由光洋開發(fā)的溫度檢測(cè)模塊實(shí)際可以理解為支持光洋G—UNK總線的高精度熱敏電阻檢測(cè)模塊，每個(gè)模塊支持8個(gè)通道的PTl00或KTY84溫度傳感器。在光洋GDS-09FH數(shù)控系統(tǒng)中，G—UNK總線上的每個(gè)溫度檢測(cè)模塊都會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)PLC地址位，并被系統(tǒng)識(shí)別為一個(gè)獨(dú)立的PLC模塊；在PLC程序中每個(gè)溫度檢測(cè)模塊對(duì)應(yīng)24輸入16輸出。溫度檢測(cè)模塊將采集到的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)化為16bit布爾量，再由PLC程序進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)化為可讀出的溫度信號(hào)。

1 PLC庫文件中的功能塊及重要變量設(shè)置

　　GONA_temp_1庫包含3個(gè)獨(dú)立程序組織單元(POU)，功能分別如表1。

　　表1的PoU全部由光洋ST語言編寫。

　　其中BIT16_To_UINT和UINT_TO_16BIT在TEMP_8_CHANNEL中已經(jīng)調(diào)用，因此可

　　以直接在程序中應(yīng)用；TEMP_8_CHANNEL功能塊實(shí)現(xiàn)溫度檢測(cè)模塊的基本功能，實(shí)際使用中。需要編程者對(duì)該功能塊進(jìn)行實(shí)例化。

　　每個(gè)溫度檢測(cè)模塊的8個(gè)溫度傳感器輸入通道在TEMP_8_CHANNEL功能塊中采用循環(huán)模式逐個(gè)采集，全部8個(gè)通道循環(huán)完畢需要約108。每個(gè)通道基本檢測(cè)流程見圖1。

圖1 每個(gè)通道基本檢測(cè)流程

　　TEMP_8_CHANNEL中的重要變量：

　　RTART：BooL，溫度轉(zhuǎn)換啟動(dòng)，TRUE代表進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，F(xiàn)ALSE代表停止轉(zhuǎn)換。

　　READY：BooL．溫度模塊指定通道A仍轉(zhuǎn)換完畢，可以讀取。

　　ARR_CHANNEL_TO_CHECK： ARRAY[1．．8]0FBooL．=8(TRUE)，數(shù)組的8個(gè)元索分別代表溫度檢測(cè)模塊的8個(gè)輸入通道，使用的通道設(shè)為TRUE。不使用的通道設(shè)為FALSE；在TEMP_8_CHANNEL中，默認(rèn)所有的數(shù)組元素為TRUE。

　　ARR_TEMP_ALARM：ARRAY[1．．8]oF REAL：=8(40)，溫度超標(biāo)設(shè)定，單位為℃，每通道單獨(dú)設(shè)定。每個(gè)數(shù)組元素依次對(duì)應(yīng)1個(gè)通道。默認(rèn)40℃。當(dāng)對(duì)應(yīng)通道的檢測(cè)溫度超過該通道的設(shè)定時(shí)。輸出變量ARR-TEMP_FAULT(錯(cuò)誤信息)中對(duì)應(yīng)的相應(yīng)元素會(huì)被設(shè)為100℃(溫度超標(biāo))。

　　ARR_TEMP_TRANSF： ARRAY[1．．8]OF REAL：=8(0.1)，通過PLC讀入對(duì)應(yīng)通道的16位數(shù)字與實(shí)際溫度的轉(zhuǎn)換系數(shù)。目前光洋溫度檢測(cè)模塊的轉(zhuǎn)換系數(shù)為0.1。該參數(shù)為每通道單獨(dú)設(shè)定。

　　ARR_TEMP_INIT：ARRAY[1..8]OF REAL：=8(_273)，加轉(zhuǎn)換，對(duì)應(yīng)A／D數(shù)值為0時(shí)的每通道單獨(dú)設(shè)定溫度，目前光洋溫度檢測(cè)模塊應(yīng)設(shè)為_273 K。

　　BITl-BITl6，為溫度傳感器的溫度輸出點(diǎn)，共計(jì)2字節(jié)16bit，代表目前制定通道的采集溫度數(shù)值，在程序中需要將其賦值為實(shí)際地址。

　　IN_CHANNEI_l_IN_CHANNEL_3，用于確認(rèn)目前通道號(hào)是否與指定通道號(hào)一致。000對(duì)應(yīng)1號(hào)通道。111對(duì)應(yīng)8號(hào)通道。在程序中需要將地址寫入。

　　DELAY：TIME：=T#10S，每次8通道掃描循環(huán)延時(shí)，設(shè)置為10 s。

　　CHANNEL_MAX：INT：=8，需要掃描的最高通道號(hào)，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，可以與ARR_CHAN．NEI_TO_CHECK參數(shù)組合使用。輸出變量：

　　OUTl～OUT3。為對(duì)通道的選擇輸出，3個(gè)bit組合依次確定8個(gè)通道。在程序中需將具體地址寫入。REFRESH：BooL，A/D轉(zhuǎn)換使能。需寫入實(shí)際地址。

　　ARR_TEMPERATURE：ARRAY[1．．8]OF REAL：=8(0)，溫度輸出，數(shù)組中的每個(gè)元素一次對(duì)應(yīng)溫度傳感器的1個(gè)輸入通道，其中數(shù)值以攝氏度為單位。

　　ARR_TEMP_FAULT：ARRAY [1...8]OF INT：=8(0)，出錯(cuò)信息，數(shù)組中的每個(gè)元素一次對(duì)應(yīng)溫度傳感器的1個(gè)輸入通道。0代表正常，100代表溫度超標(biāo)，200代表操作超時(shí)，300代表短路，400代表斷路，為排除干擾。每種情況都進(jìn)行了連續(xù)3次檢測(cè)．如溫度超標(biāo)第一次檢測(cè)到時(shí)設(shè)為101．而后第二次掃描如果仍然溫度超標(biāo)，則改為102，第三次改為103。

　　L00P_INrr：BOoL：=TRUE，第一次8個(gè)通道全部掃描完成，ARR』EMP_FAULT中所有數(shù)據(jù)均可用，該信號(hào)在蚰～RT輸入信號(hào)為FALSE時(shí)，也為TRUE。

2 溫度檢測(cè)模塊PLC主程序設(shè)計(jì)

　　在編寫PLC程序前．需要在變量聲明中對(duì)各個(gè)變量進(jìn)行實(shí)例化。由于本例中的加工中心只有7個(gè)伺服軸，在ARR—CHANNEL_-TO-CHECK中將最后一個(gè)通道設(shè)為FALSE，ARR TEMP-ALARM中各伺服的溫度超標(biāo)均設(shè)定為75℃。A／D轉(zhuǎn)換系數(shù)各通道均設(shè)為0.1，溫度檢測(cè)模塊上的I／O點(diǎn)也需要按照實(shí)際地址賦值給PLC。

　　程序的設(shè)計(jì)流程如圖2。

　　本程序首次調(diào)用了TEMP_8_CHANNEL功能塊對(duì)溫度檢測(cè)模塊的7個(gè)可用通道進(jìn)行循環(huán)掃描．糾正與指定通道號(hào)不一致的通道。并發(fā)出報(bào)錯(cuò)信息，最后將檢測(cè)到的結(jié)果傳遞給CNC。

3 結(jié)束語

　　目前。應(yīng)用sT語言對(duì)PLC進(jìn)行編程無疑是最簡(jiǎn)單而且有效的方式之一。利用ST語言編寫程序不僅速度快。而且程序便于閱讀。本文詳細(xì)介紹了溫度檢測(cè)模塊的工作原理、PLC中相關(guān)的程序塊的功能以及重要的輸入輸出變量的設(shè)置。并通過PLC程序講解了如何利用ST語言對(duì)其進(jìn)行編程以實(shí)現(xiàn)其各個(gè)功能。借助于溫度檢測(cè)模塊。用戶可以通過指定通道來選擇查看各伺服電機(jī)的工作溫度．實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)工作溫度的監(jiān)控。