典型數控系統之FANUC系統
發布日期：2011-05-21 蘭生客服中心 瀏覽：3393
一、FANUC系統簡介
FANUC系統是日本富士通公司的產品，通常其中文譯名為發那科。FANUC系統進入中國市場有非常悠久的歷史，有多種型號的產品在使用，使用較為廣泛的產品有FANUC 0、FANUC16、FANUC18、FANUC21等。在這些型號中，使用最為廣泛的是FANUC0系列。
系統在設計中大量采用模塊化結構。這種結構易于拆裝、各個控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。FANUC系統設計了比較健全的自我保護電路。
PMC信號和PMC功能指令極為豐富，便于工具機廠商編制PMC控制程序，而且增加了編程的靈活性。系統提供串行RS232C接口，以太網接口，能夠完成PC和機床之間的數據傳輸。
FANUC系統性能穩定，操作界面友好，系統各系列總體結構非常的類似，具有基本統一的操作界面。FANUC系統可以在較為寬泛的環境中使用，對于電壓、溫度等外界條件的要求不是特別高，因此適應性很強。
鑒于前述的特點，FANUC系統擁有廣泛的客戶。使用該系統的操作員隊伍十分龐大，因此有必要了解該系統的一些軟、硬件上的特點。
我們可以通過常見的FANUC 0系列了解整個FANUC系統的特點。
1. 剛性攻絲
主軸控制回路為位置閉環控制，主軸電機的旋轉與攻絲軸（Z軸）進給完全同步，從而實現高速高精度攻絲。
2. 復合加工循環
復合加工循環可用簡單指令生成一系列的切削路徑。比如定義了工件的最終輪廓，可以自動生成多次粗車的刀具路徑，簡化了車床編程。
3. 圓柱插補
適用于切削圓柱上的槽,能夠按照圓柱表面的展開圖進行編程。
4. 直接尺寸編程
可直接指定諸如直線的傾角、倒角值、轉角半徑值等尺寸，這些尺寸在零件圖上指定，這樣能簡化部件加工程序的編程。
5. 記憶型螺距誤差補償 可對絲杠螺距誤差等機械系統中的誤差進行補償，補償數據以參數的形式存儲在CNC的存儲器中。
6. CNC內裝PMC編程功能
PMC對機床和外部設備進行程序控制
7. 隨機存儲模塊
MTB(機床廠)可在CNC上直接改變PMC程序和宏執行器程序。由于使用的是閃存芯片，故無需專用的RAM寫入器或PMC的調試RAM。
8. 顯示裝置
二、FANUC 0系列硬件框架
1. 系統構成
圖6 系統硬件概要
圖6從總體上描述了系統板上應該連接的硬件和應具有的功能。
圖7 FANUC 0i系列控制單元構成及連接
圖7所表示的是FANUC0i控制單元及其所要連接的部件示意圖，每一個文字方框中表示的部件，都按照圖中所列的位置（插座、插槽）與系統相連接。具體的連接方式、方法請參照FANUC連接說明書（硬件）的各章節。
2. 系統連線
系統綜合連接圖(1)
系統綜合連接圖(2)
系統的綜合連接詳圖中標示了系統板上的插槽名以及每一個插槽所連接的部件。
3. 系統構成
主軸電動機的控制有兩種接口；模擬和數字(串行傳送)輸出。模擬接口需用其他公司的變頻器及電動機。
（1） 模擬主軸接口
模擬主軸的接口定義如圖所示：
模擬主軸的連接如圖所示：
（2） 串行主軸接口
串行主軸的接口定義如圖所示：
串行主軸的連接如圖所示：
4. 數字伺服
伺服的連接分A型和B型，由伺服放大器上的一個短接棒控制。A型連接是將位置反饋線接到cNc系統,B型連接是將其接到伺服放大器。0i和近期開發的系統用B型。o系統大多數用A型。兩種接法不能任意使用，與伺服軟件有關。連接時最后的放大器JxlB需插上FANUC (提供的短接插頭，如果遺忘會出現#401報警.另外，薦選用一個伺服放大器控制兩個電動機，應將大電動機電摳接在M端子上，小電動機接在L端子上．否則電動機運行時會聽到不正常的嗡聲。
三、FANUC系統參數
參數在NC系統中用設定NC數控機床及輔助設備的規格和內容，及加工操作所必需的一些數據。機床廠家在制造機床、最終用戶在使用過程中，通過參數的設定，來實現對伺服驅動、加工條件、機床坐標、操作功能、數據傳輸等方面的設定和調用。
機床廠商、用戶在配備、使用FANUC系統時，根據具體的使用狀況，有大量的參數需要調整和設置。在使用和調整這些參數是有必要搞清楚這些參數的用途和設置方法。在下文中介紹一些有關FANUC系統參數的常識和一些常用參數。
表 FANUC系統參數類型列表
數據形式 |
|
|
位型 | 0或1 |
|
位軸型 | ||
字節型 | -128`127 | 有些參數中不使用符號 |
字節軸型 | ||
字型 | -32768~3276 | 有些參數中不使用符號 |
字軸型 | ||
雙字型 | -99999999~99999999 |
|
雙字軸型 |
（一）FANUC系統參數分類
按照數據形式參數可以分為下表所表示的類別：
1、對于位型和位軸型參數，每個數據號由8位組成，每一位有不同的意義。
2、軸型參數允許參數分別設定給每個控制軸。
3、每個數據類型有一個通用的有效范圍，參數不同其數據范圍也不同。
為了進一步說明這兩類數據在數據設定方面的區別，特舉如下兩個例子：
1、位型和位軸型參數舉例
1000 | #7 | #6 | #5 | #4 | #3 | #2 | #1 | #0 |
數據號 |
|
| SEQ |
|
| INI | ISO | TVC |
數據內容 | ||||||||
通過該例可以知道位型和位軸型的數據格式，它們都是每一個數據號由0~7位數據組成。在描述這一類數據時可以用這樣的格式來說明：數據號.位號。比如上例中的ISO參數就可以用這樣的符號來表示：1000.1。1000.1=0時表示數據采用EIA碼輸出，1000.1=1時表示數據輸出采用ISO碼。位型和位軸型數據就是用這樣的方式來設定不同的系統功能。
2、位型和位軸型以外的數據
