由光洋開發(fā)的溫度檢測模塊實際可以理解為支持光洋G—UNK總線的高精度熱敏電阻檢測模塊，每個模塊支持8個通道的PTl00或KTY84溫度傳感器。在光洋GDS-09FH數(shù)控系統(tǒng)中，G—UNK總線上的每個溫度檢測模塊都會對應一個PLC地址位，并被系統(tǒng)識別為一個獨立的PLC模塊；在PLC程序中每個溫度檢測模塊對應24輸入16輸出。溫度檢測模塊將采集到的模擬量信號轉(zhuǎn)化為16bit布爾量，再由PLC程序進行處理，轉(zhuǎn)化為可讀出的溫度信號。

1 PLC庫文件中的功能塊及重要變量設置

　　GONA_temp_1庫包含3個獨立程序組織單元(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

　　以直接在程序中應用；TEMP_8_CHANNEL功能塊實現(xiàn)溫度檢測模塊的基本功能，實際使用中。需要編程者對該功能塊進行實例化。

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

圖1 每個通道基本檢測流程

　　TEMP_8_CHANNEL中的重要變量：

　　RTART：BooL，溫度轉(zhuǎn)換啟動，TRUE代表進行溫度轉(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個元索分別代表溫度檢測模塊的8個輸入通道，使用的通道設為TRUE。不使用的通道設為FALSE；在TEMP_8_CHANNEL中，默認所有的數(shù)組元素為TRUE。

　　ARR_TEMP_ALARM：ARRAY[1．．8]oF REAL：=8(40)，溫度超標設定，單位為℃，每通道單獨設定。每個數(shù)組元素依次對應1個通道。默認40℃。當對應通道的檢測溫度超過該通道的設定時。輸出變量ARR-TEMP_FAULT(錯誤信息)中對應的相應元素會被設為100℃(溫度超標)。

　　ARR_TEMP_TRANSF： ARRAY[1．．8]OF REAL：=8(0.1)，通過PLC讀入對應通道的16位數(shù)字與實際溫度的轉(zhuǎn)換系數(shù)。目前光洋溫度檢測模塊的轉(zhuǎn)換系數(shù)為0.1。該參數(shù)為每通道單獨設定。

　　ARR_TEMP_INIT：ARRAY[1..8]OF REAL：=8(_273)，加轉(zhuǎn)換，對應A／D數(shù)值為0時的每通道單獨設定溫度，目前光洋溫度檢測模塊應設為_273 K。

　　BITl-BITl6，為溫度傳感器的溫度輸出點，共計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際地址。

　　IN_CHANNEI_l_IN_CHANNEL_3，用于確認目前通道號是否與指定通道號一致。000對應1號通道。111對應8號通道。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，設置為10 s。

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

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

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

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

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

2 溫度檢測模塊PLC主程序設計

　　在編寫PLC程序前．需要在變量聲明中對各個變量進行實例化。由于本例中的加工中心只有7個伺服軸，在ARR—CHANNEL_-TO-CHECK中將最后一個通道設為FALSE，ARR TEMP-ALARM中各伺服的溫度超標均設定為75℃。A／D轉(zhuǎn)換系數(shù)各通道均設為0.1，溫度檢測模塊上的I／O點也需要按照實際地址賦值給PLC。

　　程序的設計流程如圖2。

圖2 程序的設計流程

　　本程序首次調(diào)用了TEMP_8_CHANNEL功能塊對溫度檢測模塊的7個可用通道進行循環(huán)掃描．糾正與指定通道號不一致的通道。并發(fā)出報錯信息，最后將檢測到的結(jié)果傳遞給CNC。

3 結(jié)束語

　　目前。應用sT語言對PLC進行編程無疑是最簡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。本文詳細介紹了溫度檢測模塊的工作原理、PLC中相關的程序塊的功能以及重要的輸入輸出變量的設置。并通過PLC程序講解了如何利用ST語言對其進行編程以實現(xiàn)其各個功能。借助于溫度檢測模塊。用戶可以通過指定通道來選擇查看各伺服電機的工作溫度．實現(xiàn)對伺服電機工作溫度的監(jiān)控。