FANUC系统介绍CNC常用类型:FANUC0i-A、FANUC0i-B、FANUC0i-C系列FANUC16i/18i/21i系列伺服电机:αi、βi系列中文官方网站:、FANUC0i-A连接(硬件)说明书:描述将FANUC0i系统的CNC控制单元连接到机床上所需要的详细的电气和结构的规格。2、FANUC0i-A连接(功能)说明书叙述各功能的相关参数,实现各功能所需要信号的名称、作用、输出条件和地址,相关的报警信息。3、FANUC0i-A参数说明书为用户全面地讲解系统所提供的参数,参数的显示和修改方法,并且以不同的类别进行分类,方便数控机床的安装调试及日常维护。4、实例分析:华亚CNC机床(FANUC0i-A系统)以该机床厂家提供的机床电气原理图来理解FANUC系统的连接原理和方法。日本发那科(FANUC)Oi系统有以下优点:(1)结构紧凑,占用空间小,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OMD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,特别是在用户现场扩充功能或实施技术改造时更为便利。(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。使复制参数、梯形图、机床调试程序的过程十分快捷,缩短了机床调试时间,明显提高数控机床的生产效率。(6)系统具有HRV(高速矢量响应)功能,伺服增益设定比OMD系统高一倍,理论上可使轮廓加工误差减少一半。以切圆为例,同一型号机床OMD系统的圆度误差通常为002~0.03m,换用Oi系统后圆度误差通常为0.01~0.02mm。(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补参数自动补偿。该功能可以使机床在快速定位和切削进给不同工作状态下,反向间隙补偿效果更为理想,这有利于提高零件加工精度。(8)Oi系统可预读12个程序段,比OIWD系统多。结合预读控制及前馈控制等功能的应用,可减少轮廓加工误差。小线段高速加工的效率、效果优于OMD系统,对模具三维立体加工有利。(9)与OMD系统相比,Oi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)Oi系统的界面、操作、参数等与18i、16i、21i基本相同。熟悉Oi系统后,自然会方便地使用上述其它系统。FANUC0i-A连接(硬件)1、控制单元的结构2、综合连接图3、安装4、电源的连接5、CNC与外围设备的连接6、主轴的连接7、伺服接口8、机床接口I/O的连接Fanuc0i-A/B/C型系统的组成Fanuc0i-B型的系统构成FANUC0i主板Fanuc0i–A主板包括主CPU、内存;PMC控制;I/OLINK控制;伺服控制;主轴控制;内存卡I/F以及LED显示。其中,内存中包含系统软件、宏程序、梯形图以及参数等等。I/O板包括电源PCB(内置)DC-DC转换器、DI/DO、阅读机/穿孔机I/F、显示控制以及手摇脉冲发生器控制。0i-A综合连接图综合连接图1电机及放大器轴控制卡类型根据伺服电机内装式脉冲编码器的类型和伺服接口的类型不同,0系统支持三种不同类型的轴控制卡:1、A/B相脉冲编码器(A型接口)的轴控制卡;2、串行脉冲编码器(A型接口)的轴控制卡;3、B型接口(反馈信号输至伺服放大器)的轴控制卡;串行脉冲编码器:用于串行主轴或半闭环伺服电机;绝对脉冲编码器:全闭环伺服电机(需要电池单元);增量脉冲编码器:半闭环伺服电机(不需要电池单元);综合连接图20i-A安装环境0i-A电源的接通顺序按如下顺序接通各单元的电源或全部同时接通。1.机床的电源(200VAC)。2.通过FANUCI/OLink连接的从I/O设备,电源为24VDC3.控制单元和CRT单元的电源(24VDC)0i-A与显示单元的连接显示器0i-A与MDI单元的连接0i-A与手脉的连接0i-A串行主轴与模拟主轴的连接0i-A伺服连接伺服的连接分A型和B型,由伺服放大器上的一个短接棒控制.A型连接是将位置反馈线接到CNC系统;B型连接是将其接到伺服放大器。Oi和近期开发的系统用B型。0系统大多数用A型。两种接法不能任意使用,与伺服软件有关。连接时最后的放大器的JX1B需插上FANUC提供的短接插头,如果遗忘会出现#401报警。另外,若选用一个伺服放大器控制两个电动机,应将大电动机电枢接在M端子上,小电动机接在L端子上,否则电动机运行时会听到不正常的嗡嗡声。0i-A机床I/O接口的连接0i系统有内置I/O卡用于机床接口,其I/O点数为96/64点,如果点数不够用,可以使用FANUCI/OLINK扩展I/O单元。DI信号基本属于漏极型,DO信号属于有源型。内装I/O口的连接标准面板I/OLINK的连接FANUCI/OLINK是一个串行接口,将CNC、单元控制器、分布式I/O、机床操作面板或PowerMate连接起来,并在各设备间高速传送I/O信号。I/OLINK连接示意图I/OLINK总连接图急停信号ESP急停信号可使机床进入紧急停止状态。该信号输入入至CNC控制器、伺服放大器以及主轴放大器。急停信号通常使用技钮开关的B触点(常闭)。当急停信号(*ESP)触点闭合时,CNC控制器进入急停释放状态,伺服和主轴电机处于可控制及运行状态。当急停信号(*ESP)触点打开时,CNC控制器复位并进入急停状态,伺服和主轴电机减速直至停止。关断伺服放大器电源后,伺服电机有一个动态刹车。然而,即使有动态刹车,与垂直轴连接的伺服电机由于重力的作用仍可以运动,选用带抱闸的伺服电机可以解决这个问题。急停信号的连接FANUC0i-A(功能)说明书1、叙述各功能的特性;2、叙述实现各功能所需的信号的名称、作用、输出条件和地址;3、叙述了与各功能相关的参数;4、列出了与各功能相关的报警信息。FANUC0i-A(功能)说明书内容1、控制轴2、运行准备3、手动操作4、建立参考位置5、自动运行6、插补功能7、进给速度控制/加减速控制8、辅助功能9、主轴速度功能10、刀具功能11、编程指令12、显示/设定/编辑13、数据的输入、输出14、测量15、PMC控制功能FANUC0i-A参数1、有关“SETTING”的参数2、有关轴控制/设定单位的参数3、有关坐标系的参数4、有关存储式行程检测的参数5、有关进给速度的参数6、有关加减速度控制的参数7、有关DI/DO的参数8、有关MDI、显示和编辑的参数9、有关程序的参数机床电气原理图电气控制系统是由许多电气元件按一定要求连接而成的。为了便于电气控制系统的设计、分析、安装、调整、使用和维修,需要将电气控制系统中各电气元件及其连接,用一定的图形表达出来,这种图就是电气控制系统图。电气控制系统图的分类分为三类:电气原理图、电器元件布置图和电气安装接线图。电气控制系统图中的图形符合和文字符合必须使用国家统一规定的图形符合和文字符合。参照GB4728-84《电气图用图形符合》、GB6988-87《电气制图》、GB7159-87《电气技术中的文字符号制订通则》电气原理图为了便于阅读和分析控制线路,根据简单清晰的原则,采用电气元件展开的形式绘制成的表示电气控制线路工作原理的图形。电气原理图中只包括所有电气元件的导电部件和接线端点之间的相互关系,并不按照各电气元件的实际布置位置和实际接线情况来绘制,也不反映电气元件的大小。绘制电气原理图的基本规则一般分为:主电路和辅助电路。主电路就是从电源到电动机绕组的大电流通过的路径。辅助电路包括控制回路、照明电路、信号电路及保护电路等。一般主电路用粗实线,辅助电路用细实线。原理图中所有电器的触点,都按没有通电或没有外力作用时的开闭状态画出。原理图中,有直接电联系的交叉导线的连接点,要用黑圆点表示。无直接电联系的交叉导线,交叉处不能画黑圆点。接线图中各导线的颜色交流或直流动力电路用黑色线。交流辅助电路为红色线。直流辅助电路为蓝色线。地线为黄绿双色。与地线连接的电路导线以及电路中的中性线用白色线。机床常用电器文字符号QS:转换开关(组合开关)、刀开关。QF:自动开关(断路器)SB:按钮开关SQ:行程开关FU:熔断器KM:接触器KA:继电器电气控制设计的基本原则1、最大限度满足机床和工艺对电气控制的要求。2、在满足控制要求的前提下,设计方案应力求简单、经济和实用,不宜盲目追求自动化和高指标。3、把电气系统的安全性和可靠性放在首位,确保使用安全、可靠。4、妥善处理机械和电气的关系,要从工艺要求、制造成本、机械电气结构的复杂性和使用维护方面综合考虑。电气控制设计的基本内容1、原理设计内容:拟定电气控制设计任务书;选择拖动方案、控制方式和电动机;设计并绘制电气原理图和选择电器元件并制订元器件目录表;对原理图各连接点进行编号。2、工艺设计内容:电器元件布置图的设计与绘制;电气组件和元件接线图的绘制;电气箱及非标准零件图的设计;各类元器件及材料清单的汇总;编写设计说明书和使用维护说明书。电气控制设计的一般程序1、给出机械及传动结构简图、工艺过程、负载特性、动作要求、控制方式、调速要求及工作条件。2、给出电气保护、控制精度、生产效率、自动化程度、稳定性及抗干扰要求。3、给出设备布局、安装、照明、显示和报警方式等要求。4、目标成本与经费限额、验收标准及方式等。机床控制操作面板DI/DO地址