控制系统，由机床电气控制系统完成按钮、开关、指示灯、继电器、接触器等输入输出器件的控制。目前，机床电气控制通常采用可编程逻辑控制器(Programable Logic Controler 简称PLC ),PLC 具有体积小、应用方便、可靠性高等优点。由此可见，运动控制和逻辑控制是数控机床的主要控制任务。

GSK980TD 车床CNC 同时具备运动控制和逻辑控制功能，可完成数控车床的二轴运动控制，还具有内置式 PLC 功能。根据机床的输入、输出控制要求编写PLC 程序(梯形图)并下载到GSK980TD ，就能实现所需的机床电气控制要求，方便了机床电气设计，也降低了数控机床成本。

实现GSK980TD 车床CNC 控制功能的软件分为系统软件(以下简称NC )和PLC 软件(以下简称PLC )二个模块,NC 模块完成显示、通讯、编辑、译码、插补、加减速等控制,PLC 模块完成梯形图解释、执行和输入输出处理。

GSK980TD 车床CNC 出厂时已装载了标准PLC 程序(特殊订货除外)，在后述功能、操作说明时，涉及到PLC 控制功能的说明将按标准PLC 程序的控制逻辑描述，说明书中以“标准PLC 功能”来标识。机床厂家可能会修改或重新编写PLC 程序，因此，由PLC 控制的功能和操作请参照机床厂家的操作说明书。

第一篇编程就是把零件的外形尺寸、加工工艺过程、工艺参数、刀具参数等信息，按照CNC 专用的编程指令编写加工程序的过程。数控加工就是CNC 按加工程序的要求，控制机床完成零件加工的过程。数控加工的工艺流程如图1-2

第一篇编程说明

图

1-1

1.3 编程基本知识

1.3.1 坐标轴定义

下图为数控车床示意图。

图1-3

GSK980TD 使用X 轴、Z 轴组成的直角坐标系,X 轴与主轴轴线垂直,Z 轴与主轴轴线方向平行，接近工件的方向为负方向，离开工件的方向为正方向。

第一篇编程说明

按刀座与机床主轴的相对位置划分，数控车床有前刀座坐标系和后刀座坐标系，图1-4为前刀座的坐标系，图1-5为后刀座的坐标系。从图中可以看出，前、后刀座坐标系的X 轴方向正好相反，而Z 轴方向是相同的。在以后的图示和例子中，用前刀座坐标系来说明编程的应用。

图1-4 前刀座的坐标系 图1-5 后刀座的坐标系

1.3.2 机床坐标系和机械零点

机床坐标系是CNC 进行坐标计算的基准坐标系，是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点称为机械参考点或机械零点，机械零点由安装在机床上的回零开关决定，通常情况下回零开关安装在X 轴和Z 轴正方向的 大行程处。进行机械回零操作、回到机械零点后,GSK980TD 将当前机床坐标设为零，建立了以当前位置为坐标

原点的机床坐标系。

注：如果车床上没有安装零点开关，请不要进行机械回零操作，否则可能导致运动超出行程限制、机械损坏。

1.3.3 工件坐标系和程序零点

工件坐标系是按零件图纸设定的直角坐标系，又称浮动坐标系。当零件装夹到机床上后，根据工件的尺寸用G50指令设置刀具当前位置的绝对坐标，在CNC 中建立工件坐标系。通常工件坐标系的Z 轴与主轴轴线重合,

X 轴位于零件的首端或尾端。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。用G50设定

工件坐标系的当前位置称为程序零点，执行程序回零操作后就回到此位置。 注：在上电后如果没有用G50指令设定工件坐标系，请不要执行回程序零的操作，否则会产生报警。

第一篇编程说明

图中,X O Z 为机床坐标系,X 1O 1Z 1为X 坐标轴在工件首端的工件坐标系,X 2O 2Z 2为X 坐标轴在工件尾端的

工件坐标系,O 为机械零点,A 为刀尖,A 在上述三坐标系中的坐标如下: A 点在机床坐标系中的坐标为(x,z);

A 点在X 1O 1Z 1坐标系中的坐标为(x 1,z 1); A 点在X 2O 2Z 2坐标系中的坐标为(x 2,z 2);

1.3.4 插补功能

插补是指 2 个或多个轴同时运动，运动合成的轨迹符合确定的数学关系，构成二维(平面)或三维(空间)的轮廓，这种运动控制方式也称为轮廓控制。插补时控制的运动轴称为联动轴，联动轴的移动量、移动方向和移动速度在整个运动过程中同时受控，以形成需要的合成运动轨迹。只控制 1 轴或多轴的运动终点，不控制运动过程的运动轨迹，这种运动控制方式称为定位控制。

GSK980TD 的 X 轴和 Z 轴为联动轴，属于 2 轴联动 CNC 。GSK980TD 具有直线、圆弧和螺纹插补功能。 直线插补:X 轴和 Z 轴的合成运动轨迹为从起点到终点的一条直线。

圆弧插补:X 轴和 Z 轴的合成运动轨迹为半径由 R 指定、或圆心由 I 、K 指定的从起点到终点的圆弧。 螺纹插补：主轴旋转的角度决定 X 轴或 Z 轴或两轴的移动量，使刀具在随主轴旋转的回转体工件表面形

成螺旋形切削轨迹，实现螺纹车削。螺纹插补方式时，进给轴跟随主轴的旋转运动，主轴旋转一周螺纹切削的长轴移动一个螺距，短轴与长轴进行直线插补。

示例:棒料、零件

Z 1 (Z 2

) O 1

O 2 图

1-6 z

z

x

/2 x 1

/2 (x 2 /2 ) z 1

z 2

X 1

(

, 0 ) O ( x ,z)

( x 1 ,z 1 ) x ( 2 ,z 2 ) X 2

…

G32 W-27 F3; (B →C ；螺纹插补) G1 X50 Z-30 F100;

G1 X80 Z-50; (D →E ；直线插补) G3 X100 W-10 R10; (E →F ；圆弧插补) (30)

1.3.5 绝对坐标编程和相对坐标编程

编写程序时，需要给定轨迹终点或目标位置的坐标值，按编程坐标值类型可分为：绝对坐标编程、相对坐标编程和混合坐标编程三种编程方式。

使用X 、Z 轴的绝对坐标值编程(用X 、Z 表示)称为绝对坐标编程；使用X 、Z 轴的相对位移量(以U 、W 表示)编程称为相对坐标编程;

GSK980TD 允许在同一程序段X 、Z 轴分别使用绝对编程坐标值和相对位移量编程，称为混合坐标编程。

示例:A→B 直线插补。

第一篇编程说明

图 1-8

图 1-7

绝对坐标编程:G01 X200. Z50.；相对坐标编程:G01 U100. W-50.;

混合坐标编程:G01 X200. W-50.；或G01 U100. Z50.;

注：当一个程序段中同时有指令地址X、U或Z、W,X、Z指令字有效。

例如:G50 X10. Z20.;

G01 X20. W30. U20. Z30.;【此程序段的终点坐标为(X20,Z30)】

1.3.6 直径编程和半径编程

按编程时X轴坐标值以直径值还是半径值输入可分为：直径编程、半径编程。

直径编程：状态参数NO.001的Bit2位为0时，程序中X轴的指令值按直径值输入，此时,X轴的坐标以直径值显示。

半径编程：状态参数NO.001的Bit2位为1时，程序中X轴的指令值按半径值输入，此时,X轴的坐标以半径值显示。

表1-1 与直径编程或半径编程的设置有关的地址

除表1-1 所列举的地址外的其它的地址、数据，例如：圆弧半径、G90 的锥度等X 轴指令值均按半径值输入，与直径编程或半径编程的设置无关。

注1：在本说明书后述的说明中，如没有特别指出，均采用直径编程。第一篇编程说明

Ⅰ-13

Ⅰ-11

1.4 程序的构成

为了完成零件的自动加工，用户需要按照 CNC 的指令格式编写零件程序(简称程序)。CNC 执行程序完 成机床进给运动、主轴起停、刀具选择、冷却、润滑等控制，从而实现零件的加工。程序示例:

图 1-9

Ⅰ-14

GSK980TD 车床 CNC

O0001 ;

(程序名)

N0005

G0 X100 Z50; (快速定位至 A 点)

N0010 M12; (夹紧工件)

N0015

T0101; (换 1

号刀执行 1 号刀偏)

N0020 M3 S600; (启动主轴，置主轴转速

600 转

/分钟) N0025 M8

(开冷却液)

N0030 G1 X50 Z0 F600;

(以 600mm/min 速度靠近 B 点) N0040

W-30 F200; (从 B 点切削至 C 点)

N0050 X80 W-20 F150; (从 C 点切削至 D 点)

N0060 G0 X100 Z50; (快速退回 A 点) N0070 T0100; (取消刀偏) N0080 M5 S0; (停止主轴) N0090 M9; (关冷却液) N0100 M13; (松开工件)

N0110 M30; (程序结束，关主轴、冷却液)

N0120 %

执行完上述程序，刀具将走出 A →B →C →D →A 的轨迹。

1.4.1 程序的一般结构

程序是由以“OXXXX ”(程序名)开头、以“%”号结束的若干行程序段构成的。程序段是以程序段号开始(可省略)，以“;”或“*”结束的若干个指令字构成。程序的一般结构如图 1-10 所示。

图1-10 程序的一般结构程序名

GSK980TD 最多可以存储384个程序，为了识别区分各个程序，每个程序都有唯一的程序名(程序名不

允许重复)，程序名位于程序的开头由O 及其后的四位数字构成。

○ □□□□

程序号(0000~9999，前导零可省略)指

令地址O程序

程序名程序注释

程序段

第一章 编程基础

Ⅰ-15

指令字

指令字是用于命令CNC 完成控制功能的基本指令单元，指令字由一个英文字母(称为指令地址)和其后的数值(称为指令值，为有符号数或无符号数)构成。指令地址规定了其后指令值的意义，在不同的指令字组合情况下，同一个指令地址可能有不同的意义。表1-2为GSK980TD 所有指令字的一览表。

指令字

表1-2 指令字一览表

GSK980TD 车床 CNC

Ⅰ-16

程序段

程序段由若干个指令字构成，以“;”或“*”结束，是CNC 程序运行的基本单位。程序段之间用字符“;” 或“*”分开，本手册中用“;”表示。示例如下:

/ N0030 G0 X20 Z30 ;

第一章编程基础

如果在开关设置页面将“自动序号”设置为“开”，将在插入程序段时自动生成递增的程序段号，程序段号增量由参数№42设定。

程序段选跳符

如在程序执行时不执行某一程序段（而又不想删除该程序段），就在该程序段前插入“/”，并打开程序段

该程序段仍会执行。

程序结束符

“％”为程序文件的结束符，在通讯传送程序时，“％”为通讯结束标志。新建程序时，CNC自动在程序尾部插入“％”。

程序注释

为方便用户查找程序，每个程序可编辑不超过20个字符（10个汉字）的程序注释，程序注释位于程序名之后的括号内，在CNC上只能用英文字母和数字编辑程序注释；在PC机上可用中文编辑程序注释，程序下载

至CNC后，CNC可以显示中文程序注释。

1.4.2 主程序和子程序

为简化编程，当相同或相似的加工轨迹、控制过程需要多次使用时，就可以把该部分的程序指令编辑为独立的程序进行调用。调用该程序的程序称为主程序，被调用的程序（以M99结束）称为子程序。子程序和主程序一样占用系统的程序容量和存储空间，子程序必须有自己独立的程序名，子程序可以被其它任意主程序调用，也可以独立运行。子程序结束后就返回到主程序中继续执行，见下图所示。

第一篇编程说明

图1-11

子程序

主程序

第一章 编程基础

1.5.1 程序运行的顺序

必须在自动操作方式下才能运行当前打开的程序，GSK980TD 不能同时打开2个或更多程序，因此， GSK980TD 在任一时刻只能运行一个程序。打开一个程序时，光标位于第一个程序段的行首，在编辑操作方 式下可以移动光标。在自动操作方式的运行停止状态，用循环启动信号（机床面板的键或外接循环启动信号）从当前光标所在的程序段启动程序的运行，通常按照程序段编写的先后顺序逐个程序段执行，直到执行了M02或M30指令，程序运行停止。光标随着程序的运行而移动，始终位于当前程序段的行首。在以下情况下，程序运行的顺序或状态会发生改变：

程序运行时按了键或急停按钮，程序运行终止； 程序运行时产生了CNC 报警或PLC 报警，程序运行终止；

程序运行时操作方式被切换到了录入、编辑操作方式，程序运行单段停（运行完当前的程序段后， 程序运行暂停），切换至自动操作方式，再按键或外接循环启动信号接通时，从当前光标所在的程序段启动程序的运行；

程序运行时操作方式被切换到了手动、手轮、单步、程序回零、机械回零操作方式，程序运行暂停，切换至自动操作方式，再按 键或外接循环启动信号接通时，程序从停止的位置继续运行；

程序运行时按了 键或外接暂停信号断开，程序运行暂停，再按键或外接循环启动信号接通时，程序从停止的位置继续运行； 单段开关打开时，每个程序段运行结束后程序运行暂停，需再按键或外接循环启动信号接通时，从下一程序段继续运行； 程序段选跳开关打开，程序段前有“/”的程序段被跳过、不执行； 执行G65跳转指令时，转到跳转目标程序段运行；执行G70~73复合循环指令的程序运行顺序比较特殊，详见本篇第三章《G 指令》；执行M98或M9000~M9999指令时，调用对应的子程序或宏程序运行；子程序或宏程序运行结束，执行M99指令时，返回主程序中调用程序段的下一程序段运行（如果M99指令规定了返回的目标程序段号，则转到目标程序段运行）； 在主程序（该程序的运行不是因其它程序的调用而启动）中执行M99指令时，返回程序第一段继续运行，当前程序将反复循环运行。

一个程序段中可以有G 、X 、Z 、F 、R 、M 、S 、T 等多个指令字，大部分M 、S 、T 指令字由NC 解释后送给PLC 处理，其它指令字直接由NC 处理。M98、M99、M9000～M9999，以及以转/分、米/分为单位给定主轴转速的S 指令字也是直接由NC 处理。

当G 指令与M00、M01、M02、M30在同一个程序段中时，NC 执行完G 指令后，才执行M 指令，并把对应的M 信号送给PLC 处理。

当G 指令字与M98、M99、M9000～M9999指令字在同一个程序段中时，NC 执行完G 指令后，才执行这些M 指令字（不送M 信号给PLC ）。

当G 指令字与其它由PLC 处理的M 、S 、T 指令字在同一个程序段中时，由PLC 程序（梯形图）决定M 、S 、T 指令字与G 指令字同时执行，或者在执行完G 指令后再执行M 、S 、T 指令字，有关指令字的执行顺序应以机床厂家的说明书为准。

GSK980TD 标准PLC 程序定义的G 、M 、S 、T 指令字在同一个程序段的执行顺序为：

M3、M4、M8、M10、M12、M32、M41、M42、M43、M44、S □□、T □□□□与G 指令字同时执行； M5、M9、M11、M13、M33在执行完G 指令字后再执行； M00、M02、M30在当前程序段其它指令执行完成后再执行。

@7335095853244

用S7-300PLC进行PID控制——功能块FB41的功能及用法介绍

一、控制系统假设

图1 液压系统控制框图

如图1为液压系统的简单控制框图。控制方式为使用变频器拖动泵，使系统的实际压力等于设定压力。本文基于此系统，探讨一下如何用S7-300进行PID控制。为方便讨论，做以下假定：

· 系统压力的可调范围为：0 – 1MPa；· 变频器的变频范围为：0 – 50Hz；· 压力传感器的输入外设地址：PIW272；模拟量输出外设地址为PQW288。

二、FB41简介

在STEP7中的库中，有专门用于PID控制的FB块——FB41。PID控制必须在循环中断中执行，以确保其扫描、执行时间基本固定。本例中的CPU仅有OB35一个循环中断，因此，要在OB35中调用FB41。

图2 FB41在库中的位置

图3 FB41的逻辑图

FB41的逻辑如图3所示。分解介绍如下：

· SP_INT端为给定值，本例中即为给定压力，假设为0.5MPa；即：0.5==>"SP_INT"; · 实际值有两条通路可选：

· 当PVPER_ON=0时，PV_IN端的值为实际值，该值通常有FC105转换而来；

· 当PVPER_ON=1时，PV_PER端的值为实际的压力值，该值来自AI模块，为压力传感器的反馈值；

本例中，我们以PVPER_ON=1时，来说明。即:1==>"PVPER_ON"、PIW272==>"PV_PER"

· PV_FAC、PV_OFF对应压力的范围，即：1==>"PV_FAC"、0==>"PV_OFF"。 · PV是根据PV_PER计算出的实际压力值。具体来说：

PV_PER=0时，对应的实际压力为PV_OFF，即0MPa；

PV_PER=27648时，对应的实际压力为PV_FAC，即1MPa；

PV=PV_PER/27648*(PV_FAC – PV_OFF)，本例中，PV=PV_PER/27648；

· ER为给定值SP_INT和实际值PV的偏差，PID即是基于它进行调节的；· GAIN、TI、TD分别为比例、积分、微分的系数。比例功能投入与否，由P_SEL决定，当P_SEL=1时，比例功能起作用；同理，I_SEL、D_SEL决定是否启用积分、微分调节；· LMN_P、LMN_I、LMN_D分别记录当前控制量的比例分量、积分分量、微分分量。· LMN_HLM、LMN_LLM分别为输出的上、下限值，上限100对应50Hz，下限0对应0Hz，所以：LMN_HLM=100/50=2；LMN_LLM=0； · LMN_FAC、LMN_OFF标定频率的变化范围，分别为50Hz和0Hz；· LMN_PER为输出的标准化，LMN_PER=LMN/100*27648；

FB41中还有其他参数，本文仅对PID控制做简单介绍，上述几个参数是必须了，将其定义在DB1中，如图4所示。然后在OB35中，调用FB41，并将DB1中的数据一一对应的填入相应的引脚，即完成了PID控制的基础工作，如图5-7所示。

图4 FB41关键参数定义

图5-7 OB35中调用FB41

目前为止，我们就完成了PID控制的基础工作，至于如何调试PID参数，我们下一篇文章继续讨论。

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