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（ 2007版 ）主 编 张 爱 红 项目六 FANUC数控系统单 元 一 FANUC数 控 系 统 概 述 单 元 二 FANUC数 控 系 统 的 部 件 连 接 单 元 三 FANUC PMC程 序 设 计 (一 ) 单 元 四 FANUC PMC程 序 设 计 (二 )单 元 五 FANUC数 控 系 统 参 数 单 元 六 FANUC数 控 系 统 的 数 据 保 护 项目六 FANUC数控系统单 元 一 FANUC数 控 系 统 概 述一 、 FANUC数 控 系 统 的 发 展 概 况 日 本 FANUC公 司 自 50年 代 末 期 生 产 数 控 系 统 以 来 ，已 开 发 出 40多 种 系 列 的 数 控 系 统 ， 特 别 是 70年 代 中 期 开发 出 FS5、 FS7系 统 以 后 ， 所 生 产 的 系 统 都 是 CNC系 统 。从 此 ， FANUC公 司 的 CNC系 统 大 量 进 入 中 国 市 场 ， 在 中 国CNC市 场 上 处 于 举 足 轻 重 的 地 位 。 80年 代 ， FANUC公 司 较 有 代 表 性 的 系 统 是 F6和 F11系列 。 80年 代 ， 其 主 要 产 品 有 F0和 F15系 列 。 目 前 ， 以 F0i与 F16i、 18i最 为 常 见 。 项目六 FANUC数控系统一 、 FANUC数 控 系 统 的 发 展 概 况FANUC数 控 系 统 的 特 点 ：（ 1） 系 统 在 设 计 中 大 量 采 用 模 块 化 结 构 。 （ 2） 具 有 很 强 的 抵 抗 恶 劣 环 境 影 响 的 能 力 。（ 3） 有 较 完 善 的 保 护 措 施 。（ 4） FANUC系 统 所 配 置 的 系 统 软 件 具 有 比 较 齐 全的 基 本 功 能 和 选 项 功 能 。 （ 5） 提 供 大 量 丰 富 的 PMC信 号 和 PMC功 能 指 令 。（ 6） 具 有 很 强 的 DNC功 能 。（ 7） 提 供 丰 富 的 维 修 报 警 和 诊 断 功 能 。 项目六 FANUC数控系统二 、 FANUC数 控 系 统 的 系 列 与 特 点（ 1） FANUC 0i系 统 与 FANUCl6/18/21等 系 统 的 结 构 相 似 ， 均 为 模 块 化 结 构 。其 集 成 度 较 FANUC 0系 统 的 集 成 度 更 高 ， 因 此 0i控 制 单 元 的 体 积 更 小 ， 便于 安 装 排 布 。（ 2） 采 用 全 字 符 键 盘 ， 可 用 B类 宏 程 序 编 程 ， 使 用 方 便 。（ 3） 用 户 程 序 区 容 量 比 0MD系 统 大 一 倍 ， 有 利 于 较 大 程 序 的 加 工 。（ 4） 使 用 编 辑 卡 编 写 或 修 改 梯 形 图 ， 携 带 与 操 作 都 很 方 便 。（ 5） 使 用 存 储 卡 存 储 或 输 入 机 床 参 数 、 PMC程 序 以 及 加 工 程 序 ， 操 作 简 单方 便 。（ 6） 系 统 具 有 HRV(高 速 矢 量 响 应 )功 能 ， 伺 服 增 益 设 定 比 0MD系 统 高 一 倍 ，理 论 上 可 使 轮 廓 加 工 误 差 减 少 一 半 。 项目六 FANUC数控系统二 、 FANUC数 控 系 统 的 系 列 与 特 点（ 7） 机 床 运 动 轴 的 反 向 间 隙 ， 在 快 速 移 动 或 进 给 移 动 过 程 中 由 不 同 的 间隙 补 偿 参 数 自 动 补 偿 。（ 8） 0i系 统 可 预 读 12个 程 序 段 ， 比 0MD系 统 多 。（ 9） 与 0MD系 统 相 比 ， 0i系 统 的 PMC程 序 基 本 指 令 执 行 周 期 短 ， 容 量 大 ，功 能 指 令 更 丰 富 ， 使 用 更 方 便 。（ 10） 0i系 统 的 界 面 、 操 作 、 参 数 等 与 18i、 16i、 21i基 本 相 同 。（ 11） 0i系 统 比 0M、 0T等 产 品 配 备 了 更 强 大 的 诊 断 功 能 和 操 作 信 息 显 示功 能 ， 给 机 床 用 户 使 用 和 维 修 带 来 了 极 大 方 便 。（ 12） 在 软 件 方 面 0i系 统 比 0系 统 也 有 很 大 提 高 ， 特 别 在 数 据 传 输 上 有 很 大 改 进 。 项目六 FANUC数控系统单 元 二 FANUC数 控 系 统 的 部 件 连 接一 、 控 制 单 元 的 连 接 (FANUC 0i-MB) 图 6-1 控 制 单 元 的 构 成 图 6-2 控 制 单 元 各 部 位 的 名 称 图 6-3 控 制 单 元 的 连 接 原 理 图 1 图 6-4 主 板 插 座 配 置 图 项目一 数控系统概述 图 6-5 控 制 单 元 的 连 接 原 理 图 2 项目一 数控系统概述 图 6-6 I/O板 插 座 配 置 图 项目六 FANUC数控系统图 6-7 控 制 单 元 的 连 接 原 理 图 3 项目六 FANUC数控系统二 、 主 轴 控 制 单 元 的 连 接图 6-8 高 速 串 行 总 线 接 口 板 项目六 FANUC数控系统图 6-10 模 拟 主 轴 连 接图 6-9 串 行 主 轴 连 接 项目六 FANUC数控系统图 6-11 串 行 主 轴 连 接 插 座 信 号 项目六 FANUC数控系统图 6-12 串 行 主 轴 连 接 插 座 信 号 项目六 FANUC数控系统图 6-13 模 拟 主 轴 连 接 位 置 编 码 器 插 座 信 号 项目六 FANUC数控系统图 6-14 伺 服 放 大 器 模 块 的 接 口 信 号三 、 伺 服 放 大 器 模 块 的 连 接 项目一 数控系统概述 图 6-15 分 离 型 增 量 式 检 测 装 置 的 连 接 如 果 采 用 分 离 型 增 量 式 检 测 装 置 （ 通 常 用 光 栅 尺 ） ， 需 按 下 图 方 式 连 接 。 项目六 FANUC数控系统四 、 各 模 块 的 LED状 态 显 示控 制 单 元 主 板 的 LED状 态 显 示 位 于 控 制 单 元 主 板 的 上 方 位 置1、 电 源 模 块 的 LED显 示1） 当 未 接 通 控 制 电 源 或 控 制 电 源 出 现 异 常 时 ， 如 图 6-162） 电 源 模 块 未 准 备 好 。 即 主 回 路 电 源 未 接 通 、 系 统 处 于 急 停 状 态 ，如 图 6-17 图 6-16 图 6-17 项目六 FANUC数控系统1、 电 源 模 块 的 LED显 示图 6-18 图 6-193） 电 源 模 块 准 备 好 。 即 主 回 路 电 源 接 通 ， 电 源 模 块 可 以 开 始 正 常 工 作 ，如 图 6-184） 电 源 模 块 处 于 报 警 状 态 。 当 有 故 障 发 生 时 ， ALM指 示 灯 亮 ， 两 位 7段数 字 显 示 管 显 示 报 警 号 。 如 图 6-19 项目六 FANUC数控系统2、 伺 服 模 块 的 LED显 示图 6-20 图 6-211） 当 未 接 通 电 源 、 连 接 导 线 出 现 异 常 和 伺 服 模 块 本 身 出 现 异 常 时 ， 如图 6-202） 伺 服 模 块 未 准 备 好 ， 即 主 回 路 电 源 未 接 通 ， 系 统 处 于 急 停 状 态 ， 如图 6-21 项目六 FANUC数控系统2、 伺 服 模 块 的 LED显 示图 6-22 图 6-233） 伺 服 模 块 准 备 好 ， 即 主 回 路 电 源 接 通 ， 伺 服 模 块 可 以 开 始 正 常 工 作 ，如 图 6-224） 电 源 模 块 处 于 报 警 状 态 ， 当 有 故 障 发 生 时 ， 一 位 7段 数 字 显 示 管 显 示报 警 号 ， 如 图 6-23 项目六 FANUC数控系统3、 主 轴 模 块 的 LED显 示 图 6-24 图 6-251） 当 未 接 通 控 制 电 源 或 控 制 电 源 出 现 异 常 时 ， 如 图 6-242） 当 NC数 控 系 统 电 源 未 接 通 ， 主 轴 模 块 在 等 待 串 行 通 信 和 参 数的 加 载 时 ， 两 位 7段 数 字 显 示 管 闪 烁 ， 如 图 6-25 项目六 FANUC数控系统3、 主 轴 模 块 的 LED显 示3） 当 接 通 控 制 电 源 1s后 ， 会 在 两 位 7段 数 字 显 示 管 显 示 主 轴 模 块 ROM的序 列 号 ， 大 约 0.5s后 会 显 示 主 轴 模 块 ROM的 版 本 号 ， 如 图 6-26图 6-26 项目六 FANUC数控系统3、 主 轴 模 块 的 LED显 示4） 当 参 数 加 载 完 成 ， 主 回 路 电 源 未 接 通 、 系 统 处 于 急 停 状 态 时 ， 如 图6-27 图 6-27 项目六 FANUC数控系统3、 主 轴 模 块 的 LED显 示5） 主 轴 模 块 处 于 报 警 状 态 ， 当 有 故 障 发 生 时 ， 两 位 7段 数 字 显 示 管 显 示报 警 号 ， 同 时 ， ALARM指 示 灯 会 点 亮 显 示 报 警 代 号 ， 如 图 6-286） 主 轴 模 块 处 于 不 正 确 的 参 数 设 定 和 不 适 当 的 序 列 ， 当 有 故 障 发 生 时两 位 7段 数 字 显 示 管 显 示 错 误 号 ， 同 时 ERR指 示 灯 点 亮 ， 如 图 6-29图 6-28 图 6-29 项目六 FANUC数控系统五 、 急 停 与 超 程 解 除 控 制 线 路急 停 ： 用 于 在 紧 急 情 况 下 ， 停 止 机 床 的 运 动 ,一 般 用 其 按 钮 触点 控 制 切 断 强 电 。 超 程 解 除 ： 数 控 系 统 通 常 可 提 供 两 种 行 程 保 护 功 能 ， 一 种 为 在机 床 各 坐 标 轴 的 极 限 位 置 安 装 限 位 开 关 ， 当 其 被 压 下 时 ， 向 数控 系 统 发 出 超 程 信 号 使 之 减 速 停 止 。 另 一 种 为 存 储 行 程 极 限 ，它 允 许 在 机 床 坐 标 系 中 设 定 多 个 坐 标 值 形 式 的 区 域 ， 禁 入 区 域可 以 由 用 户 指 定 为 设 定 区 域 的 内 侧 或 外 侧 ， 当 机 床 移 动 进 入 禁入 区 域 则 停 止 移 动 ， 并 显 示 超 程 报 警 。 项目一 数控系统概述 图 6-30 急 停 与 超 程 解 除 控 制 线 路 项目六 FANUC数控系统六 、 机 床 I/O接 口 的 连 接FANUC 0i MA数 控 系 统 的 控 制 单 元 有 内 置 的 I/O卡 ， 用 于 机 床 各检 测 元 件 信 号 的 采 集 和 控 制 各 种 气 、 液 压 阀 组 件 ， 指 示 灯 等 的动 作 。在 控 制 单 元 内 置 的 I/O卡 ， 其 输 入 点 的 点 数 为 96点 ， 输 出 点 点 数为 64点 。 如 输 入 输 出 数 量 未 能 满 足 要 求 时 ， 就 需 要 通 过 控 制 单元 上 的 I/O LINK扩 展 I/O单 元 来 满 足 使 用 的 要 求 ， 并 在 编 写 PMC程 序 时 ， 对 各 I/O设 备 的 地 址 进 行 分 配 。 项目六 FANUC数控系统单 元 三 FANUC PMC程 序 设 计 （ 一 ）1、 FANUC PMC的 接 口PMC与 控 制 伺 服 电 动 机 和 主 轴 电 动 机 的 系 统 部 分 ， 以 及 与 机 床侧 辅 助 电 气 部 分 的 接 口 关 系 。 图 6-31 项目六 FANUC数控系统2、 FANUC PMC的 基 本 编 程 指 令 项目六 FANUC数控系统3、 FANUC PMC的 功 能 指 令(1) TMR(定 时 器 )功 能 指 令TMR为 设 定 时 间 可 更 改 的 定 时 器 。工 作 原 理 ： 当 控 制 条 件 ACT=0时 定 时 继 电 器 TM断 开 ； 当 ACT=1时 ，定 时 器 开 始 计 时 ， 到 达 预 定 的 时 间 后 ， 定 时 继 电 器 TM接 通 。 TMR TM控 制 条 件 指 令 定 时 器 号 输 出 地 址 项目六 FANUC数控系统(2) DEC(译 码 )功 能 指 令工 作 原 理 ： 当 控 制 条 件 ACT=0时 ， 不 译 码 ， 译 码 结 果 继 电 器 R断 开 ；当 ACT=1时 执 行 译 码 ， 当 指 定 译 码 信 号 地 址 中 的 代 码 与 译 码 规 格 数据 相 同 时 ， 输 出 R 1， 否 则 R=0， 译 码 输 出 R的 地 址 由 设 计 人 员 确定 。 DEC R控 制 条 件 指 令 译 码 信号 地 址 译 码 规格 数 据 译 码 结 果输 出 地 址 项目六 FANUC数控系统4、 FANUC PMC的 编 程 指 令 应 用 举 例主 轴 定 向 控 制 ： 项目六 FANUC数控系统单 元 四 FANUC PMC程 序 设 计 （ 二 ） 软 件 安 装一 、 FANUC PMC的 编 程 方 法1、 FAPT LADDER III软 件 界 面 : 项目六 FANUC数控系统2、 使 用 网 络 进 行 PMC传 输 步 骤 ( 录 像 ) 机 床 端 设 置 ： 项目六 FANUC数控系统计 算 机 端 设 置 ： 项目六 FANUC数控系统计 算 机 端 设 置 ： 项目六 FANUC数控系统计 算 机 端 通 信 连 接 ： 项目六 FANUC数控系统从 机 床 PMC装 载 ： 项目六 FANUC数控系统选 择 传 输 PMC梯 形 图 程 序 、 PMC参 数 ： 显 示 传 输 的 过 程 ： 项目六 FANUC数控系统二 、 FANUC PMC程 序 的 工 作 原 理1、 梯 形 图 概 要在 PMC程 序 中 ， 使 用 的 编 程 语 言 是 梯 形 图 。 对 PMC程 序 的 执 行 ， 可以 简 要 地 总 结 为 ， 从 梯 形 图 的 开 头 由 上 到 下 ， 然 后 由 左 到 右 到 达梯 形 图 结 尾 后 再 回 到 梯 形 图 的 开 头 ， 循 环 往 复 ， 顺 序 执 行 。 项目六 FANUC数控系统2、 PMC程 序 的 分 级PMC程 序 由 第 一 级 程 序 和 第 二 级 程 序 两 部 分 组 成 。 在 PMC程序 执 行 时 ， 首 先 执 行 位 于 梯 形 图 开 头 的 第 一 级 程 序 ， 然 后执 行 第 二 级 程 序 。FANUC Oi MA数 控 系 统 的 PMC规 格 有 SA1和 SA3两 种 ， 而 SA3比 SA1多 了 子 程 序 和 标 记 地 址 的 功 能 。 项目六 FANUC数控系统3、 PMC的 地 址PMC程 序 中 的 地 址 ， 也 就 是 代 号 ， 用 于 代 表 不 同 的 信 号 ， 不 同的 地 址 分 别 有 机 床 侧 的 输 入 （ X） 、 输 出 线 圈 （ Y） 信 号 、 NC系 统 部 分 的 输 入 （ F） 、 输 出 线 圈 （ G） 信 号 ， 内 部 继 电 器（ R） ， 信 息 显 示 请 求 信 号 （ A） ， 计 数 器 （ C） ， 保 持 型 继 电器 （ K） ， 数 据 表 （ D） ， 定 时 器 （ T） ， 标 号 （ L） ， 子 程 序号 （ P） . X 110 . 3 位 号 （ 0 7）地 址 号地 址 类 型 项目六 FANUC数控系统单 元 五 FANUC数 控 系 统 参 数一 、 FANUC数 控 系 统 参 数 的 分 类 与 功 能 FANUC Oi MA数 控 系 统 的 参 数 按 照 数 据 的 形 式 大 致 可 分为 位 型 和 字 型 。 其 中 位 型 又 分 位 型 和 位 轴 型 ， 字 型 又 分字 节 型 、 字 节 轴 型 、 字 型 、 字 轴 型 、 双 字 型 、 双 字 轴 型共 8种 。 轴 型 参 数 允 许 参 数 分 别 设 定 给 各 个 控 制 轴 。 项目六 FANUC数控系统二 、 设 置 （ 或 调 整 ） FANUC数 控 系 统 参 数 ( 录 像 ) 数 控 系 统 的 参 数 可 以 分 为 许 多 类 型 ， 在 本 单 元 我 们 只 介 绍 系 统参 数 的 显 示 、 MDI设 定 参 数 以 及 伺 服 参 数 的 初 始 化 。 (1)按 MDI面 板 上 的 功 能 键 几 次 或 一 次 后 ， 再 按 软 键 参 数 ，选 择 参 数 页 面(2)参 数 页 面 有 多 页 组 成 ， 通 过 (a)、 (b)两 种 方 法 显 示 需 要 的参 数 页 面 (a)用 翻 页 键 或 光 标 移 动 键 ， 显 示 需 要 的 参 数 页 面 。 (b)从 键 盘 输 入 想 显 示 的 参 数 号 ， 然 后 按 软 键 NO.检 索 。 可 以 显示 指 定 的 参 数 所 在 页 面 。 光 标 在 指 定 的 参 数 位 置 上 闪 动 。 1、 系 统 参 数 的 显 示 方 法 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统 2、 MDI方 式 设 定 参 数(1)将 NC置 于 MDI方 式 下 (2)按 下 急 停 按 钮 ， 使 机 床 处 于 急 停 状 态 (3)按 以 下 步 骤 使 参 数 处 于 可 写 状 态 项目六 FANUC数控系统 (a)按 功 能 键 一 次 或 几 次 后 ， 再 按 软 键 SETTING， 可 显 示 参 数设 定 页 面 。 (b)将 光 标 移 至 “ PARAMETER WRITE” 处 (c)设 定 “ PARAMETER WRITE” =1， 按 软 键 ON:1 ， 或 者 直 接输 入 1， 再 按 软 键 输 入 ， 这 样 参 数 成 为 可 写 入 的 状 态 。 同 时CNC产 生 P/S100报 警 （ 允 许 参 数 写 入 ） 。(d)如 果 参 数 设 定 完 毕 ， 需 将 参 数 设 定 页 面 的 “ PARAMETER WRITE=” 设 定 为 0， 禁 止 参 数 设 定 。 (e)复 位 CNC， 解 除 P/S100报 警 。 此 时 需 关 断 电 源 再 开 机 。 项目六 FANUC数控系统单 元 六 FANUC数 控 系 统 的 数 据 保 护 ( 录 像 )一 、 在 引 导 系 统 屏 幕 画 面 进 行 数 据 的 备 份 和 恢 复 机 床 通 电 后 ， FANUC-0i-MA数 控 系 统 就 会 自 动 启 动 引 导 系 统 ， 并 读 取 NC软 件 到 DRAM中 去 运 行 ， 而 引 导 系 统 屏 幕 画 面 在 一 般 的 正 常 情 况 下 ， 是 不会 显 示 的 ， 但 进 行 数 据 的 备 份 和 恢 复 时 ， 就 必 须 调 出 引 导 系 统 屏 幕 画 面 。1、 调 出 引 导 系 统 画 面操 作 提 示 ： 系 统 通 电 后 ， 两 手 指 同 时 按 住 屏幕 下 方 右 侧 两 软 键 。 项目六 FANUC数控系统2、 备 份 PMC程 序 项目六 FANUC数控系统(1) 按 软 键 “ UP”或 “ DOWN”选 择 “ SYSTEM DATA SAVE”(2) 按 下 “ SELECT”键 ， 进 入 系 统 数 据 备 份 画 面(3) 按 软 键 “ UP”或 “ DOWN”选 择 “ PMC-RA”,然 后 按 下“ SELECT”键(4) 按 软 键 “ YES”， 进 行 “ PMC”程 序 的 备 份(5) 按 下 “ SELECT”键 ,完 成 PMC程 序 的 备 份 项目六 FANUC数控系统3、 恢 复 PMC程 序(1) 选 择 “ SYSTEM DATA LOANING”,然 后 按 下 “ SELECT软件 ” 项目六 FANUC数控系统(2)选 定 对 应 的 PMC-RA.000文 件 ， 然 后 按 下 “ SELECT软 件 ” 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统二 、 用 户 数 据 的 备 份 与 恢 复 存 储 在 控 制 单 元 SRAM中 的 用 户 数 据 （ 包 括 参 数 、 加 工程 序 和 刀 具 补 偿 等 ） 在 机 床 切 断 电 源 后 ， 是 由 安 装 在 控 制单 元 上 的 电 池 单 元 进 行 保 存 。 对 所 有 SRAM中 的 用 户 数 据 进行 备 份 的 操 作 方 法 如 下 ： 项目六 FANUC数控系统1、 对 用 户 数 据 进 行 备 份 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统2、 对 用 户 数 据 进 行 恢 复 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统 项目六 FANUC数控系统 主编：撰稿教师：（以姓氏为序）制作：责任编辑：电子编辑：
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