數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座

課題二FANUC-0iB系統(tǒng)硬件

１．

FANUC--0iB系統(tǒng)硬件組成

２．系統(tǒng)綜合連線介紹

(2).系統(tǒng)與I/O設(shè)備連接(重點介紹RS-232C接口)(3).系統(tǒng)與主軸單元連接及控制信號

電源介詔(1).

系統(tǒng)與顯示單元及MDI單元連接(4).

數(shù)字伺服連接(進給單元)(5).PMC物理輸入/輸出點連接本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容2023/4/241數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第1頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件

１.FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件組成2023/4/242數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第2頁

CNC單元

顯示裝置與操作面板

1.FANUC系統(tǒng)硬件組成2023/4/243數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第3頁

CNC單元

顯示裝置與操作面板2023/4/244數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第4頁存放卡和編輯卡主板2023/4/245數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第5頁系統(tǒng)主模塊主模塊上層功效板主模塊下層功效板FANUC—OiB系統(tǒng)主模塊2023/4/246數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第6頁

FANUC系統(tǒng)I/O模塊系統(tǒng)I/O模塊及擴展功效板(選擇件)2023/4/247數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第7頁CB104/CB105、CB106/CB107：為系統(tǒng)內(nèi)置I/O模塊輸入/輸出信號接口。

系統(tǒng)內(nèi)置I/O模塊JA3：機床手搖脈沖發(fā)生器接口。

JD1A：系統(tǒng)I/OLINK串行輸入/輸出信號接口。CD38T：以太網(wǎng)卡（為系統(tǒng)選擇件）接口。

2023/4/248數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第8頁硬件概要主板I/O板提供主要功效2023/4/249數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第9頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件數(shù)控裝置組成結(jié)構(gòu)回顧2023/4/2410數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第10頁2023/4/2411數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第11頁

FANUC系統(tǒng)配置計算機顯示裝置和MDI鍵盤機床操作面板α系列主軸模塊α系列進給模塊α系列主軸電動機α系列進給伺服電動機CNC裝置2023/4/2412數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第12頁

FANUC系統(tǒng)配置顯示裝置和MDI鍵盤機床操作面板

CNC裝置α系列伺服單元αC系列伺服電動機主軸電動機變頻器計算機2023/4/2413數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第13頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件

2.綜合連線介紹2023/4/2414數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第14頁課題二FANUC-0iB系統(tǒng)硬件

2023/4/2415數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第15頁2.綜合連線介紹2023/4/2416數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第16頁

接口功效2023/4/2417數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第17頁

FANUC-Oi系統(tǒng)實際接線2023/4/2418數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第18頁

FANUC系統(tǒng)連接圖2023/4/2419數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第19頁

FANUC-OiMateTB實際接線2023/4/2420數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第20頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件數(shù)控裝置電源介紹2023/4/2421數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第21頁

課題二FANUC-0iB系統(tǒng)硬件數(shù)控系統(tǒng)電源連接(配合圖3-2)2023/4/2422數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第22頁功效:主要提供＋5V、±15V、＋24V、＋24E直流電源。

系統(tǒng)電源單元（POWER）+24V:顯示器電源擴展板電源。+24E:系統(tǒng)24V電源。+5V:CPU、存放器電源及編碼器電源?！?5V:位置模塊電源。2023/4/2423數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第23頁AI電源單元B2電源單元2023/4/2424數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第24頁電源單元（POWER）功效連接CP3：機床面板NC起動和NC停頓開關(guān)CP1：電源單元輸入電壓（交流200V、50Hz）CP15：CRT直流電源接口

(DC24V)2023/4/2425數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第25頁

圖3-2系統(tǒng)連接圖2023/4/2426數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第26頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件(1).系統(tǒng)與顯示單元及MDI單元連接2023/4/2427數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第27頁(1).系統(tǒng)與顯示單元及MDI單元連接課題二

FANUC-0iB

系統(tǒng)硬件

系統(tǒng)能夠選配LCD液晶顯示器(7.2寸.8.4寸.10.4寸)或CRT顯示器(9寸),但兩種顯示器和MDI接法不一樣。(圖3-2.圖3-4)

選取LCD時,LCD/MD經(jīng)過光纜與COP20A接口相連接選取CRT時,CRT和MDI分別與JA1.JA2接口用電氣相連接2023/4/2428數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第28頁FANUC—0i各種顯示裝置

課題二FANUC-0iB系統(tǒng)硬件

2023/4/2429數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第29頁系統(tǒng)顯示器(CRT)2023/4/2430數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第30頁

圖3-2系統(tǒng)連接圖2023/4/2431數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第31頁MDI鍵盤控制電路系統(tǒng)顯示電路2023/4/2432數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第32頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件(2).系統(tǒng)與I/O設(shè)備連接2023/4/2433數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第33頁(2).系統(tǒng)與I/O設(shè)備連接課題二FANUC-0iB系統(tǒng)硬件系統(tǒng)主板接口JD5A.JD5B用來連接串行通訊RS-232C接口。硬件一樣,可經(jīng)過選擇系統(tǒng)參數(shù)來確定使用幾個或哪一個。2023/4/2434數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第34頁

圖3-2系統(tǒng)連接圖2023/4/2435數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第35頁參數(shù)備份1RS—232C接口2接口連接3.試驗2023/4/2436數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第36頁RS-232C串行接口RS-232C是一個早期出現(xiàn)異步串行接口,美國電子工業(yè)協(xié)會標準,C代表最新一次修改,接口共有25條線(4條數(shù)據(jù)線,11條控制線,3條定時線,7條備用線和未定義線),慣用只有9根。傳輸距離不超出50米。2023/4/2437數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第37頁2023/4/2438數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第38頁2023/4/2439數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第39頁2023/4/2440數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第40頁串行通信、并行通信

計算機系統(tǒng)中兩個功效模塊之間信息交換有兩種方式：并行通信與串行通信。串行通信

是指數(shù)據(jù)經(jīng)過一根數(shù)據(jù)線進行發(fā)送和接收，其特征是把各個二進制位連成串，一位一位地傳送。并行通信

是指數(shù)據(jù)各位經(jīng)過若干根數(shù)據(jù)線同時進行發(fā)送和接收。2023/4/2441數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第41頁并行通信及并行接口

并行通信是指兩個功效模塊之間有多條數(shù)據(jù)信號傳送線，這么兩模塊之間能夠一次同時傳送多位數(shù)據(jù)，傳送速度快。因為所需數(shù)據(jù)傳送線較多，造價高，所以并行通訊適合用于近距離、快速數(shù)據(jù)交換場所，如微機系統(tǒng)中CPU與存放器、I/O端口之間。完成并行通信接口電路稱為并行接口。2023/4/2442數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第42頁串行通信及串行接口

串行通信是指兩個功效模塊之間只經(jīng)過一條或兩條數(shù)據(jù)線進行數(shù)據(jù)交換。發(fā)送方需要將數(shù)據(jù)按二進制位進行分解，一位、一位地分時經(jīng)過單條數(shù)據(jù)線傳送。接收方需要一位一位地從單條數(shù)據(jù)線上接收數(shù)據(jù)，而且將它們重新組裝成一個數(shù)據(jù)。串行通信所需數(shù)據(jù)線少，在遠距離傳送時比并行通信造價低。不過一個數(shù)據(jù)只有經(jīng)過若干次以后才能夠傳送完，速度較慢。

完成串行通信接口電路稱為串行接口。2023/4/2443數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第43頁2023/4/2444數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第44頁引腳信號名稱信號方向說明1DCD(DataCarrierDetect)MODEM→PC數(shù)據(jù)載波檢測2R×D#(ReceiveData)MODEM→PC接收數(shù)據(jù)3T×D#(TransmitData)MODEM←PC發(fā)送數(shù)據(jù)4DTR(DataTerminalReady)MODEM←PC數(shù)據(jù)終端準備好，加電后有效5GND(Ground)MODEM─PC地6DSR(DataSetReady)MODEM→PC數(shù)據(jù)設(shè)備準備好，加電后有效7RTS(RequesttoSend)MODEM←PC請求發(fā)送8CTS(CleartoSend)MODEM→PC去除待發(fā)9RI(RingIndicator)MODEM→PC振鈴指示表9芯D型連接器信號名稱與引腳分配

2023/4/2445數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第45頁MR

主復(fù)位信號用于對16550初始化，它應(yīng)該與系統(tǒng)RESET信號相連。INTR

中止請求線用于向系統(tǒng)申請中止，如每收到或發(fā)出數(shù)據(jù)16個字節(jié)、或數(shù)據(jù)檢測到犯錯、或線路犯錯等就向系統(tǒng)請求一次。RD、RD#

讀信號用于控制芯片中RX緩沖器讀出操作。兩信號任選。2023/4/2446數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第46頁WR、WR#

寫信號用于將數(shù)據(jù)寫入芯片相關(guān)存放器。兩信號任選。SOUT、SIN

串行發(fā)送和接收數(shù)據(jù)線。RCLK、BAUDOUT#

分別為接收時鐘和發(fā)送器時鐘輸入信號RTS#、CTS#

分別是請求發(fā)送和同意發(fā)送。均與調(diào)制解調(diào)器相連。2023/4/2447數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第47頁DTR#、DSR#

分別是數(shù)據(jù)終端準備就緒、數(shù)據(jù)通信設(shè)備準備就緒。均與調(diào)制解調(diào)器相連。DCD#（CD#）載波檢測線。來自調(diào)制解調(diào)器，該信號表明有一個設(shè)備與系統(tǒng)相連。RI#

響鈴指示。由調(diào)制解調(diào)器置發(fā)來表明有電話鈴響。DDIS#

禁止UART寫操作。表明系統(tǒng)正在讀操作，用于進行讀寫兩個方向轉(zhuǎn)換。2023/4/2448數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第48頁D0-D7

數(shù)據(jù)總線與系統(tǒng)連接，用于傳遞數(shù)據(jù)、命令和狀態(tài)。XIN，XOUT

主時鐘線是由18.432MHz晶振經(jīng)過10倍分頻后連接到芯片上。OUT1、OUT2

用戶自定義引腳?？晒︰ART向調(diào)制解調(diào)器發(fā)命令信號。RXRDY#、TXRDY#

分別為接收器與發(fā)送器準備就緒信號。2023/4/2449數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第49頁RS-232C接口應(yīng)用

2023/4/2450數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第50頁※系統(tǒng)RS-232串行通信接口2023/4/2451數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第51頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件(3)數(shù)控系統(tǒng)與主軸單元連接及控制信號2023/4/2452數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第52頁系統(tǒng)提供兩種控制方式(見書78頁圖3-6)

１）串行主軸接口：系統(tǒng)與主軸間采取串行電纜通訊

２）模擬主軸接口：系統(tǒng)向主軸單元提供指令電壓及其它控制指令，主軸單元向系統(tǒng)輸出其狀態(tài)

課題二FANUC-0iB

系統(tǒng)硬件(3)數(shù)控系統(tǒng)與主軸單元連接及控制信號2023/4/2453數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第53頁主軸控制電路2023/4/2454數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第54頁圖3-7串行主軸接口:系統(tǒng)與主軸間采取串行電纜通訊2023/4/2455數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第55頁

圖3-2系統(tǒng)連接圖2023/4/2456數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第56頁圖3-8系統(tǒng)與模擬主軸接口連接及信號

2023/4/2457數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第57頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件

(4).數(shù)控伺服連接(見書80頁圖3-9)2023/4/2458數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第58頁課題二FANUC--0iB

系統(tǒng)硬件(5).數(shù)控系統(tǒng)PMC物理輸入/輸出連接2023/4/2459數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第59頁(5).數(shù)控系統(tǒng)PMC物理輸入/輸出連接課題二

FANUC-0iB

系統(tǒng)硬件

PMC物理輸入/輸出連接點是I/O板接口CB104~CB107,見圖3-10,圖3-11,RV表示接收電路。DV表示驅(qū)動電路,即輸出電路。2023/4/2460數(shù)控機床故障診斷與維修專題知識講座第60頁CB104/CB105CB106/CB1