数控加工技术

现代制造工程 2010 年第 11 期

一种数控机床电气设计技巧

黄娟

（南京航空航天大学，南京 211100）

摘要：介绍了数控系统潜在功能的开发应用。通过实例介绍在数控机床设计过程中，如何利用可保持数据来实现模块化
设计和系统断电后状态信号的保存。
关键词：可保持数据；数控机床设计；功能模块
中图分类号： TG659 文献标识码： A 文章编号： 1671—3133（ 2010） 11—0023—02

An electrical design skill of CNC machine

HUANG Juan

（ Nanjing University of Aeronautics and Astronautics，Nanjing 211100，China）

Abstract

： A application of CNC laten function is introduced． Introduce how to implement the selection of function module and the

preservation of the signal in power off condition with the retainable data in the designing of CNC machine．

Key words

： the retainable data； the designing of CNC machine； function module

引言

在数控机床制造过程中，数控系统功能的合理开

发和利用可以起到事半功倍的作用。本文介绍一种
利用数控系统可保持数据来实现功能模块的选择和
断电状态信号保存的方法。

可保持数据的概念

在数控系统中，普通数据有两种：一种是系统参

数，是系统已定义好的功能数据，一般不参与机床的
动作顺序控制；另一种是状态数据，随时反映机床的
当前工作信号状态，断电后不保存。区别于普通数
据，数控系统还有一种可保持数据，也叫非易失性存
储器，可用于存放断电时的状态信号，同时可参与机
床动作过程的顺序控制即可编程控制（ PLC），用户也
可以在操作面板上进行设置干预。在 FANUC 系统中
保持型继电器（ KEEPRL）可实现保持数据，其中K01 ～
K16

为通用区域数据，K17 ～ K19 为特殊用途区域数

据。K 数据在系统调试中的设定界面如图 1 所示。

可保持数据的应用

2. 1

模块化程序设计

数控机床的种类很多，不同数控机床的功能要求

也不一样，设计时必须根据用户的要求不断地改变设

图 1 K 数据在系统调试中的设定界面

计电路和动作顺序控制程序。这样在一定程度上，增
加了设计人员的工作量，同时也增加了机床的故障发
生率，降低了机床的可靠性。随着机床设计过程的不
断完善和规范化，模块化设计已经成为必然的趋势。
数控系统中可保持数据为模块化设计提供了可能，下
面针对 FANUC 0i 系统，利用可保持数据 K 继电器来
完成功能模块选择的，实例程序框图，如图 2 所示。

设计人员把各种机床的常用功能总结以后，就可

以编制成一个功能模块集合形式的标准程序。以后
在机床设计过程中，只要进行模块组合即可，设计人
员只要改变相应的 K 数据来进行不同模块的组合，就
能设计出具有不同功能的各种数控机床。这样减少
了重复设计、调试的工作，同时也方便了机床的统一
管理和维修。