FANUC數(shù)控系統(tǒng)的硬件連接(PPT35頁)

1、2021/5/121 知識目標知識目標: : 1 1、FANUCFANUC數(shù)控裝置接口數(shù)控裝置接口 2 2、FANUCFANUC進給伺服放大器（數(shù)字伺服）接口進給伺服放大器（數(shù)字伺服）接口 3 3、FANUCFANUC模擬主軸伺服（主軸變頻器）接口模擬主軸伺服（主軸變頻器）接口 4 4、FANUCFANUC電源裝置接口電源裝置接口 5 5、FANUC I/O LINKFANUC I/O LINK模塊接口模塊接口 6 6、FANUCFANUC分離器接口分離器接口 7 7、FANUCFANUC數(shù)控系統(tǒng)總體連接數(shù)控系統(tǒng)總體連接 : :熟練的連接熟練的連接FANUCFANUC系統(tǒng)硬件系統(tǒng)硬件 發(fā)那科數(shù)

2、控系統(tǒng)的軟硬件發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件 2021/5/122 一、一、FANUCFANUC數(shù)控裝置的接口數(shù)控裝置的接口 數(shù)控系統(tǒng)通常包括數(shù)控裝置、進給伺服、主軸驅(qū) 動、電源裝置、I/O LINK模塊等。 數(shù)控裝置是數(shù)控系統(tǒng)的核心、大腦。 2021/5/123 1 1、FANUC 0i Mate-CFANUC 0i Mate-C數(shù)控裝置接口定義數(shù)控裝置接口定義 FANUC 0i Mate-C 前視圖 2021/5/124 FANUC 0i Mate-C 后視圖 2021/5/125 端口號端口號用途 COP10A伺服FSSB總線接口 JA1CRT JA2MDI JD36A/JD36BRS-232-

3、C JA40模擬主軸 JD1AI/OLINK總線接口 JA7A主軸編碼器反饋接口 CP124V電源 2021/5/126 布置任務(wù)：現(xiàn)場認識布置任務(wù)：現(xiàn)場認識FANUC Oi-CFANUC Oi-C系統(tǒng)主板接系統(tǒng)主板接 口?？?。 步驟：步驟： 1 1）學生使用六角扳手打開系統(tǒng)后板；）學生使用六角扳手打開系統(tǒng)后板； 2 2）觀察系統(tǒng)接口，掌握每個接口的作用。）觀察系統(tǒng)接口，掌握每個接口的作用。 2021/5/127 2 2、講解、講解FANUC 0iFANUC 0i數(shù)控裝數(shù)控裝 置接口定義置接口定義 2021/5/128 二、二、FANUC 進給伺服放大器接口進給伺服放大器接口 進給伺服系統(tǒng)主要

4、由進給伺服驅(qū)動裝置及其伺服電動機組 成。 伺服驅(qū)動裝置接受從主控制單元發(fā)出的進給速度和位移指令 信號，作一定的轉(zhuǎn)換和放大后，驅(qū)動伺服電動機，從而通過機 械傳動機構(gòu)，驅(qū)動機床的執(zhí)行部件實現(xiàn)精確的工作進給和快速 移動。 2021/5/129 進給伺服電動機進給伺服電動機聯(lián)軸器聯(lián)軸器 滾珠絲杠滾珠絲杠 進給伺服電動機及傳動機構(gòu)進給伺服電動機及傳動機構(gòu) 2021/5/1210 進給伺服系統(tǒng)的位置控制形式分類：進給伺服系統(tǒng)的位置控制形式分類： 數(shù)控機床的半閉環(huán)控制時，進給伺服電動機的內(nèi)裝編碼器的反數(shù)控機床的半閉環(huán)控制時，進給伺服電動機的內(nèi)裝編碼器的反 饋信號即為速度反饋信號，同時又作為絲杠的位置反饋信號

5、。饋信號即為速度反饋信號，同時又作為絲杠的位置反饋信號。 半閉環(huán)控制特點：半閉環(huán)控制特點：控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性高?？刂葡到y(tǒng)的穩(wěn)定性高。 位置控制的精度相對不高，不能消除伺服電動機與絲杠的連接位置控制的精度相對不高，不能消除伺服電動機與絲杠的連接 誤差及傳動誤差及傳動間隙對加工的影響。間隙對加工的影響。 半閉環(huán)控制半閉環(huán)控制 2021/5/1211 9、 人的價值，在招收誘惑的一瞬間被決定。2021-5-252021-5-25Tuesday, May 25, 2021 10、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。2021-5-252021-5-252021-5-255/25/2021 11:33:08 PM

6、11、人總是珍惜為得到。2021-5-252021-5-252021-5-25May-2125-May-21 12、人亂于心，不寬余請。2021-5-252021-5-252021-5-25Tuesday, May 25, 2021 13、生氣是拿別人做錯的事來懲罰自己。2021-5-252021-5-252021-5-252021-5-255/25/2021 14、抱最大的希望，作最大的努力。2021年5月25日星期二2021-5-252021-5-252021-5-25 15、一個人炫耀什么，說明他內(nèi)心缺少什么。2021年5月2021-5-252021-5-252021-5-255/25/

7、2021 16、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2021-5-252021-5-25May 25, 2021 17、一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。2021-5-252021-5-252021-5-252021-5-25 2021/5/1212 如果數(shù)控機床采用分離型位置檢測裝置作為位置反饋信號，則進給如果數(shù)控機床采用分離型位置檢測裝置作為位置反饋信號，則進給 伺服控制形式為全閉環(huán)控制形式。在全閉環(huán)控制形式中，進給伺服伺服控制形式為全閉環(huán)控制形式。在全閉環(huán)控制形式中，進給伺服 系統(tǒng)的速度反饋信號來自伺服電動機的內(nèi)裝編碼器信號，而位置反系統(tǒng)的速度反饋信號來自伺服電動機的內(nèi)裝編碼器信號，而位置反

8、 饋信號是來自分離型位置檢測裝置的信號。饋信號是來自分離型位置檢測裝置的信號。 全閉環(huán)控制特點全閉環(huán)控制特點:位置控制精度相對高，此時精度由位置檢測裝置位置控制精度相對高，此時精度由位置檢測裝置 精度決定（目前光柵尺的精度有精度決定（目前光柵尺的精度有1m、0.5m、0.1m）。）。 全閉控制相對穩(wěn)定性不高，易出現(xiàn)系統(tǒng)振蕩現(xiàn)象，伺服調(diào)整比較困全閉控制相對穩(wěn)定性不高，易出現(xiàn)系統(tǒng)振蕩現(xiàn)象，伺服調(diào)整比較困 難。但隨著伺服技術(shù)的發(fā)展，可以難。但隨著伺服技術(shù)的發(fā)展，可以克服上面的不足?？朔厦娴牟蛔?。 全閉環(huán)控制全閉環(huán)控制 2021/5/1213 開環(huán)控制 開環(huán)控制特點：開環(huán)控制特點：結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉

9、，調(diào)試和維修都比較方便，結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉，調(diào)試和維修都比較方便， 但精度較低。但精度較低。 2021/5/1214 交交 流流 伺伺 服服 放放 大大 器器 伺服單元伺服單元 （SVU） 系列伺服單元系列伺服單元 伺服單元伺服單元 具有串行數(shù)字接口具有串行數(shù)字接口 （JS1B） 具有伺服總線接口具有伺服總線接口 （COP10A/COP10B） 具有具有I/O Link接口接口 （JD1A/JD1B） 伺服模塊伺服模塊 （SVM） i伺服單元伺服單元 具有伺服總線接口具有伺服總線接口 （COP10A/COP10B）接口）接口 具有具有I/O Link接口接口 （JD1A/JD1B） 系列伺服模

10、塊系列伺服模塊 i系列伺服模塊系列伺服模塊 FANUC 系統(tǒng)交流伺服放大器的分類：系統(tǒng)交流伺服放大器的分類： 2021/5/1215 系列伺服單元系列伺服單元 系列伺服單元系列伺服單元i系列伺服單元系列伺服單元 系列伺服模塊系列伺服模塊 i系列伺服模塊系列伺服模塊 2021/5/1216 (1)(1)系列伺服單元系列伺服單元 L1 L1 、L2L2、L3L3：三相輸入動力電源端子，交流三相輸入動力電源端子，交流200V200V。 L1CL1C、L2CL2C：單相輸入控制電路電源端子，交流單相輸入控制電路電源端子，交流200V200V（出廠（出廠 時與時與L1L1、L2L2短接）。短接）。 TH

11、1TH1、TH2TH2：為過熱報警輸入端子（出廠時，為過熱報警輸入端子（出廠時，TH1-TH2TH1-TH2已短已短 接），可用于伺服變壓器及制動電阻的過熱信號的輸入。接），可用于伺服變壓器及制動電阻的過熱信號的輸入。 RCRC、RIRI、RERE：外接還是內(nèi)裝制動電阻選擇端子。外接還是內(nèi)裝制動電阻選擇端子。 RL2RL2、RL3RL3：MCCMCC動作確認輸出端子（動作確認輸出端子（MCCMCC的常閉點）。的常閉點）。 100A100A、100B100B：C C型放大器內(nèi)部交流繼電器的線圈外部輸入型放大器內(nèi)部交流繼電器的線圈外部輸入 電源（電源（型放大器已為內(nèi)部直流型放大器已為內(nèi)部直流24V

12、24V電源）。電源）。 ULUL、VLVL、WLWL：第一軸伺服電動機動力線。第一軸伺服電動機動力線。 UMUM、VMVM、WMWM：第二軸伺服電動機動力線。第二軸伺服電動機動力線。 2021/5/1217 JV1BJV1B、JV2BJV2B：A A型接口的伺服控型接口的伺服控 制信號輸入接口。制信號輸入接口。 JS1BJS1B、JS2BJS2B：B B型接口的伺服控型接口的伺服控 制信號輸入接口。制信號輸入接口。 JF1JF1、JF2JF2：B B型接口的伺服位置反型接口的伺服位置反 饋信號輸入接口。饋信號輸入接口。 JA4JA4：伺服電動機內(nèi)裝絕對編碼器電池電源接口（伺服電動機內(nèi)裝絕對編碼

13、器電池電源接口（6V6V）。）。 CX3CX3：伺服裝置內(nèi)伺服裝置內(nèi)MCCMCC動作確認接口，一般可用于伺服單元動作確認接口，一般可用于伺服單元 主電路接觸器的控制。主電路接觸器的控制。 CX4：伺服緊急停止信號輸入端，用于機床面板的急停開伺服緊急停止信號輸入端，用于機床面板的急停開 關(guān)（常閉點）。關(guān)（常閉點）。 電纜接口說明電纜接口說明 2021/5/1218 SSCK20數(shù)控車床伺服單元連接圖數(shù)控車床伺服單元連接圖 2021/5/1219 (2)i系列伺服單元系列伺服單元 分組練習：分組練習： i系列伺服單元接口系列伺服單元接口 并說明用途并說明用途 2021/5/1220 數(shù)控車床數(shù)控車

14、床i伺服單元連接圖伺服單元連接圖 2021/5/1221 （3）FANUC 系統(tǒng)系統(tǒng)i系列伺服模塊端子接口功能系列伺服模塊端子接口功能 BATTERY：為伺服電動機絕對編碼器的電池盒（為伺服電動機絕對編碼器的電池盒（DC6V）。）。 STATUS：為伺服模塊狀態(tài)指示窗口。為伺服模塊狀態(tài)指示窗口。 CX5X：為絕對編碼器電池的接口。為絕對編碼器電池的接口。 CX2A：為為DC24V電源、電源、*ESP急停信號、急停信號、XMIF報警信息輸入接報警信息輸入接 口，與前一個模塊的口，與前一個模塊的CX2B相連。相連。 CX2B：為為DC24V電源、電源、*ESP急停信號、急停信號、XMIF報警信息輸

15、出接報警信息輸出接 口，與后一個模塊的口，與后一個模塊的CX2A相連。相連。 C0P10A：伺服高速串行總線（伺服高速串行總線（HSSB）輸出接口。與下一個伺服）輸出接口。與下一個伺服 單元的單元的C0P10B連接（光纜）。連接（光纜）。 C0P10B：伺服高速串行總線（伺服高速串行總線（HSSB）輸入接口。與）輸入接口。與CNC系統(tǒng)的系統(tǒng)的 C0P10A連接（光纜）。連接（光纜）。 JX5：為伺服檢測板信號接口。為伺服檢測板信號接口。 JF1、JF2：為伺服電動機編碼器信號接口。為伺服電動機編碼器信號接口。 CZ2L、CZ2M：為伺服電動機動力線連接插口。為伺服電動機動力線連接插口。 202

16、1/5/1222 FANUC 系統(tǒng)系統(tǒng)i系列伺服模塊連接系列伺服模塊連接(3軸軸) 2021/5/1223 三、三、FANUCFANUC模擬主軸伺服接口模擬主軸伺服接口 主軸系統(tǒng)主要由主軸驅(qū)動裝置及主軸電動機組成。 FANUC 0i/0i Mate數(shù)控裝置提供了模擬主軸和串行主軸接口 供用戶選擇。當用戶選擇模擬主軸時，一般選用通用變頻器作 為主軸驅(qū)動裝置；當用戶選擇串行主軸時，F(xiàn)ANUC 0i/0i Mate 數(shù)控系統(tǒng)提供了SPM系列專用主軸驅(qū)動裝置。 （1）模擬主軸 以三菱FR-S520S為例的通用變頻器各端子功能如圖所示。 2021/5/1224 變頻器控制端子說明：變頻器控制端子說明：

17、STF：正轉(zhuǎn)啟動。：正轉(zhuǎn)啟動。 STR：反轉(zhuǎn)啟動。：反轉(zhuǎn)啟動。 RH、RM、RL：多段轉(zhuǎn)速選擇。：多段轉(zhuǎn)速選擇。 SD：端子：端子STF、STR、RH、RM、RL 的公共端子。的公共端子。 10：頻率設(shè)定用電源，：頻率設(shè)定用電源，DC5V，允許負，允許負 荷電流為荷電流為10mA。 2：頻率設(shè)定（電壓信號）。輸入：頻率設(shè)定（電壓信號）。輸入 DC05V（010V）時，輸出成比例：）時，輸出成比例： 輸入輸入5V（10V）時，輸出為最高頻率。）時，輸出為最高頻率。 5V/10V切換用切換用Pr.73“05V，010V 選擇選擇”進行。進行。 5：頻率設(shè)定公共輸入端。：頻率設(shè)定公共輸入端。 202

18、1/5/1225 布置任務(wù)：現(xiàn)場認識主軸變頻器的接口。布置任務(wù)：現(xiàn)場認識主軸變頻器的接口。 2021/5/1226 （2）串行主軸（數(shù)字主軸） FANUC的系列主軸模塊主要分為SPM、SPMC、SPMHV三種。 1）系列FANUC 0i主軸驅(qū)動裝置的型號參數(shù) 主軸驅(qū)動裝置的型號參數(shù)如下所示。 SPM口口口 主軸驅(qū)動裝置型號； 電動機類型，“無”為系列，C為C系列； 額定輸出功率； 輸入電壓，“無”為200 V，HV為400 V。 2）SPM-15主軸驅(qū)動裝置接口信號的定義 SPM-15主軸驅(qū)動裝置接口信號的定義如圖所示。 2021/5/1227 SPM-15主軸驅(qū)動裝置接口信號的定義 2021/5/1228 四、四、 FANUCFANUC電源裝置電源裝置 分為普通穩(wěn)壓開關(guān)電源和FANUC專用電源。 普通交、直流穩(wěn)壓開關(guān)電源造價低，接線簡單，廣泛用于普通 數(shù)控車、銑床； FANUC專用電源則多用于加工中心。 （1）普通穩(wěn)壓開關(guān)電源 學生分組，用萬用表測量學