FANUC Oi系列数控系统连接调试与维修诊断

第1篇 结构与连接第1章 FANUC数控系统结构及特点 2 1.1 FANUC数控系统简介 2 1.2 FANUC系统的命名 5 1.3 FANUC系统的构成 6 1.3.1 主控制系统 7 1.3.2 FANUC伺服与反馈 15 1.3.3 PMC与接口电路（PMC程序、I/O 板、继电器电路） 19 1.4 小结 22第2章 FANUC数字伺服连接 25 2.1 FANUC数字伺服的构成 25 2.2 FANUC伺服电机分类 27 2.2.1 αi系列交流伺服电机 27 2.2.2 βi系列交流伺服电机 28 2.2.3 FANUC交流主轴电机 28 2.2.4 反馈装置 29 2.2.5 FANUC电机与编码器的命名 29 2.2.6 其他形式的FANUC电机——内装电机 30 2.2.7 同步电机与异步电机 32 2.3 FANUC 数字伺服放大器的连接 33 2.3.1 FANUC伺服放大器 33 2.3.2 FANUC?及?i系列数字伺服的连接 34 2.3.3 FANUC?系列数字伺服的连接 40 2.3.4 电机制动器的连接 48 2.4 小结 50第3章 FANUC 主轴驱动及连接 52 3.1 FANUC 主轴驱动概述 52 3.2 FANUC串行主轴反馈 54 3.3 FANUC串行主轴连接 58第4章 FANUC 接口电路及PMC控制 62 4.1 PMC及接口电路 62 4.1.1 I/O及PMC的连接 62 4.1.2 I/O接口信号 62 4.2 PMC地址分配 71 4.3 PMC 周期 75 4.4 PMC版本的说明 76 4.5 小结 79第2篇 诊断与调试第5章 基本诊断画面 82 5.1 PMC诊断画面 82 5.1.1 PMC画面显示 82 5.1.2 梯形图画面显示 83 5.1.3 梯形图画面操作 84 5.1.4 梯形图显示相关设定画面 87 5.1.5 PMC接口诊断画面 91 5.1.6 PMC诊断画面控制参数 99 5.2 伺服诊断画面的使用 103 5.2.1 数字伺服画面调用 103 5.2.2 数字伺服运转画面说明 104 5.2.3 在NC诊断画面中观察伺服报警 105 5.2.4 详细报警分析及解决方案 109 5.2.5 数字伺服波形诊断画面 113 5.3 主轴诊断画面的使用 114 5.3.1 显示主轴设定及调整画面 114 5.3.2 主轴设定画面 115 5.3.3 主轴调整画面 115 5.3.4 主轴监视画面 116 5.4 数控诊断画面的使用 118 5.4.1 进入NC诊断画面 118 5.4.2 CNC诊断（常用信号）000～016的含义 118第6章 常用参数设置与说明 126 6.1 手动数据输入方式（MDI）修改参数 126 6.2 伺服参数的设置 127 6.2.1 基本轴参数的设置 128 6.2.2 伺服参数的初始化设置 129 6.2.3 伺服参数的初始设定步骤 131 6.2.4 新版本FANUC 0i-MC/TC伺服参数输入界面 137 6.3 数控通道、伺服通道与FSSB 139 6.3.1 基本结构与设定种类 139 6.3.2 有关FSSB参数的说明 144 6.4 常用伺服参数调整 151 6.4.1 伺服轴虚拟化设置 151 6.4.2 与误差过大相关的参数 152 6.4.3 调整全闭环振荡和跟踪精度相关的参数 155 6.4.4 全闭环改为半闭环相关参数 155 6.5 增量零点、绝对零点、距离编码 156 6.5.1 增量方式回零 156 6.5.2 绝对方式回零（又称无挡块回零） 158 6.5.3 距离编码回零 159 6.6 其他调试参数设置 162 6.6.1 参数的分类 162 6.6.2 有关输入输出接口的参数（C-F卡和RS232C串口相关参数） 163 6.6.3 有关坐标系设定的参数 166 6.6.4 有关存储行程检测的参数（软限位） 167 6.6.5 有关进给速度的参数 168 6.6.6 有关加减速的参数 173 6.6.7 有关DI/DO的参数 177 6.6.8 3100#～3295# 有关画面显示的参数 179 6.6.9 有关螺距误差补偿的参数 189 6.6.10 有关主轴控制的参数 194 6.6.11 主轴参数设定过程简述 200 6.7 参数的备份与恢复 202 6.7.1 FANUC 0i系列数据分区 202 6.7.2 引导画面的数据备份与恢复 204 6.7.3 通过输入/输出方式保存、恢复数据 210 6.7.4 参数的设定与修改 218第7章 FLADDER-Ⅲ软件使用概述 221 7.1 FLADDER-Ⅲ主要功能及版本对照 221 7.2 启动FAPT LADDER-III 222 7.3 窗口的名称与功能 223 7.3.1 窗口名称 223 7.3.2 菜单构成 224 7.4 新程序的打开 224 7.5 打开既有程序 226 7.6 打开已经制作好的PMC程序 227 7.7 离线功能 228 7.8 离线编辑 228 7.8.1 编辑标题 228 7.8.2 设定系统参数 229 7.8.3 符号和注释画面的显示 230 7.8.4 分配I/O Link的地址 231 7.8.5 登录信息字符串 233 7.9 打开已有梯形图 234 7.10 编辑梯形图 235 7.10.1 编辑顺序程序 235 7.10.2 FLADDER-Ⅲ快捷键的使用 237 7.10.3 追加子程序 238 7.11 检索功能及检索窗口的使用 239 7.12 保存程序 243 7.13 从FLASH卡导入梯形图程序 243 7.14 PC机与NC联机调试 245 7.14.1 通信的建立（RS232C连接） 246 7.14.2 通信的建立（以太网连接） 247 7.14.3 在线调试程序 252 7.14.4 从CNC中读入梯形图程序至计算机 257 7.14.5 在线调试、修改梯形图程序 257 7.14.6 在线PMC参数设置 260 7.14.7 在线监视、诊断功能 263 7.14.8 在线强制功能 265 7.14.9 在线TRACE（信号跟踪功能） 266第8章 PMC功能指令模块说明 269第3篇 调试与维修实例分析第9章 数控车床实际调试案例分析 342 9.1 数控车床的换刀程序分析 342 9.1.1 刀架换刀的整个动作过程介绍 342 9.1.2 刀架换刀电路图 343 9.1.3 地址说明 348 9.1.4 程序的介绍 350 9.1.5 就近换刀程序说明 367 9.2 主轴控制 381 9.2.1 概述 381 9.2.2 其他主轴地址 383 9.2.3 主轴控制电气图 384 9.2.4 主轴倍率PMC程序分析 387 9.2.5 主轴正反转PMC程序分析 390 9.2.6 主轴定向（M19） 395 9.2.7 主轴换挡PMC程序 398 9.2.8 综合输出程序（PMC→CNC） 403 9.2.9 主轴PMC报警输出 404第10章 FANUC 0i系列常见典型故障分析与排除 408 10.1 机床不能正常返回参考点 408 10.1.1 不能正常返回参考点（增量方式） 408 10.1.2 绝对零点丢失 412 10.1.3 返回参考点不准确 413 10.2 误差过大与伺服报警（410#/411#报警） 415 10.3 主轴速度误差过大报警 419 10.4 〈紧急停止〉报警不能解除 423 10.5 M-FIN信号没有完成 425 10.6 按〈循环启动〉键程序不运行 426 10.7 电源不能接通 428

第1篇 结构与连接第1章 FANUC数控系统结构及特点 2 1.1 FANUC数控系统简介 2 1.2 FANUC系统的命名 5 1.3 FANUC系统的构成 6 1.3.1 主控制系统 7 1.3.2 FANUC伺服与反馈 15 1.3.3 PMC与接口电路（PMC程序、I/O 板、继电器电路） 19 1.4 小结 22第2章 FANUC数字伺服连接 25 2.1 FANUC数字伺服的构成 25 2.2 FANUC伺服电机分类 27 2.2.1 αi系列交流伺服电机 27 2.2.2 βi系列交流伺服电机 28 2.2.3 FANUC交流主轴电机 28 2.2.4 反馈装置 29 2.2.5 FANUC电机与编码器的命名 29 2.2.6 其他形式的FANUC电机——内装电机 30 2.2.7 同步电机与异步电机 32 2.3 FANUC 数字伺服放大器的连接 33 2.3.1 FANUC伺服放大器 33 2.3.2 FANUC?及?i系列数字伺服的连接 34 2.3.3 FANUC?系列数字伺服的连接 40 2.3.4 电机制动器的连接 48 2.4 小结 50第3章 FANUC 主轴驱动及连接 52 3.1 FANUC 主轴驱动概述 52 3.2 FANUC串行主轴反馈 54 3.3 FANUC串行主轴连接 58第4章 FANUC 接口电路及PMC控制 62 4.1 PMC及接口电路 62 4.1.1 I/O及PMC的连接 62 4.1.2 I/O接口信号 62 4.2 PMC地址分配 71 4.3 PMC 周期 75 4.4 PMC版本的说明 76 4.5 小结 79第2篇 诊断与调试第5章 基本诊断画面 82 5.1 PMC诊断画面 82 5.1.1 PMC画面显示 82 5.1.2 梯形图画面显示 83 5.1.3 梯形图画面操作 84 5.1.4 梯形图显示相关设定画面 87 5.1.5 PMC接口诊断画面 91 5.1.6 PMC诊断画面控制参数 99 5.2 伺服诊断画面的使用 103 5.2.1 数字伺服画面调用 103 5.2.2 数字伺服运转画面说明 104 5.2.3 在NC诊断画面中观察伺服报警 105 5.2.4 详细报警分析及解决方案 109 5.2.5 数字伺服波形诊断画面 113 5.3 主轴诊断画面的使用 114 5.3.1 显示主轴设定及调整画面 114 5.3.2 主轴设定画面 115 5.3.3 主轴调整画面 115 5.3.4 主轴监视画面 116 5.4 数控诊断画面的使用 118 5.4.1 进入NC诊断画面 118 5.4.2 CNC诊断（常用信号）000～016的含义 118第6章 常用参数设置与说明 126 6.1 手动数据输入方式（MDI）修改参数 126 6.2 伺服参数的设置 127 6.2.1 基本轴参数的设置 128 6.2.2 伺服参数的初始化设置 129 6.2.3 伺服参数的初始设定步骤 131 6.2.4 新版本FANUC 0i-MC/TC伺服参数输入界面 137 6.3 数控通道、伺服通道与FSSB 139 6.3.1 基本结构与设定种类 139 6.3.2 有关FSSB参数的说明 144 6.4 常用伺服参数调整 151 6.4.1 伺服轴虚拟化设置 151 6.4.2 与误差过大相关的参数 152 6.4.3 调整全闭环振荡和跟踪精度相关的参数 155 6.4.4 全闭环改为半闭环相关参数 155 6.5 增量零点、绝对零点、距离编码 156 6.5.1 增量方式回零 156 6.5.2 绝对方式回零（又称无挡块回零） 158 6.5.3 距离编码回零 159 6.6 其他调试参数设置 162 6.6.1 参数的分类 162 6.6.2 有关输入输出接口的参数（C-F卡和RS232C串口相关参数） 163 6.6.3 有关坐标系设定的参数 166 6.6.4 有关存储行程检测的参数（软限位） 167 6.6.5 有关进给速度的参数 168 6.6.6 有关加减速的参数 173 6.6.7 有关DI/DO的参数 177 6.6.8 3100#～3295# 有关画面显示的参数 179 6.6.9 有关螺距误差补偿的参数 189 6.6.10 有关主轴控制的参数 194 6.6.11 主轴参数设定过程简述 200 6.7 参数的备份与恢复 202 6.7.1 FANUC 0i系列数据分区 202 6.7.2 引导画面的数据备份与恢复 204 6.7.3 通过输入/输出方式保存、恢复数据 210 6.7.4 参数的设定与修改 218第7章 FLADDER-Ⅲ软件使用概述 221 7.1 FLADDER-Ⅲ主要功能及版本对照 221 7.2 启动FAPT LADDER-III 222 7.3 窗口的名称与功能 223 7.3.1 窗口名称 223 7.3.2 菜单构成 224 7.4 新程序的打开 224 7.5 打开既有程序 226 7.6 打开已经制作好的PMC程序 227 7.7 离线功能 228 7.8 离线编辑 228 7.8.1 编辑标题 228 7.8.2 设定系统参数 229 7.8.3 符号和注释画面的显示 230 7.8.4 分配I/O Link的地址 231 7.8.5 登录信息字符串 233 7.9 打开已有梯形图 234 7.10 编辑梯形图 235 7.10.1 编辑顺序程序 235 7.10.2 FLADDER-Ⅲ快捷键的使用 237 7.10.3 追加子程序 238 7.11 检索功能及检索窗口的使用 239 7.12 保存程序 243 7.13 从FLASH卡导入梯形图程序 243 7.14 PC机与NC联机调试 245 7.14.1 通信的建立（RS232C连接） 246 7.14.2 通信的建立（以太网连接） 247 7.14.3 在线调试程序 252 7.14.4 从CNC中读入梯形图程序至计算机 257 7.14.5 在线调试、修改梯形图程序 257 7.14.6 在线PMC参数设置 260 7.14.7 在线监视、诊断功能 263 7.14.8 在线强制功能 265 7.14.9 在线TRACE（信号跟踪功能） 266第8章 PMC功能指令模块说明 269第3篇 调试与维修实例分析第9章 数控车床实际调试案例分析 342 9.1 数控车床的换刀程序分析 342 9.1.1 刀架换刀的整个动作过程介绍 342 9.1.2 刀架换刀电路图 343 9.1.3 地址说明 348 9.1.4 程序的介绍 350 9.1.5 就近换刀程序说明 367 9.2 主轴控制 381 9.2.1 概述 381 9.2.2 其他主轴地址 383 9.2.3 主轴控制电气图 384 9.2.4 主轴倍率PMC程序分析 387 9.2.5 主轴正反转PMC程序分析 390 9.2.6 主轴定向（M19） 395 9.2.7 主轴换挡PMC程序 398 9.2.8 综合输出程序（PMC→CNC） 403 9.2.9 主轴PMC报警输出 404第10章 FANUC 0i系列常见典型故障分析与排除 408 10.1 机床不能正常返回参考点 408 10.1.1 不能正常返回参考点（增量方式） 408 10.1.2 绝对零点丢失 412 10.1.3 返回参考点不准确 413 10.2 误差过大与伺服报警（410#/411#报警） 415 10.3 主轴速度误差过大报警 419 10.4 〈紧急停止〉报警不能解除 423 10.5 M-FIN信号没有完成 425 10.6 按〈循环启动〉键程序不运行 426 10.7 电源不能接通 428
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