模塊四 數(shù)控機床的數(shù)據(jù)傳輸與備份

1、“十二五十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材職業(yè)教育國家規(guī)劃教材經(jīng)全國職業(yè)教育教材審定委員會審定經(jīng)全國職業(yè)教育教材審定委員會審定主編楊中力、溫丹麗數(shù)控機床故障診斷與維修 (第三版)模塊四數(shù)控機床的數(shù)據(jù)傳輸與備份工作任務(wù) 在數(shù)控機床的使用過程中，有時會因為各種原因發(fā)生數(shù)據(jù)丟失，參數(shù)紊亂等各種故障。如果發(fā)生了這樣的故障，而之前有沒有對數(shù)據(jù)進行恰當(dāng)?shù)谋４?，那么就會給生產(chǎn)帶來巨大的損失。因此必須對數(shù)據(jù)的備份工作一定做好，以防意外的發(fā)生。對于不同的系統(tǒng)數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)的方法會有一些不同，但是都是將系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過某種方式存儲到系統(tǒng)以外的介質(zhì)里。數(shù)據(jù)備份的材料作為設(shè)備存檔的一部分需妥善保管。機床在使用過程中，出現(xiàn)存儲

2、器錯誤報警、參數(shù)丟失故障時，需要借助這些備份材料，來恢復(fù)機床；機床更換變頻器、驅(qū)動器后也需按照備份參數(shù)進行設(shè)置。任務(wù)目標(biāo) 1.1.知識目標(biāo)知識目標(biāo)（1）掌握數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)及存儲知識。（2）掌握FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份方法。 2. 2.能力目標(biāo)能力目標(biāo)（1）能夠通過存儲卡實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份。（2）能夠制作檢查串行通訊電纜。（3）能夠利用串行通訊進行程序、參數(shù)的傳輸。 3. 3.素質(zhì)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)（1）能夠應(yīng)用理論知識指導(dǎo)實踐的操作。（2）具有自主分析問題和解決問題的能力。（3）培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神、培養(yǎng)學(xué)生的仔細認真精神。相關(guān)知識 一、數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)知識一、數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)知識1、數(shù)控系統(tǒng)

3、的數(shù)據(jù)存儲：FANUC i 系列數(shù)控系統(tǒng)，與其它數(shù)控系統(tǒng)一樣，通過不同的存儲空間存放不同的數(shù)據(jù)文件。數(shù)據(jù)存儲空間主要分為：1） F-ROMFLASH-ROM，只讀存儲器。在數(shù)控系統(tǒng)中作為系統(tǒng)存儲空間，用于存儲系統(tǒng)文件和（MTB）機床廠文件。2） SRAM靜態(tài)隨機存儲器，在數(shù)控系統(tǒng)中用于存儲用戶數(shù)據(jù)，斷電后需要電池保護，所以有易失性（如電池電壓過低、SRAM 損壞等）。S-RAM 芯片 儲能電容換電池時，可保持S-RAM 芯片中數(shù)據(jù)30 分鐘。2、數(shù)據(jù)的分類數(shù)據(jù)文件主要分為系統(tǒng)文件、MTB（機床制造廠）文件和用戶文件：1） 系統(tǒng)文件FANUC 提供的CNC 和伺服控制軟件稱為系統(tǒng)軟件。2） MT

4、B 文件PMC 程序、機床廠編輯的宏程序執(zhí)行器（Manual Guide 及CAP 程序等）3） 用戶文件系統(tǒng)參數(shù)、螺距誤差補償值、加工程序、宏程序、刀具補償值、工件坐標(biāo)系數(shù)據(jù)、PMC 參數(shù)等相關(guān)知識 3、數(shù)據(jù)的備份和保存，在SRAM 中的數(shù)據(jù)由于斷電后需要電池保護，有易失性，所以保留數(shù)據(jù)非常必要，此類數(shù)據(jù)需要通過BACKUP（備份）的方式或者通過數(shù)據(jù)輸入/輸出方式保存。數(shù)據(jù)備份方式下保留的數(shù)據(jù)無法用寫字板或WORD 文件打開，即：無法用文本格式閱讀數(shù)據(jù)。但是通過輸入輸出方式得到的數(shù)據(jù)可以通過寫字板或WORD 文件打開。在F-ROM 中的數(shù)據(jù)相對穩(wěn)定，一般情況下不易丟失，但是如果遇到更換CPU

5、 板或存儲器板時，在F-ROM 中的數(shù)據(jù)均有可能丟失，其中FANUC 的系統(tǒng)文件在購買備件或修復(fù)時會由FANUC 公司恢復(fù)，但是機床廠文件PMC 程序及Manual Guide 或 CAP 程序也會丟失，因此機床廠數(shù)據(jù)的保留也是必要的。相關(guān)知識 二、利用存儲卡進行數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)二、利用存儲卡進行數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)通過系統(tǒng)引導(dǎo)程序備份到C-F卡中該方法簡便，數(shù)據(jù)保留齊全，恢復(fù)簡便容易，調(diào)用該畫面時，一邊同時按住軟鍵右端的按鍵及其左邊按鍵，一邊接通電源。也可以使用MDI 鍵的數(shù)字鍵6,7 。等CNC 畫面上顯示出FROM ID 等后，松開按鍵，即可顯示SYSTEM MONITOR 畫面,見圖4-1。相

6、關(guān)知識 圖4-1 引導(dǎo)畫面的啟動組合鍵相關(guān)知識 BOOT SYSTEM 啟動后，首先顯示“MAIN MENU（主菜單）畫面”,見圖4-2。圖4-2 系統(tǒng)引導(dǎo)換面主菜單相關(guān)知識 （1） 顯示標(biāo)題。右端顯示出引導(dǎo)系統(tǒng)BOOT SYSTEM 的系列版本。（2） 退出引導(dǎo)系統(tǒng)BOOT SYSTEM，啟動CNC。（3） 用戶數(shù)據(jù)裝載。（4） 系統(tǒng)數(shù)據(jù)裝載。（5） 系統(tǒng)數(shù)據(jù)檢查。（6） 刪除FLASH ROM/存儲卡文件。（7） 向存儲卡備份數(shù)據(jù)。（8） 備份/恢復(fù)SRAM 區(qū)。（9） 格式化存儲卡。相關(guān)知識 1、靜態(tài)數(shù)據(jù)備份（SRAM BACKUP）功能： 通過此功能，可以將數(shù)控系統(tǒng)（隨機存儲器SRAM

7、）中的用戶數(shù)據(jù)（系統(tǒng)參數(shù)、螺距誤差補償值、加工程序、宏程序、刀具補償值、工件坐標(biāo)系參數(shù)、PMC參數(shù)等）全部儲存到C-F儲存卡中做備份用，或?qū)-F中的數(shù)據(jù)恢復(fù)到CNC存儲器（隨機存儲器SRAM中）畫面構(gòu)成：從 SYSTEM MONITOR MAIN MENU 中選擇5 SRAM DATA BACKUP 時，顯示圖4-3的畫面。 相關(guān)知識 圖4-3 SRAM BACKUP畫面相關(guān)知識 2、SYSTEM DATA SAVE 系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲SYSTEM DATA SAVE（系統(tǒng)數(shù)據(jù)保存）畫面將FLASH ROM 上的用戶文件寫到存儲卡上。只有用戶文件才能從FLASH ROM 保存到存儲卡中，系統(tǒng)文件無

8、法保存，SYSTEM DATA SAVE畫面見圖4-4。相關(guān)知識 圖4-4 SYSTEM DATA SAVE畫面相關(guān)知識 3、SYSTEM DATA LOADING 系統(tǒng)數(shù)據(jù)裝載將系統(tǒng)文件及用戶文件從存儲卡讀入到FLASH ROM 中。在USER DATA LOADING（用戶數(shù)據(jù)加載）畫面上，將ROM 數(shù)據(jù)由存儲卡加載到閃存存儲器中。在SYSTEM DATA LOADING（系統(tǒng)數(shù)據(jù)加載）畫面上，確認存儲在存儲卡中的ROM 卡的內(nèi)容，而后將ROM 數(shù)據(jù)由存儲卡加載到閃存存儲器中。相關(guān)知識 二、使用計算機二、使用計算機RS-232-CRS-232-C串口進行數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)串口進行數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)

9、1、在串行通訊時，要求通訊雙方都采用一個標(biāo)準(zhǔn)接口，使不同的設(shè)備可以方便地連接起來進行通訊。RS-232-C接口（又稱EIA RS-232-C）是目前最常用的一種串行通訊接口。在發(fā)送數(shù)據(jù)時，發(fā)送端驅(qū)動器輸出正電平在+5+15V之間，負電平在-5-15V之間。接收器典型的工作電平在+3+12V 與-3-12V。由于RS-232 發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V 至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約30 米，最高速率為20kb/s。2、串行通訊時計算機側(cè)的軟件及設(shè)定，實現(xiàn)串行通訊的軟件有很多種，較常用的是Winpcin軟件，使用該軟件時需要設(shè)定相關(guān)參數(shù)，軟件界

10、面如圖4-5相關(guān)知識 圖4-5 Winpcin軟件主界面相關(guān)知識 3、在數(shù)控側(cè)，需要設(shè)定相應(yīng)參數(shù)激活接口，設(shè)定通訊協(xié)議。4、在串行通訊前，首先在斷電情況下連接好通訊電纜，設(shè)定的通訊參數(shù)要相匹配，串行通訊時要按照接受方先準(zhǔn)備原則，接受方準(zhǔn)備好后，才可以有發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)。通過串行通訊，可以實現(xiàn)參數(shù)、零件程序、刀補等數(shù)據(jù)的傳輸。任務(wù)實施 一、自己制作一、自己制作RS-232-CRS-232-C傳輸電纜傳輸電纜1、串行通訊接口及定義，F(xiàn)ANUC-0id系統(tǒng)的串行通訊接口如圖4-7，接口插頭插座腳的定義見表4-1。圖4-7FANUC-0id系統(tǒng)的串口任務(wù)實施 2、電纜的接線圖，實現(xiàn)串行通訊的電纜有兩種，分別是硬握手和軟握手。硬握手處理數(shù)據(jù)線外，還有控制信號線，電纜需要共七根線連接數(shù)控與計算機的串口；軟握手質(zhì)連接數(shù)據(jù)線，共三根線，控制線在連接器上進行短接即可。硬件握手的接線見圖4-8，軟件握手的接線見圖4-9，RS-232-C通訊的連接器常用的有