隨著計算機及相關技術的發展，使用工業PC機、基于開放式結構已成為數控系統發展的主要方向。與這種情況相適應，基于PC平臺的嵌入式軟件PLC由于無需專門的編程器，可以充分利用Pc機的軟硬件資源，直接采用梯形圖或語言編程，具有良好的人機界面等優點，在數控系統中正逐漸取代硬件PLC，成為該領域輔助功能控制的新方法。基于PMAC的軟件PLC技術就是其中的典型代表，近年來已經在各種機器設備中得到了很好的利用，本文就是對基于PMAC的軟件PLC技術中，如何合理、巧妙運用觸發條件的應用總結，特別是“影子變量”的引入，使得“邊沿觸發”的實現變得更為容易，可靠。

1 PMAC簡介

PMAC(Brogrammable Multiaxes Controller)可編程運動控制器是美國Delat Tau公司推出的開放式多軸運動控制器，該控制器自帶高速CPU，并提供快捷的可視化開發平臺，是眾多運動控制器中性能比較優越的控制器之一。PMAC運動控制器功能強大，它集成了位控板、PLC、I/O等多個功能模塊，CNC系統低層的實時任務大多由PMAC來完成，CNC系統的接口也都是圍繞PMAC來設計的。它可同時控制1—8個軸，既可單獨執行存儲于其內部的運動程序，也可執行運動程序和PLC程序。PMAC內含了可編程邏輯控制器(PLC)。PMAC的I/O點可以擴展至2 018位，但所有的I/O點都由軟件來控制的，只要使用一個類似高級程序中的指針變量指向某一個I/O地址，就可以方便地在運動程序和PLC程序中通過指針變量來對該I/O點進行輸入或輸出控制。同時該PLC具有強大的邏輯功能判斷能力，可編制復雜的邏輯關系。

2 觸發的實現

在PMAC中，軟PLC程序的大部分動作是依靠PMAC中事先已經定義好了的M、P變量的狀態，如輸入、輸出、計數器等的條件語句來實現的。實際應用中，可能希望通過電平或邊沿觸發來實現不同的控制功能，這些都可以做到，但使用的方法不同。

2.1 電平觸發

由電平觸發條件控制的分支是很容易實現的。讓一個輸入變量M11。來控制變量P1、P2的增加，可用如下程序：

如果輸入為真時，P1將每秒增加幾百次；當輸入變為假時，P1將停止增加，P2開始增加。此時P1或P2的增加，靠變量M11處于高電平或者低電平來控制，所以叫做“電平觸發”。

2.2 邊沿觸發

假設只希望在每次M11變為“on”的時候，也就是輸入變量M11=1的時候，才給M11增量一次，即P1的上升沿觸發，也叫做“一次觸發”或“鎖定”。要這么做，可能會復雜一些，需要一個復合條件來觸發動作。作為觸發條件的一部分，設置觸發條件中一個條件為假，這樣在下一個PLC掃描時該動作就不會發生。這樣做最簡單的辦法就是使用一個“影子變量”，它將跟隨輸入變量值的變化。只有在影子變量與輸入變量不匹配時動作才會發生。所編的代再為：


ELSE 如果M11為”假”(即：Mll=0)

P11=0影子變量P11則隨著M11變換為“假”(即：P11=0)

ENDIF 結束

特別值得注意的是，在PMAC中，任何PLC程序里的SEND、COMMAND或DISPLAY命令僅僅在一個邊沿觸發條件中才能執行，因為PLC程序的循環要比這些處理它們的數據操作要快，并且如果在PLC的串行掃描下執行這些程序，通訊通道可能會無法工作。例如：


在本例中，如果沒有使用P11這個影子變量(即未使用邊沿觸發)，由于PLC的高速循環掃描，PMAC將不停地發送“#1J+”命令，系統將無法正常工作，甚至導致嚴重事故。

3 結束語

本文論述的基于PMAC的開放式數控系統中軟件PLC的觸發技術，在本課題組為星火機床有限責任公司開發的軋輥磨床數控系統中已多次使用。觸發技術的正確運用，可以方便、安全地實現各種復雜的邏輯關系，充分體現了開放式數控系統的優越性。基于PMAC的軟件PLC技術具有方便的編程環境、靈活的編程方式，降低了PLC編程的進入門檻，極大地方便了用戶的使用，為開放式數控系統的普及奠定了基礎。(end)