日本FANUC數(shù)控裝置

1、教 案20 20 學(xué)年 第 學(xué)期課 程 名 稱 課 程 編 號(hào) 計(jì) 劃 學(xué) 時(shí) 專 業(yè) 年 級(jí) 系（部 、中心） 教 研 室 主 講 教 師 教 材 名 稱 課時(shí)安排： 2 學(xué)時(shí)課程類型：理論課 實(shí)驗(yàn)課 實(shí)習(xí)課 習(xí)題課 實(shí)訓(xùn)課 其它教學(xué)地點(diǎn)：普通教室 多媒體教室 計(jì)算機(jī)房 實(shí)訓(xùn)室 實(shí)訓(xùn)中心 其它題 目：模塊四 日本FANUC數(shù)控系統(tǒng)41 FANUC數(shù)控系統(tǒng)概述教學(xué)目的及教學(xué)要求：1、掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)特點(diǎn)與系列2、熟悉FANUC數(shù)控系統(tǒng)基本構(gòu)成教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)： FANUC數(shù)控系統(tǒng)特點(diǎn)與系列、FANUC數(shù)控系統(tǒng)基本構(gòu)成教學(xué)方法與媒介： 講授多媒體課件及模型教學(xué)日期班級(jí)日期月 日 星期第 節(jié)月

2、 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)作 業(yè)：教學(xué)后記： 填寫日期： 年 月 日 教 學(xué) 內(nèi) 容備 注模塊四 日本FANUC數(shù)控系統(tǒng)41 FANUC數(shù)控系統(tǒng)概述411 FANUC數(shù)控系統(tǒng)特點(diǎn)與系列1特點(diǎn) 日本FANUC公司的數(shù)控系統(tǒng)具有高質(zhì)量、高性能、全功能，適用于各種機(jī)床和生產(chǎn)機(jī)械的特點(diǎn)，在市場(chǎng)的占有率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他的數(shù)控系統(tǒng)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 （1）系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中大量采用模塊化結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)易于拆裝，各個(gè)控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。 （2）具有很強(qiáng)的抵抗惡劣環(huán)境影響的能力。其工作環(huán)境溫度為045，相對(duì)濕度為75。 （3）有較完

3、善的保護(hù)措施。FANUC對(duì)自身的系統(tǒng)采用比較好的保護(hù)電路。 （4）FANUC系統(tǒng)所配置的系統(tǒng)軟件具有比較齊全的基本功能和選項(xiàng)功能。對(duì)于一般的機(jī)床來說，基本功能完全能滿足使用要求。 （5）提供大量豐富的PMC信號(hào)和PMC功能指令。這些豐富的信號(hào)和編程指令便于用戶編制機(jī)床側(cè)PMC控制程序，而且增加了編程的靈活性。 （6）具有很強(qiáng)的DNC功能。系統(tǒng)提供串行RS232C傳輸接口，使通用計(jì)算機(jī)PC和機(jī)床之間的數(shù)據(jù)傳輸能方便、可靠地進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)高速的DNC操作。 （7）提供豐富的維修報(bào)警和診斷功能。FANUC維修手冊(cè)為用戶提供了大量的報(bào)警信息，并且以不同的類別進(jìn)行分類。2主要系列 （1）高可靠性的Pow

4、erMate 0系列：用于控制2軸的小型車床，取代步進(jìn)電機(jī)的伺服系統(tǒng)；可配畫面清晰、操作方便，中文顯示的CRTMDI，也可配性能價(jià)格比高的DPLMDI。 （2）普及型CNC 0D系列：0TD用于車床，0MD用于銑床及小型加工中心，0GCD用于圓柱磨床，0GSD用于平面磨床，0PD用于沖床。 （3）全功能型的0C系列：0TC用于通用車床、自動(dòng)車床，0MC用于銑床、鉆床、加工中心，0GCC用于內(nèi)、外圓磨床，0GSC用于平面磨床，0TTC用于雙刀架4軸車床。教 學(xué) 內(nèi) 容備 注（4）高性能價(jià)格比的0i系列：整體軟件功能包，高速、高精度加工，并具有網(wǎng)絡(luò)功能。0iMBMA用于加工中心和銑床，4軸4聯(lián)動(dòng)；

5、0iTBTA用于車床，4軸2聯(lián)動(dòng)，0imate MA用于銑床，3軸3聯(lián)動(dòng)；0imateTA用于車床，2軸2聯(lián)動(dòng)。（5）具有網(wǎng)絡(luò)功能的超小型、超薄型CNC 16i/18i21i系列：控制單元與LCD集成于一體，具有網(wǎng)絡(luò)功能，超高速串行數(shù)據(jù)通訊。其中FSl6iMB的插補(bǔ)、位置檢測(cè)和伺服控制以納米為單位。16i最大可控8軸，6軸聯(lián)動(dòng)；18i最大可控6軸，4軸聯(lián)動(dòng)；21i最大可控4軸，4軸聯(lián)動(dòng)。除此之外，還有實(shí)現(xiàn)機(jī)床個(gè)性化的CNC 1618 / 160180系列。412 FANUC數(shù)控系統(tǒng)基本構(gòu)成1FANUC 6系列FANUC 6系列屬于早年的產(chǎn)品，現(xiàn)在已不再生產(chǎn)，但在十幾年前產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床上仍然使用。

6、FANUC 6系列中的6MB結(jié)構(gòu)框圖如圖4-1所示。圖4-1教 學(xué) 內(nèi) 容備 注2FANUC 0 系列FANUC 0系統(tǒng)由數(shù)控單元本體，主軸和進(jìn)給伺服單元以及相應(yīng)的主軸電機(jī)和進(jìn)給電機(jī)，CRT顯示器、系統(tǒng)操作面板、機(jī)床操作面板，附加的輸入輸出接口板(B2)，電池盒，手搖脈沖發(fā)生器等部件組成。FANUC 0系統(tǒng)的CNC單元為大板結(jié)構(gòu)?；九渲糜兄饔≈齐娐钒?PCB)、存儲(chǔ)器板、圖形顯示板、可編程機(jī)床控制器板(PMCM)、伺服軸控制板、輸入輸出接口板、子CPU(中央處理器)板、擴(kuò)展的軸控制板、數(shù)控單元電源和DNC控制板。各板插在主印制電路板上，與CPU的總線相連。圖4-2是FANUC 0系統(tǒng)數(shù)控單元

7、的結(jié)構(gòu)圖，各部件的功能如下。主印制電路板(PCB)。連接各功能板、故障報(bào)警等。主CPU在該板上，用于系統(tǒng)主控。數(shù)控單元電源。主要提供+5 V、+15 V、15 V、+24 V、24 V直流電源，用于各板的供電。24 V直流電源，用于單元內(nèi)繼電器控制。圖形顯示板。提供圖形顯示功能，第2、3手搖脈沖發(fā)生器接口等。PMC板(PMCM)。PMCM型可編程機(jī)床控制器，提供擴(kuò)展的輸入輸出板的接口。基本軸控制板(AXE)。提供X、Y、Z和第4軸的進(jìn)給指令，接收從X、Y、Z和第4軸位置編碼器反饋的位置信號(hào)。輸入輸出接口。通過插座M1，M18和M20提供輸入點(diǎn)，通過插座M2，M19和M20提供輸出點(diǎn)，為PMC提

8、供輸入輸出信號(hào)。存儲(chǔ)器板。接收系統(tǒng)操作面板的鍵盤輸入信號(hào)，提供串行數(shù)據(jù)傳送接口，第1手搖脈沖發(fā)生器接口，主軸模擬量和位置編碼器接口，存儲(chǔ)系統(tǒng)參數(shù)、刀具參數(shù)和零件加工程序等。子CPU板。用于管理第5，6，7，8軸的數(shù)據(jù)分配，提供RS232C和RS422串行數(shù)據(jù)接口等。擴(kuò)展軸控制板(AXS)。提供第5，6軸的進(jìn)給指令，接收從第5，6軸位置編碼器反饋的位置信號(hào)。擴(kuò)展軸控制板(AXA)。提供第7，8軸的進(jìn)給指令，接收從第7，8軸位置編碼器反饋的位置信號(hào)。擴(kuò)展的輸入輸出接口。通過插座M61，M78和M80提供輸入點(diǎn)，通過插座M62，M79和M80提供輸出點(diǎn)，為PMC提供輸入輸出信號(hào)。教 學(xué) 內(nèi) 容備 注

9、通信板(DNC2)。提供數(shù)據(jù)通信接口。圖4-23FANUC 0i系列FANUC 0i系統(tǒng)由主板和IO兩個(gè)模塊構(gòu)成。主板模塊包括主CPU、內(nèi)存、PMC控制、IO Link控制、伺服控制、主軸控制、內(nèi)存卡IF、LED顯示等；IO模塊包括電源、IO接口、通信接口、MDI控制、顯示控制、手搖脈沖發(fā)生器控制和高速串行總線等。各部分與機(jī)床、外部設(shè)備連接插槽或插座如圖4-3所示。教 學(xué) 內(nèi) 容備 注圖4-3 課時(shí)安排： 2 學(xué)時(shí)課程類型：理論課 實(shí)驗(yàn)課 實(shí)習(xí)課 習(xí)題課 實(shí)訓(xùn)課 其它教學(xué)地點(diǎn)：普通教室 多媒體教室 計(jì)算機(jī)房 實(shí)訓(xùn)室 實(shí)訓(xùn)中心 其它題 目：模塊四 日本FANUC數(shù)控系統(tǒng)42 FANUC 0系統(tǒng)的

10、配置 教學(xué)目的及教學(xué)要求：1、掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)主要功能 2、熟悉FANUC 0系統(tǒng)的配置教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)： FANUC數(shù)控系統(tǒng)主要功能 FANUC 0系統(tǒng)的配置教學(xué)方法與媒介： 講授多媒體課件及模型教學(xué)日期班級(jí)日期月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)作 業(yè)：教學(xué)后記： 填寫日期： 年 月 日教 學(xué) 內(nèi) 容備 注模塊四 日本FANUC數(shù)控系統(tǒng)42 FANUC 0系統(tǒng)的配置421控制單元的連接圖4-4為FANUC 0系統(tǒng)基本軸控制板(AXE)與伺服放大器、伺服電機(jī)和編碼器連接圖。M184M199為軸控制板上的插座編號(hào)，其中M184、M187

11、、M194、M197為控制器指令輸出端；M185、M188、M195、M198是內(nèi)裝型脈沖編碼器輸入端，在半閉環(huán)伺服系統(tǒng)中為速度位置反饋，在全閉環(huán)伺服系統(tǒng)中作為速度反饋；M186、M189、M196、M199只作為在全閉環(huán)伺服系統(tǒng)中的位置反饋，可以接分離型脈沖編碼器或光柵尺。H20表示20針HONDA插頭，M表示“針”，F(xiàn)表示“孔”。如果選用絕對(duì)編碼器，CPA9端接相應(yīng)電池盒。圖4-4存儲(chǔ)器板存放工件程序、偏移量和系統(tǒng)參數(shù)，系統(tǒng)斷電后由電池單元供電保存。同時(shí)連接著顯示器、MDI單元、第一手搖脈沖發(fā)生器、串行通信接口、主軸控制器和主軸位置編碼器、電池等單元，如圖4-5所示。在電源單元中，CP15

12、為24V DC輸出端，供顯示單元使用，BN6F為6針棕色插頭；CP1是單相AC220 V輸入端，BK3F為3針黑色插頭；CP3接電源開關(guān)電路；CP2為AC220 V輸入端，可以接冷卻風(fēng)扇或教 學(xué) 內(nèi) 容備 注其他需要AC220 V設(shè)備。圖4-5圖4-6為內(nèi)置IO接口圖，其中M1、M18為I/O輸入插座，共計(jì)80個(gè)I/O輸入點(diǎn)；M2、M19為IO輸出插座，共計(jì)56個(gè)IO輸出點(diǎn)；M20包括24個(gè)IO輸入點(diǎn)和16個(gè)IO輸出點(diǎn)。這些IO點(diǎn)可以用于強(qiáng)電柜中的中間繼電器控制，機(jī)床控制面板的按鈕和指示燈、行程開關(guān)等開關(guān)量控制。圖4-6教 學(xué) 內(nèi) 容備 注422伺服系統(tǒng)的基本配置1S系列進(jìn)給伺服系統(tǒng)的基本配置

13、常用的S系列交流伺服放大器分1軸型、2軸型和3軸型3種。其電源電壓為200/230V，由專用的伺服變壓器供給，AC100 V 制動(dòng)電源由NC電源變壓器供給。圖4-7、圖4-8為1軸型和2軸型伺服單元的基本配置和連接方法。圖中電纜K1為NC到伺服單元的指令電纜，K2S為脈沖編碼器的位置反饋電纜，K3為AC230/200 V 電源輸入線，K4為伺服電機(jī)的動(dòng)力線電纜，K5為伺服單元的ACl00 V制動(dòng)電源電纜，K6為伺服單元到放電單元的電纜，K7為伺服單元到放電單元和伺服變壓器的溫度接點(diǎn)電纜。QF和MCC分別為伺服單元的電源輸入斷路器和主接觸器，用于控制伺服單元電源的通和斷。伺服單元的接線端T24和

14、T25之間有一個(gè)短路片，如果使用外接型放電單元，則應(yīng)將它取下，并將伺服單元印刷電路板上的短路棒S2設(shè)置到H位置，反之則設(shè)置到L位置。伺服單元的連接端T41和T42為放電單元和伺服變壓器的溫度接點(diǎn)串聯(lián)后的輸入點(diǎn)，上述兩個(gè)接點(diǎn)斷開時(shí)將產(chǎn)生過熱報(bào)警。如果使用這對(duì)接點(diǎn)，應(yīng)將伺服單元印刷電路板上的短路棒S1設(shè)置到L位置。在2軸型伺服單元中，插座CN1L、CN1M、CN1N可分別用電纜K1和數(shù)控系統(tǒng)的軸控制板上的指令信號(hào)插座相連，而伺服單元中的動(dòng)力線端子T15L，6L，7L和T15M，6M，7M以及T15N，6N，7N則應(yīng)分別接到相應(yīng)的伺服電機(jī)，從伺服電機(jī)的脈沖編碼器返回的電纜也應(yīng)一一對(duì)應(yīng)地接到數(shù)控系統(tǒng)的

15、軸控制板上的反饋信號(hào)插座(即L，M，N分別表示同一個(gè)軸)。教 學(xué) 內(nèi) 容備 注圖4-7圖4-8圖4-9是FANUC的CNC與Alpha系列2軸交流驅(qū)動(dòng)單元組成的伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖，伺服電機(jī)上的脈沖編碼器作為位置檢測(cè)元件也作為速度檢測(cè)元件，它將檢測(cè)信號(hào)反饋到CNC中，由CNC完成位置處理和速度處理。CNC將速度控制信號(hào)、速度反饋信號(hào)以及使能信號(hào)輸出到伺服放大器的JVBl和JVB2端口。教 學(xué) 內(nèi) 容備 注圖4-92S系列主軸伺服系統(tǒng)的基本配置圖4-10是S系列主軸伺服系統(tǒng)的連接方法，其中K1為從伺服變壓器副邊輸出的AC220 V三相電源電纜，應(yīng)接到主軸伺服單元的U，V，W和C端，輸出到主軸電機(jī)的動(dòng)

16、力線，應(yīng)與接線盒蓋內(nèi)面的指示相符。K3為從主軸伺服單元的端子T1上的R0，S0和T0輸出到主軸風(fēng)扇電機(jī)的動(dòng)力線，應(yīng)使風(fēng)扇向外排風(fēng)。K4為主軸電機(jī)的編碼器反饋電纜，其中PA，PB，RA和RB用做速度反饋信號(hào)，0H1和0H2為電機(jī)溫度接點(diǎn)，SS為屏蔽線。K5為從NC和PMC輸出到主軸伺服單元的控制信號(hào)電纜，接到主軸伺服單元的50芯插座CN1。 圖4-10教 學(xué) 內(nèi) 容備 注3數(shù)字伺服有關(guān)參數(shù)的設(shè)定(1)柔性齒輪比的設(shè)定在以往的伺服參數(shù)中，絲杠的螺距和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)絲杠與電動(dòng)機(jī)軸之間的減速比確定后，才可以確定脈沖編碼器的脈沖數(shù)。所調(diào)整的參數(shù)一般比較固定，使用較為不便。使用柔性齒輪比功能，脈沖編碼器的脈沖數(shù)

17、可以適應(yīng)各種不同的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。圖4-11描述了柔性齒輪比參數(shù)的實(shí)際意義，當(dāng)反饋的脈沖數(shù)不能和指令的脈沖數(shù)相同時(shí)，就可以通過該n / m的值進(jìn)行調(diào)整，具體的設(shè)定方法如下。= 4141000010000=當(dāng)電動(dòng)機(jī)為A1pha系列電動(dòng)機(jī)，伺服為半閉環(huán)系統(tǒng)時(shí)，不管使用何種串行位置編碼器，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)位置反饋的脈沖數(shù)取1000000 pr。當(dāng)不需要柔性齒輪比功能時(shí)，可以將該軸的nm值設(shè)定為0。參數(shù)PRM37#3 #0用于選擇是否使用分離型的反饋系統(tǒng)，當(dāng)設(shè)定為1時(shí)，伺服的位置反饋由分離型的接口輸入。圖4-11教 學(xué) 內(nèi) 容備 注(2)伺服電動(dòng)機(jī)代碼和自動(dòng)設(shè)定以及伺服的優(yōu)化在數(shù)字伺服的軟件中，包括了所有電動(dòng)機(jī)

18、(非負(fù)載情況下)最佳的伺服控制參數(shù)，該參數(shù)在機(jī)床的調(diào)試時(shí)將被設(shè)定。具體方法可以通過伺服設(shè)定畫面，在該畫面集中了各個(gè)控制軸主要參數(shù)，請(qǐng)參考圖4-12所示。初始設(shè)定位(initial set bits)：#1位為0時(shí)進(jìn)行參數(shù)自動(dòng)設(shè)定。設(shè)定完成后，該位恢復(fù)為1。電動(dòng)機(jī)代碼(Motor ID No)：電動(dòng)機(jī)的代碼(099)用于每種電動(dòng)機(jī)。 AMR：當(dāng)使用Alpha系列電動(dòng)機(jī)時(shí)，該值為0。CMR2指令倍乘比。柔性齒輪比nm：根據(jù)上述介紹的公式設(shè)定。方向設(shè)定Direction Set：用于設(shè)定正確的電動(dòng)機(jī)方向。速度脈沖數(shù)Velocity Pulse：使用A1pha系列電動(dòng)機(jī)時(shí)為8192819。位置脈沖數(shù)P

19、osition pulse：當(dāng)系統(tǒng)為半閉環(huán)，A1pha系列電動(dòng)機(jī)為12 5001 250；當(dāng)系統(tǒng)使用全閉環(huán)時(shí)，取決于反饋脈沖數(shù)轉(zhuǎn)。參考計(jì)數(shù)器RefCounter：用于參考點(diǎn)回零的計(jì)數(shù)器。圖4-12在上述的參數(shù)設(shè)定完成以后，當(dāng)初始設(shè)定位的#1位為0時(shí)，該軸的伺服參數(shù)會(huì)進(jìn)行自動(dòng)參數(shù)設(shè)定，設(shè)定如果正常完成后，該位變?yōu)?，一般以上參數(shù)都是由機(jī)床廠家在機(jī)床調(diào)試時(shí)進(jìn)行設(shè)定的。但是由于自動(dòng)設(shè)定的參數(shù)是FANUC公司在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)非負(fù)載情況下調(diào)試出來的最佳參數(shù)，實(shí)際上該參數(shù)不能夠滿足各種不同負(fù)載和機(jī)械條件下的最佳參數(shù)，所以一般要根據(jù)實(shí)際的機(jī)床情況進(jìn)行參數(shù)的優(yōu)化。課時(shí)安排： 2 學(xué)時(shí)課程類型：理論課 實(shí)驗(yàn)課 實(shí)習(xí)

20、課 習(xí)題課 實(shí)訓(xùn)課 其它教學(xué)地點(diǎn)：普通教室 多媒體教室 計(jì)算機(jī)房 實(shí)訓(xùn)室 實(shí)訓(xùn)中心 其它題 目：模塊四 日本FANUC數(shù)控系統(tǒng)43 FANUC 0i系列配置教學(xué)目的及教學(xué)要求：掌握FANUC 0i系列配置教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)： FANUC 0i系列配置教學(xué)方法與媒介： 講授多媒體課件及模型教學(xué)日期班級(jí)日期月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)月 日 星期第 節(jié)作 業(yè)：教學(xué)后記： 填寫日期： 年 月 日教 學(xué) 內(nèi) 容備 注43 FANUC 0i系列配置431控制單元的連接1控制單元主板的連接控制單元主板的連接如圖4-13所示。一般地，機(jī)床操作面板、IO單元、刀庫用系列

21、伺服模塊(如果有的話)、機(jī)械手用系列伺服模塊(如果有的話)等設(shè)備都與控制單元主板上的JDlA(IO LINK)連接，如圖4-14所示。圖4-13教 學(xué) 內(nèi) 容備 注圖4-142控制單元主板與串行主軸及伺服軸的連接控制單元主板與串行主軸及伺服軸的連接如圖4-15所示。圖4-15教 學(xué) 內(nèi) 容備 注3控制單元IO板與顯示單元的連接FANUC 0iMA數(shù)控系統(tǒng)的顯示單元有兩種，分為CRT（顯像管）顯示單元和LCD（液晶）顯示單元。LCD顯示單元以其結(jié)構(gòu)緊湊，發(fā)熱量少的優(yōu)點(diǎn)成為第一選擇，逐漸取代CRT顯示單元。FANUC 0iMA數(shù)控系統(tǒng)的顯示單元I/O板與LCD顯示單元的連接如圖4-16所示。圖4-

22、164控制單元IO板內(nèi)裝IO卡的連接控制單元IO板內(nèi)裝IO卡用于機(jī)床接口IO。內(nèi)置IO卡DIDO的點(diǎn)數(shù)為96/64點(diǎn)。如果DIDO點(diǎn)數(shù)不夠用的話，可以通過FANUC I0 LINK擴(kuò)展I0單元。當(dāng)使用控制單元I0板內(nèi)裝I0卡的I0信號(hào)接收器和驅(qū)動(dòng)器時(shí)，一般需要進(jìn)行以下的連接，如圖4-17所示。圖4-17教 學(xué) 內(nèi) 容備 注5控制單元I0板與MDI鍵盤、手搖脈沖發(fā)生器和RS232C串行接口的連接MDI鍵盤和手搖脈沖發(fā)生器作為數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和指令輸入設(shè)備，是與控制單元的I0板進(jìn)行連接的。以下就是MDI鍵盤、手搖脈沖發(fā)生器和RS232C串行接口與控制單元I0板的連接，如圖4-18所示。圖4-186系

23、統(tǒng)的電源系統(tǒng)輸入電壓為DC24 V10，電流約7 A。伺服和主軸電動(dòng)機(jī)為AC200 V(不是220 V，其他系統(tǒng)如0系統(tǒng)，系統(tǒng)電源和伺服電源均為AC200V)輸入。這兩個(gè)電源的通電及斷電順序是有要求的，不滿足要求會(huì)出現(xiàn)報(bào)警或損壞驅(qū)動(dòng)放大器。原則是要保證通電和斷電都在CNC的控制之下。具體見表41。表41 FANUC 0i系統(tǒng)接通電源和關(guān)斷電源順序電源接通順序1 機(jī)床電源（200 V AC）2 通過FANUC IO Link連接的從IO設(shè)備，電源為24 V DC3 控制單元和CRT單元的電源（24 V DC）電源關(guān)斷順序1通過FANUC IO Link連接的從IO設(shè)備，電源為24 V DC2控制

24、單元和CRT單元的電源（24 V DC）3機(jī)床電源（200 V AC）教 學(xué) 內(nèi) 容備 注432伺服的連接FANUC伺服的連接分A型和B型，由伺服放大器上的一個(gè)短接捧控制。A型連接是將位置反饋線接到CNC系統(tǒng)；B型連接是將其接到伺服放大器。0i和近期開發(fā)的系統(tǒng)用B型。0系統(tǒng)大多數(shù)用A型。兩種接法不能任意使用，與伺服軟件有關(guān)。連接時(shí)最后的放大器JX1B需插上FANUC提供的短接插頭，如果遺忘會(huì)出現(xiàn)#401報(bào)警。另外，若選用一個(gè)伺服放大器控制兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，應(yīng)將大電動(dòng)機(jī)電摳接在M端子上，小電動(dòng)機(jī)接在L端子上，否則電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)會(huì)聽到不正常的嗡嗡聲。FANUC系統(tǒng)的伺服控制可任意使用半閉環(huán)或全閉環(huán)，只需設(shè)

25、定閉環(huán)型式的參數(shù)和改變接線，非常簡單。主軸電動(dòng)機(jī)的控制有兩種接口：模擬(010 V DC)和數(shù)字(串行傳送)輸出。模擬口需用其他公司的變頻器及電動(dòng)機(jī)。用FANUC主軸電動(dòng)機(jī)時(shí)，主軸上的位置編碼器(一般是1024線)信號(hào)應(yīng)接到主軸電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器上(JY4口)。驅(qū)動(dòng)器上的JY2是速度反饋接口，兩者不能接錯(cuò)。目前使用的IO硬件有兩種：內(nèi)裝IO印刷板和外部IO模塊。IO板經(jīng)由系統(tǒng)總線與CPU交換信息；IO模塊用IO Link電纜與系統(tǒng)連接，數(shù)據(jù)傳送方式采用串行格式，所以可遠(yuǎn)程連接。編制梯形圖時(shí)這兩者的地址區(qū)是不同的。而且，IO模塊使用前需首先設(shè)定地址范圍。為了使機(jī)床運(yùn)行可靠，應(yīng)注意強(qiáng)電和弱電信號(hào)線的走

26、線、屏蔽及系統(tǒng)和機(jī)床的接地。電平45 V以下的信號(hào)線必須屏蔽，屏蔽線要接地。連接說明書中把地線分成信號(hào)地、機(jī)殼地和大地。另外，F(xiàn)ANUC 系統(tǒng)、伺服和主軸控制單元及電動(dòng)機(jī)的外殼都要求接大地。為了防止電網(wǎng)干擾，交流的輸入端必須接浪涌吸收器。如果不處理這些問題，機(jī)床工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)#910、#930報(bào)警或不明原因的誤動(dòng)作。1FANUC 系列伺服模塊型號(hào)及接口定義伺服模塊接受從控制單元發(fā)出的進(jìn)給速度和位移指令信號(hào)。伺服模塊對(duì)控制單元傳送過來的數(shù)據(jù)作一定的轉(zhuǎn)換和放大后，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，從而驅(qū)動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床的執(zhí)行部件實(shí)現(xiàn)精確的工作進(jìn)給和快速移動(dòng)。FANUC的系列伺服模塊主要分為SVM、SVMHV兩種

27、，其中SVM型的一個(gè)單獨(dú)模塊最多可帶三個(gè)伺服軸，而SVMHV型的一個(gè)教 學(xué) 內(nèi) 容備 注單獨(dú)模塊最多可帶兩個(gè)伺服軸。而且根據(jù)不同的NC系統(tǒng)使用不同的接口類型，A型(TYPE A)、B型(TYPE B)和FSSB三種。FANUC 0iMA數(shù)控系統(tǒng)屬于B型接口類型。（1）FANUC 0i伺服模塊的型號(hào) 伺服模塊的型號(hào)如下所示：SVM / / 伺服模塊；軸數(shù)，1=1軸伺服模塊，2=2軸伺服模塊，3=3軸伺服模塊；第一軸最大電流；第二軸最大電流；第三軸最大電流；輸入電壓，“無字”=200 V，HV=400 V。（2）FANUC 0i伺服模塊各指示燈和接口信號(hào)的定義 圖4-19為SVMl12伺服模塊。

28、SVM l12伺服模塊各指示燈和接口信號(hào)的定義如下： 1)直流電源輸入端。該接口與電源模塊的輸出端、主軸模塊、伺服模塊的自流輸入端相連。 2)BATTERY電池。該電池用于系統(tǒng)斷電后，保存絕對(duì)型位置編碼器的位置數(shù)據(jù)。 3)STATUS表示LED狀態(tài)。用于表示伺服模塊所處的狀態(tài)，出現(xiàn)異常時(shí)，顯示相關(guān)的報(bào)警代碼。 4)CX5X絕對(duì)型位置編碼器電池接口。一般地，與電池連接或在使用分離型電池盒時(shí)，與下伺服模塊地CX5Y連接。 5)CX5Y絕對(duì)型位置編碼器電池接口。一般地，在使用分離型電池盒時(shí)，與下伺服模塊地CX5X連接。 6)S1S2接口選擇開關(guān)。S1為A型接口，S2為B型接口。 7)F224 V電源

29、熔絲。 8)CX2A直流24 V輸入接口。一般地，該接口與主軸模塊或上一伺服模塊的CX2B連接，接收急停信號(hào)。9)CX2B直流24 V輸入接口。般地，該接口與下一伺服模塊的CX2A連接，輸出急停信號(hào)。10)直流回路連接充電狀態(tài)LED。在該指示燈完全熄滅后，方可對(duì)教 學(xué) 內(nèi) 容備 注模塊電纜進(jìn)行各種操作，否則有觸電危險(xiǎn)。11)JX5伺服狀態(tài)檢查接口。該接口用于連接伺服模塊狀態(tài)檢查電路板。通過伺服模塊狀態(tài)檢查電路板可獲得伺服模塊內(nèi)部信號(hào)的狀態(tài)。12)JX1A模塊連接接口。該接口一般與主軸或上一個(gè)伺服模塊的JX1B連接，作通信用。13)JXlB模塊連接接口。該接口般與下一個(gè)伺服模塊的JX1A連接。14)PWM11JV1BA型NC數(shù)控系統(tǒng)接口。15)PWM21JS1B B型NC數(shù)控系統(tǒng)接口。該接口與FANUC 0i系統(tǒng)控制單元相對(duì)應(yīng)的伺服模塊接口JSnA(n為軸號(hào))連接。16)ENCJF1位置編碼器接口。該接口只在使用B型接口類型時(shí)使用。17)三相交流變頻電源輸出端。該接口與相對(duì)應(yīng)的伺服電機(jī)連接。2FANUC 系列主軸模塊型號(hào)及接口定義。 數(shù)控系統(tǒng)中的主軸模塊用于控制驅(qū)動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)，在加工中心中主軸帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)，根據(jù)切削速度、工件或刀具的