1 PLC 如何運作

這兩個系統程式雖然是獨立運作，但透過內部資料結構溝通、協調彼此之間的動作。

... 在我們用C 語言撰寫PLC 之前，先繪出M03 和M05 流程圖，流程圖可以幫助分析事件及 ... Skiptomaincontent Contents Index Search INCON-M84/M86/M86RPLC說明 1PLC如何運作 在INCON-M84/M86/M86R控制器內，共有兩個系統程式同時在運作： 1.NC系統程式 2.PLC系統程式 這兩個系統程式雖然是獨立運作，但透過內部資料結構溝通、協調彼此之間的動作。

NC系統程式已經由智研科技發展完成，使用者可編寫的是加工程式。

NC系統程式會依據加工程式內容予以解譯、執行、進行計算、控制路徑及反應狀況。

若有需要PLC幫忙處理項目則透過內部資料結構通知PLC進行處理及取得PLC回覆。

PLC程序處理的輸出訊號可分為兩大類：一種是輸出後不予理會結果，一種是輸出後一定要確認被控制系統的反應。

對於輸入訊號處理也有二大類；一類是不必回覆，另一類是必須回覆。

註.下圖中的"元件"可以表示為輔助裝置或NC溝通介面。

若輸入及輸出訊號要回覆，就有一定的時序，雙方才可以依據時序進行溝通才可以確實完成動作。

我們稱此溝通時序為協定（protocol）。

NC和PLC間的處理最常見的是與M碼、S碼及T碼相關的處理，這些碼的處理是透NC和PLC間的溝通介面完成的。

PLC處置完畢後會去控制被控制元件，待元件回覆（或不需回覆）後，再回覆NC已完成處理。

加工程式所使用的程式碼為標準ISOG、M、S、T碼。

其中，G碼多與機臺軸向運動有關；部份M碼則和加工程式流程相關；其他和加工程式流程無關的M碼、S碼及T碼則和機臺輔助設施的動作有關。

在加工程式被解譯時，NC會判斷出該由PLC處理的M、S、T碼，然後交付PLC處理，等候PLC回覆處理完畢；當NC執行G碼時也會參考PLC目前狀態再作處理（如：超馳率）。

下圖是CNC工件程式運作的流程圖： INCON-M84/M86/M86R系列控制器的PLC必須完整處理M、S、T碼和機械面板、機械輔助系統。

然後必須將處理後的結果透過I/O交換控制機械面板、機械輔助系統及將狀態放置於NC及PLC溝通介面，同時讀取機械面板、機械輔助系統還有NC和PLC間的溝通介面狀態作為下一週期處理的外部狀態參考。

以下是說明NC和PLC間的時序之流程圖： NC和PLC之間的協定，是以時序來完成的，時序圖如下所示： 瞭解系統控制程序之後，來看一下M03（主軸啟動）及M05（主軸停止）事件的範例： 在INCON-M84/M86/M86R控制器中有關M碼資料、M碼備妥及M碼處理完成的資料結構如下： plc.mCode.data        //M碼資料 plc.mCode.flag        //M碼備妥 plc.mCode.finish            //M碼處理完成 PLC輸出訊號控制變頻器，再由變頻器來控制主軸馬達。

變頻器輸出速度到達和零速訊號給PLC。

M03和M05事件是由PLC程序所控制。

當為plc.mCode.flag為1時，PLC會讀取plc.mCode.data，如果為plc.mCode.data=3，PLC會啟動M03並且等待變頻器傳來速度到達訊號。

當PLC收到速度到達開啟訊號時，PLC會送出plc.mCode.finish通知NC處理完成。

如果為plc.mCode.data=5，PLC會關閉M03並且等待變頻器傳來零速訊號。

當PLC收到零速開啟訊號時，PLC會送出plc.mCode.finish通知NC處理完成。

在我們用C語言撰寫PLC之前，先繪出M03和M05流程圖，流程圖可以幫助分析事件及方便維護PLC。

下面以C語言程式所寫的M03、M05事件： #definespeed_reach(plc.gdi[0].bit.bit00)  //變頻器速度到達輸入訊號I0 #definezero_speed(plc.gdi[0].bit.bit01)  //變頻器零速輸入訊號I1 #definem03_output(plc.gdo[0].bit.bit00)  //M03輸出訊號O1 if(plc.mCode.flag){  switch(plc.mCode.data){  case3:   m03_output=1;   if(speed_reach)   plc.mCode.finish=1;   break;  case5:   m03_output=0;   if(zero_speed)   plc.mCode.finish=1;   break;  default:   plc.mCode.finish=1;   break;  } } PLC在INCON-M84/M86/M86R控制器是一個固定循環的迴路，其時基為0.004秒。

在每一次循環結尾會作一次I/O交換。

I/O交換部份共有兩個部份，第一部份是實際的I/O（輸入/輸出）和第二部份是NC和PLC間的VI/VO（虛擬輸入/虛擬輸出）溝通。

PLC完成I/O交換時會把輸入狀態存入暫存工作記憶內入作為下一PLC循環使用。

PLC循環時會運算出輸出先放於工作記憶體內，待I/O交換才把輸出置於實際輸出和虛擬輸出。

I/O暫存區會因關機而消失資料，不能被保存至下次開機，但有些資料必須被保留作為參數，或是狀態之用；因此這些不允許流失的資料就要儲存起來。

INCON-M84/M86/M86R控制器的"機械參數→設定PLC數據"就是可儲存的資料備分區，另外和NC共享的巨集變數區資料也是可儲存的資料備分區。

INCON-M84/M86/M86R控制器可以使用這兩個區域作為PLC資料備份區。

由本章的描述可知，INCON-M84/M86/M86R控制器的PLC和一般控制器的PLC無異，但由於本PLC使用高階語言C語言作為PLC程序開發工具，使得INCON-M84/M86/M86R控制器的PLC具有較高效率的執行速度。

INCON-M84/M86/M86R控制器的PLC所使用的C語言語法要避免使用"do"、"while"和"for"迴圈不然執行時會發生無止盡迴圈的錯誤。

若想更進一步了解C語言語法，可自行購書閱讀。

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