一、FANUC系統(tǒng)簡介

　　FANUC系統(tǒng)是日本富士通公司的產(chǎn)品，通常其中文譯名為發(fā)那科。FANUC系統(tǒng)進(jìn)入中國市場有非常悠久的歷史，有多種型號的產(chǎn)品在使用，使用較為廣泛的產(chǎn)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(tǒng)在設(shè)計中大量采用模塊化結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)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(tǒng)設(shè)計了比較健全的自我保護(hù)電路。

　　PMC信號和PMC功能指令極為豐富，便于工具機(jī)廠商編制PMC控制程序，而且增加了編程的靈活性。系統(tǒng)提供串行RS232C接口，以太網(wǎng)接口，能夠完成PC和機(jī)床之間的數(shù)據(jù)傳輸。

　　FANUC系統(tǒng)性能穩(wěn)定，操作界面友好，系統(tǒng)各系列總體結(jié)構(gòu)非常的類似，具有基本統(tǒng)一的操作界面。FANUC系統(tǒng)可以在較為寬泛的環(huán)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(yīng)性很強(qiáng)。

　　鑒于前述的特點，F(xiàn)ANUC系統(tǒng)擁有廣泛的客戶。使用該系統(tǒng)的操作員隊伍十分龐大，因此有必要了解該系統(tǒng)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(tǒng)的特點。

　　1. 剛性攻絲

　　主軸控制回路為位置閉環(huán)控制，主軸電機(jī)的旋轉(zhuǎn)與攻絲軸(Z軸)進(jìn)給完全同步，從而實現(xiàn)高速高精度攻絲。

　　

 

　　2. 復(fù)合加工循環(huán)

　　復(fù)合加工循環(huán)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(bǔ)

　　適用于切削圓柱上的槽,能夠按照圓柱表面的展開圖進(jìn)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(zhuǎn)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(bǔ)償 可對絲杠螺距誤差等機(jī)械系統(tǒng)中的誤差進(jìn)行補(bǔ)償，補(bǔ)償數(shù)據(jù)以參數(shù)的形式存儲在CNC的存儲器中。

　　6. CNC內(nèi)裝PMC編程功能

　　PMC對機(jī)床和外部設(shè)備進(jìn)行程序控制

　　7. 隨機(jī)存儲模塊

　　MTB(機(jī)床廠)可在CNC上直接改變PMC程序和宏執(zhí)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(diào)試RAM。

　　8. 顯示裝置

　　

 

　　二、FANUC 0系列硬件框架

　　1. 系統(tǒng)構(gòu)成

　　

 

　　圖6 系統(tǒng)硬件概要

　　圖6從總體上描述了系統(tǒng)板上應(yīng)該連接的硬件和應(yīng)具有的功能。

　　

 

　　圖7 FANUC 0i系列控制單元構(gòu)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(tǒng)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(jié)。

　　2. 系統(tǒng)連線

　　

 

　　系統(tǒng)綜合連接圖(1)

　　

 

　　系統(tǒng)綜合連接圖(2)

　　系統(tǒng)的綜合連接詳圖中標(biāo)示了系統(tǒng)板上的插槽名以及每一個插槽所連接的部件。

　　3. 系統(tǒng)構(gòu)成

　　主軸電動機(jī)的控制有兩種接口;模擬和數(shù)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(jī)。

　　(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(shù)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(tǒng),B型連接是將其接到伺服放大器。0i和近期開發(fā)的系統(tǒng)用B型。o系統(tǒng)大多數(shù)用A型。兩種接法不能任意使用，與伺服軟件有關(guān)。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(xiàn)#401報警.另外，薦選用一個伺服放大器控制兩個電動機(jī)，應(yīng)將大電動機(jī)電摳接在M端子上，小電動機(jī)接在L端子上.否則電動機(jī)運(yùn)行時會聽到不正常的嗡聲。

　　三、FANUC系統(tǒng)參數(shù)

　　參數(shù)在NC系統(tǒng)中用設(shè)定NC數(shù)控機(jī)床及輔助設(shè)備的規(guī)格和內(nèi)容，及加工操作所必需的一些數(shù)據(jù)。機(jī)床廠家在制造機(jī)床、最終用戶在使用過程中，通過參數(shù)的設(shè)定，來實現(xiàn)對伺服驅(qū)動、加工條件、機(jī)床坐標(biāo)、操作功能、數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫娴脑O(shè)定和調(diào)用。

　　機(jī)床廠商、用戶在配備、使用FANUC系統(tǒng)時，根據(jù)具體的使用狀況，有大量的參數(shù)需要調(diào)整和設(shè)置。在使用和調(diào)整這些參數(shù)是有必要搞清楚這些參數(shù)的用途和設(shè)置方法。在下文中介紹一些有關(guān)FANUC系統(tǒng)參數(shù)的常識和一些常用參數(shù)。

　　表 FANUC系統(tǒng)參數(shù)類型列表

　　數(shù)據(jù)形式

　　位型

　　0或1

　　位軸型

　　字節(jié)型

　　-128`127

　　0~256

　　有些參數(shù)中不使用符號

　　字節(jié)軸型

　　字型

　　-32768~3276

　　0~65535

　　有些參數(shù)中不使用符號

　　字軸型

　　雙字型

　　-99999999~99999999

　　雙字軸型

　　(一)FANUC系統(tǒng)參數(shù)分類

　　按照數(shù)據(jù)形式參數(shù)可以分為下表所表示的類別：

　　1、對于位型和位軸型參數(shù)，每個數(shù)據(jù)號由8位組成，每一位有不同的意義。

　　2、軸型參數(shù)允許參數(shù)分別設(shè)定給每個控制軸。

　　3、每個數(shù)據(jù)類型有一個通用的有效范圍，參數(shù)不同其數(shù)據(jù)范圍也不同。

　　為了進(jìn)一步說明這兩類數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)設(shè)定方面的區(qū)別，特舉如下兩個例子：

　　1、位型和位軸型參數(shù)舉例

　　1000

　　#7

　　#6

　　#5

　　#4

　　#3

　　#2

　　#1

　　#0

　　數(shù)據(jù)號

　　SEQ

　　INI

　　ISO

　　TVC

　　數(shù)據(jù)內(nèi)容

　　通過該例可以知道位型和位軸型的數(shù)據(jù)格式，它們都是每一個數(shù)據(jù)號由0~7位數(shù)據(jù)組成。在描述這一類數(shù)據(jù)時可以用這樣的格式來說明：數(shù)據(jù)號.位號。比如上例中的ISO參數(shù)就可以用這樣的符號來表示：1000.1。1000.1=0時表示數(shù)據(jù)采用EIA碼輸出，1000.1=1時表示數(shù)據(jù)輸出采用ISO碼。位型和位軸型數(shù)據(jù)就是用這樣的方式來設(shè)定不同的系統(tǒng)功能。

　　2、位型和位軸型以外的數(shù)據(jù)