FANUC數(shù)控系統(tǒng)課件

FANUC數(shù)控系統(tǒng)

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)單元一FANUC數(shù)控系統(tǒng)概述

單元二FANUC數(shù)控系統(tǒng)的部件連接

單元三FANUCPMC程序設(shè)計(jì)(一)

單元四FANUCPMC程序設(shè)計(jì)(二)單元五FANUC數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)

單元六

FANUC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保護(hù)

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)單元一FANUC數(shù)控系統(tǒng)概述一、FANUC數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展概況

日本FANUC公司自50年代末期生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)以來，已開發(fā)出40多種系列的數(shù)控系統(tǒng)，特別是70年代中期開發(fā)出FS5、FS7系統(tǒng)以后，所生產(chǎn)的系統(tǒng)都是CNC系統(tǒng)。從此，F(xiàn)ANUC公司的CNC系統(tǒng)大量進(jìn)入中國市場，在中國CNC市場上處于舉足輕重的地位。80年代，F(xiàn)ANUC公司較有代表性的系統(tǒng)是F6和F11系列。80年代，其主要產(chǎn)品有F0和F15系列。目前，以F0i與F16i、18i最為常見。

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)二、FANUC數(shù)控系統(tǒng)的系列與特點(diǎn)（1）FANUC0i系統(tǒng)與FANUCl6/18/21等系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相似，均為模塊化結(jié)構(gòu)。其集成度較FANUC0系統(tǒng)的集成度更高，因此0i控制單元的體積更小，便于安裝排布。（2）采用全字符鍵盤，可用B類宏程序編程，使用方便。（3）用戶程序區(qū)容量比0MD系統(tǒng)大一倍，有利于較大程序的加工。（4）使用編輯卡編寫或修改梯形圖，攜帶與操作都很方便。（5）使用存儲(chǔ)卡存儲(chǔ)或輸入機(jī)床參數(shù)、PMC程序以及加工程序，操作簡單方便。（6）系統(tǒng)具有HRV(高速矢量響應(yīng))功能，伺服增益設(shè)定比0MD系統(tǒng)高一倍，理論上可使輪廓加工誤差減少一半。項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)二、FANUC數(shù)控系統(tǒng)的系列與特點(diǎn)（7）機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸的反向間隙，在快速移動(dòng)或進(jìn)給移動(dòng)過程中由不同的間隙補(bǔ)償參數(shù)自動(dòng)補(bǔ)償。（8）0i系統(tǒng)可預(yù)讀12個(gè)程序段，比0MD系統(tǒng)多。（9）與0MD系統(tǒng)相比，0i系統(tǒng)的PMC程序基本指令執(zhí)行周期短，容量大，功能指令更豐富，使用更方便。（10）0i系統(tǒng)的界面、操作、參數(shù)等與18i、16i、21i基本相同。（11）0i系統(tǒng)比0M、0T等產(chǎn)品配備了更強(qiáng)大的診斷功能和操作信息顯示功能，給機(jī)床用戶使用和維修帶來了極大方便。（12）在軟件方面0i系統(tǒng)比0系統(tǒng)也有很大提高，特別在數(shù)據(jù)傳輸上有很大改進(jìn)。數(shù)控機(jī)床工作流程一臺(tái)CNC系統(tǒng)包括：⑴．CNC控制單元（數(shù)值控制器部分）。⑵．伺服驅(qū)動(dòng)單元和進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)。⑶．主軸驅(qū)動(dòng)單元和主軸電動(dòng)機(jī)。⑷．PMC（PLC）控制器。⑸．機(jī)床強(qiáng)電柜（包括刀庫）控制信號(hào)的輸入/輸出（I/O）單元。⑹．機(jī)床的位置測(cè)量與反饋單元（通常包括在伺服驅(qū)動(dòng)單元中）。⑺．外部軸（機(jī)械）控制單元。如：刀庫、交換工作臺(tái)、上下料機(jī)械手等的驅(qū)動(dòng)軸。⑻．信息的輸入/輸出設(shè)備。如電腦、磁盤機(jī)、存儲(chǔ)卡、鍵盤、專用信息設(shè)備等。⑼．網(wǎng)絡(luò)。如以太網(wǎng)、HSSB（高速數(shù)據(jù)傳輸口）、RS-232C口等和加工現(xiàn)場的局域網(wǎng)。圖2控制單元各部位的名稱圖3控制單元的連接原理圖1圖4主板插座配置圖項(xiàng)目一數(shù)控系統(tǒng)概述圖6I/O板插座配置圖

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)圖7控制單元的連接原理圖3

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)二、主軸控制單元的連接圖8高速串行總線接口板

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)圖11串行主軸連接插座信號(hào)

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)圖12串行主軸連接插座信號(hào)

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)圖13模擬主軸連接位置編碼器插座信號(hào)項(xiàng)目一數(shù)控系統(tǒng)概述圖15分離型增量式檢測(cè)裝置的連接如果采用分離型增量式檢測(cè)裝置（通常用光柵尺），需按下圖方式連接。

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)四、各模塊的LED狀態(tài)顯示控制單元主板的LED狀態(tài)顯示位于控制單元主板的上方位置1、電源模塊的LED顯示1）當(dāng)未接通控制電源或控制電源出現(xiàn)異常時(shí)，如圖162）電源模塊未準(zhǔn)備好。即主回路電源未接通、系統(tǒng)處于急停狀態(tài)，如圖17圖16圖17

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)1、電源模塊的LED顯示圖18圖193）電源模塊準(zhǔn)備好。即主回路電源接通，電源模塊可以開始正常工作，如圖184）電源模塊處于報(bào)警狀態(tài)。當(dāng)有故障發(fā)生時(shí)，ALM指示燈亮，兩位7段數(shù)字顯示管顯示報(bào)警號(hào)。如圖19

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)2、伺服模塊的LED顯示圖22圖233）伺服模塊準(zhǔn)備好，即主回路電源接通，伺服模塊可以開始正常工作，如圖224）電源模塊處于報(bào)警狀態(tài)，當(dāng)有故障發(fā)生時(shí)，一位7段數(shù)字顯示管顯示報(bào)警號(hào)，如圖23

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)3、主軸模塊的LED顯示圖24圖251）當(dāng)未接通控制電源或控制電源出現(xiàn)異常時(shí)，如圖242）當(dāng)NC數(shù)控系統(tǒng)電源未接通，主軸模塊在等待串行通信和參數(shù)的加載時(shí)，兩位7段數(shù)字顯示管閃爍，如圖25

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)3、主軸模塊的LED顯示3）當(dāng)接通控制電源1s后，會(huì)在兩位7段數(shù)字顯示管顯示主軸模塊ROM的序列號(hào)，大約0.5s后會(huì)顯示主軸模塊ROM的版本號(hào)，如圖26圖26

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)3、主軸模塊的LED顯示5）主軸模塊處于報(bào)警狀態(tài)，當(dāng)有故障發(fā)生時(shí)，兩位7段數(shù)字顯示管顯示報(bào)警號(hào)，同時(shí)，ALARM指示燈會(huì)點(diǎn)亮顯示報(bào)警代號(hào)，如圖286）主軸模塊處于不正確的參數(shù)設(shè)定和不適當(dāng)?shù)男蛄?，?dāng)有故障發(fā)生時(shí)兩位7段數(shù)字顯示管顯示錯(cuò)誤號(hào)，同時(shí)ERR指示燈點(diǎn)亮，如圖29圖28圖29

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)五、急停與超程解除控制線路急停：用于在緊急情況下，停止機(jī)床的運(yùn)動(dòng),一般用其按鈕觸點(diǎn)控制切斷強(qiáng)電。

超程解除：數(shù)控系統(tǒng)通?？商峁﹥煞N行程保護(hù)功能，一種為在機(jī)床各坐標(biāo)軸的極限位置安裝限位開關(guān)，當(dāng)其被壓下時(shí)，向數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出超程信號(hào)使之減速停止。另一種為存儲(chǔ)行程極限，它允許在機(jī)床坐標(biāo)系中設(shè)定多個(gè)坐標(biāo)值形式的區(qū)域，禁入?yún)^(qū)域可以由用戶指定為設(shè)定區(qū)域的內(nèi)側(cè)或外側(cè)，當(dāng)機(jī)床移動(dòng)進(jìn)入禁入?yún)^(qū)域則停止移動(dòng)，并顯示超程報(bào)警。項(xiàng)目一數(shù)控系統(tǒng)概述圖30急停與超程解除控制線路項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)六、機(jī)床I/O接口的連接FANUC0i－MA數(shù)控系統(tǒng)的控制單元有內(nèi)置的I/O卡，用于機(jī)床各檢測(cè)元件信號(hào)的采集和控制各種氣、液壓閥組件，指示燈等的動(dòng)作。在控制單元內(nèi)置的I/O卡，其輸入點(diǎn)的點(diǎn)數(shù)為96點(diǎn)，輸出點(diǎn)點(diǎn)數(shù)為64點(diǎn)。如輸入輸出數(shù)量未能滿足要求時(shí)，就需要通過控制單元上的I/OLINK擴(kuò)展I/O單元來滿足使用的要求，并在編寫PMC程序時(shí)，對(duì)各I/O設(shè)備的地址進(jìn)行分配。項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)單元三FANUCPMC程序設(shè)計(jì)（一）1、FANUCPMC的接口PMC與控制伺服電動(dòng)機(jī)和主軸電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)部分，以及與機(jī)床側(cè)輔助電氣部分的接口關(guān)系。圖31項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)2、FANUCPMC的基本編程指令項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)3、FANUCPMC的功能指令(1)TMR(定時(shí)器)功能指令TMR為設(shè)定時(shí)間可更改的定時(shí)器。工作原理：當(dāng)控制條件ACT=0時(shí)定時(shí)繼電器TM斷開；當(dāng)ACT=1時(shí)，定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，到達(dá)預(yù)定的時(shí)間后，定時(shí)繼電器TM接通。TMRTM控制條件指令定時(shí)器號(hào)輸出地址項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)(2)DEC(譯碼)功能指令工作原理：當(dāng)控制條件ACT=0時(shí)，不譯碼，譯碼結(jié)果繼電器R斷開；當(dāng)ACT=1時(shí)執(zhí)行譯碼，當(dāng)指定譯碼信號(hào)地址中的代碼與譯碼規(guī)格數(shù)據(jù)相同時(shí)，輸出R＝1，否則R=0，譯碼輸出R的地址由設(shè)計(jì)人員確定。DECR控制條件指令譯碼信號(hào)地址譯碼規(guī)格數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果輸出地址項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)4、FANUCPMC的編程指令應(yīng)用舉例主軸定向控制：項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)單元四FANUCPMC程序設(shè)計(jì)（二）軟件安裝一、FANUCPMC的編程方法1、FAPTLADDERIII軟件界面:項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)2、使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行PMC傳輸步驟(錄像)

機(jī)床端設(shè)置：項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)計(jì)算機(jī)端設(shè)置：項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)計(jì)算機(jī)端設(shè)置：項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)計(jì)算機(jī)端通信連接：項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)從機(jī)床PMC裝載：項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)選擇傳輸PMC梯形圖程序、PMC參數(shù)：顯示傳輸?shù)倪^程：

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)二、FANUCPMC程序的工作原理1、梯形圖概要在PMC程序中，使用的編程語言是梯形圖。對(duì)PMC程序的執(zhí)行，可以簡要地總結(jié)為，從梯形圖的開頭由上到下，然后由左到右到達(dá)梯形圖結(jié)尾后再回到梯形圖的開頭，循環(huán)往復(fù)，順序執(zhí)行。

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)2、PMC程序的分級(jí)PMC程序由第一級(jí)程序和第二級(jí)程序兩部分組成。在PMC程序執(zhí)行時(shí)，首先執(zhí)行位于梯形圖開頭的第一級(jí)程序，然后執(zhí)行第二級(jí)程序。FANUCOi－MA數(shù)控系統(tǒng)的PMC規(guī)格有SA1和SA3兩種，而SA3比SA1多了子程序和標(biāo)記地址的功能。

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)3、PMC的地址PMC程序中的地址，也就是代號(hào)，用于代表不同的信號(hào)，不同的地址分別有機(jī)床側(cè)的輸入（X）、輸出線圈（Y）信號(hào)、NC系統(tǒng)部分的輸入（F）、輸出線圈（G）信號(hào)，內(nèi)部繼電器（R），信息顯示請(qǐng)求信號(hào)（A），計(jì)數(shù)器（C），保持型繼電器（K），數(shù)據(jù)表（D），定時(shí)器（T），標(biāo)號(hào)（L），子程序號(hào)（P）.X

110.3位號(hào)（0～7）地址號(hào)地址類型

項(xiàng)目FANUC數(shù)控系統(tǒng)單元五FANUC數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)一、FANUC數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)的分類與功能

FANUCOi－MA數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)按照數(shù)據(jù)的形式大致可分為位型和字型。其中位型又分位型和位軸型，字型又分字節(jié)型、字節(jié)軸型、字型、字軸型、雙字型、雙字軸型共8種。軸型參數(shù)允許參數(shù)分別設(shè)定給各個(gè)控制軸。

項(xiàng)目

FANUC數(shù)控系統(tǒng)二、設(shè)置（或調(diào)整）FANUC數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)(錄像)數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)可以分為許多類型，在本單元我們只介紹系統(tǒng)參數(shù)的顯示、MDI設(shè)定參數(shù)以及伺服參數(shù)的初始化。

(1)按MDI面板上的功能鍵

幾次或一次后，再按軟鍵[參數(shù)]，選擇參數(shù)頁面(2)參數(shù)頁面有多頁組成，通過(a)、(b)兩種方法顯示需要的參數(shù)頁面

(a)用翻頁鍵或光標(biāo)移動(dòng)鍵，顯示需要的參數(shù)頁面。(b)從鍵盤輸入想顯示的參數(shù)號(hào)，然后按軟鍵[NO.檢索]?？梢燥@示指定的參數(shù)所在頁面。光標(biāo)在指定的參數(shù)位置上閃動(dòng)。

1、系統(tǒng)參數(shù)的顯示方法

項(xiàng)目

FANUC數(shù)控系統(tǒng)

項(xiàng)目

FANUC數(shù)控系統(tǒng)

2、MDI方式設(shè)定參數(shù)(1)將NC置于MDI方式下

(2)按下急停按鈕，使機(jī)床處于急停狀態(tài)

(3)按以下步驟使參數(shù)處于可寫狀態(tài)

項(xiàng)目

FANUC數(shù)控系統(tǒng)

(a)按功能鍵一次或幾次后，再按軟鍵[SETTING]，可顯示參數(shù)設(shè)定頁面。(b)將光標(biāo)移至“PARAMETERWRITE”處(c)設(shè)定“PARAMETERWRITE”=1，按軟鍵[ON:1]，或者直接輸入1，再按軟鍵[輸入]，這樣參數(shù)成為可寫入的狀態(tài)。同時(shí)CNC產(chǎn)生P/S100報(bào)警（允許參數(shù)寫入）。(d)如果參數(shù)設(shè)定完畢，需將參數(shù)設(shè)定頁面的“PARAMETERWRITE=”設(shè)定為0，禁止參數(shù)設(shè)定。

(e)復(fù)位CNC，解除P/S100報(bào)警。此時(shí)需關(guān)斷電源再開機(jī)。

項(xiàng)目

FANUC數(shù)控系統(tǒng)單元六FANUC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保護(hù)(錄像)一、在引導(dǎo)系統(tǒng)屏幕畫面進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)機(jī)床通電后，F(xiàn)ANUC-0i-MA數(shù)控系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)引導(dǎo)系統(tǒng)，并讀取NC軟件到DRAM中去運(yùn)行，而引導(dǎo)系統(tǒng)屏幕畫面在一般的正常情況下，是不會(huì)顯示的，但進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)時(shí)，就必須調(diào)出引導(dǎo)系統(tǒng)屏幕畫面。1、調(diào)出引導(dǎo)系統(tǒng)畫面操作提示：系統(tǒng)通電后，兩手指同時(shí)按住屏幕下方右側(cè)兩軟鍵。

項(xiàng)目

FANUC數(shù)控系統(tǒng)2、備份PMC程序

項(xiàng)目

FANUC數(shù)控系統(tǒng)按軟鍵“UP”或“DOWN”選擇“SYSTEMDATASAVE”(2)按下“SELECT”鍵，進(jìn)入系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份畫面(3)按軟鍵“UP”或“DOWN”選擇“PMC-RA”,然后按下“SELECT”鍵(4)按軟鍵“YES”，進(jìn)行“PMC”程序的備份(5)按下“SELECT”鍵,完成PMC程序的備份

項(xiàng)目

FANUC數(shù)控系統(tǒng)3、