FANUC數(shù)控系統(tǒng)是最暢銷的機(jī)床控制系統(tǒng)之一。目前，在國內(nèi)使用的FANUC數(shù)控系統(tǒng)主要有０系統(tǒng)和０i系統(tǒng)。針對廣大用戶的實(shí)際情況，本文簡要敘述這兩種系統(tǒng)的連接及調(diào)試，掌握了這兩種系統(tǒng)，其它FANUC系統(tǒng)的調(diào)試則迎刃而解。

１、系統(tǒng)與機(jī)床的連接

0i系統(tǒng)的連接圖如下圖，０系統(tǒng)和其他系統(tǒng)與此類似。圖中，系統(tǒng)輸入電壓為ＤＣ４２Ｖ±１０％，約７Ａ。伺服和主軸電動機(jī)為AC200V（不是220V）輸入。這兩個電源的通電及斷電順序是有要求的，不滿足要求會出現(xiàn)報警或損壞驅(qū)動放大器。原則是要保證通電和斷電都在CNC的控制之下。具體時序請見“連接說明書（硬件）”。

其它系統(tǒng)如 0 系統(tǒng)，系統(tǒng)電源和伺服電源均為 AC200V 輸入。

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。 Oi 和近期開發(fā)的系統(tǒng)用 B 型。０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的 JX1B 需插上 FANUC 提供的短接插頭，如果遺忘會出現(xiàn) #401 報警。另外，若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)電樞接在 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嗡聲。

FANUC 系統(tǒng)的伺服控制可任意使用半閉環(huán)或全閉環(huán)，只需設(shè)定閉環(huán)型式的參數(shù)和改變接線，非常簡單。

主軸電動機(jī)要的控制有兩種接口：模擬 (0~1OVDC) 和數(shù)值 ( 串行傳送 ) 輸出。模擬口需用其它公司的變頻器及電動機(jī)。

用 FANUC 主軸電動機(jī)時，主軸上的位置編碼器 ( 一般是 1024 條線 ) 信號應(yīng)接到主軸電動機(jī)的驅(qū)動器上 (JY4 口 )。驅(qū)動器上的 JY2 是速度反饋接口，兩者不能接錯。

目前使用的 I/0 硬件有兩種：內(nèi)裝 I/0 印刷板和外部 I/0 模塊。I/0 板經(jīng)系統(tǒng)總線與 CPU 交換信息；I/0 模塊用 I/O LINK 電纜與系統(tǒng)連接 , 數(shù)據(jù)傳送方式采用串行格式 , 所以可遠(yuǎn)程連接。編梯形圖時這兩者的地址區(qū)是不同的。而且 ,I/0 模塊使用前需首先設(shè)定地址范圍。

為了使機(jī)床運(yùn)行可靠，應(yīng)注意強(qiáng)電和弱電信號線的走線、屏蔽及系統(tǒng)和機(jī)床的接地。電平 4.5V 以下的信號線必須屏蔽，屏蔽線要接地。連接說明書中把地線分成信號地、機(jī)殼地和大地。請遵照執(zhí)行連接。另外，ＦＡＮＵＣ系統(tǒng)、伺服和主軸控制單元及電動機(jī)的外殼都要求接大地。為了防止電網(wǎng)干擾，交流的輸入端必須接浪涌吸收器（線間和對地）。如果不處理這些問題，機(jī)床工作時會出現(xiàn)＃910、#930報警或是不明原因的誤動作。

2　調(diào)試步驟

2.1　步驟一：接線

　　按照設(shè)計(jì)的機(jī)床電柜接線圖和系統(tǒng)連接說明書（硬件）中（書號：B-61393或B-63503）繪出的接線圖仔細(xì)接線。

2.2　步驟二：通電

　　拔掉CNC系統(tǒng)和伺服（包括主軸）單元的保險，給機(jī)床通電。如無故障，裝上保險，給機(jī)床和系統(tǒng)通電。此時，系統(tǒng)會有#401等多種報警。這是因?yàn)橄到y(tǒng)尚未輸入?yún)?shù)，伺服和主軸控制尚未初始化。

2.3　步驟三：設(shè)定參數(shù)

　　①. 系統(tǒng)功能參數(shù)（既所謂的保密參數(shù)）：這些參數(shù)是訂貨時用戶選擇的功能，系統(tǒng)出廠時FANUC已經(jīng)設(shè)好，0C和0i不必設(shè)。但是，0D（0TD和0MD）系統(tǒng)，須根據(jù)實(shí)際機(jī)床功能設(shè)定#932--#935的參數(shù)位。機(jī)床出廠時系統(tǒng)功能參數(shù)表必須交給機(jī)床用戶。

　　②.進(jìn)給伺服初始化：將各進(jìn)給軸使用的電機(jī)的控制參數(shù)調(diào)入RAM區(qū)，并根據(jù)絲杠螺距和電機(jī)與絲杠間的變速比配置CMR和DMR。設(shè)參數(shù)SVS，使顯示器畫面顯示伺服設(shè)定屏（Servo Set）。0系統(tǒng)設(shè)參數(shù)#389/0位=0；0i系統(tǒng)設(shè)參數(shù)#3111/0位=1。然后在伺服設(shè)定屏上設(shè)下列各項(xiàng)： #p#分頁標(biāo)題#e#

　　·初始化位置0。此時，顯示器將顯示P/S 000報警，其意義是要求系統(tǒng)關(guān)機(jī)，重新啟動。但不要馬上關(guān)機(jī)，因?yàn)槠渌鼌?shù)尚未設(shè)入。應(yīng)返回設(shè)定屏繼續(xù)操作。

　　·指定電機(jī)代碼（ID）。根據(jù)被設(shè)定軸實(shí)際使用的電機(jī)型號在“伺服電機(jī)參數(shù)說明書（B—65150）”中查出其代碼，設(shè)在該項(xiàng)內(nèi)。

　　·AMR設(shè)0。

　　·設(shè)定指令倍比CMR。CMR=命令當(dāng)量/位置檢測當(dāng)量。通常設(shè)為1。但該項(xiàng)要求設(shè)其值的1倍，所以設(shè)為2。

　　·設(shè)定柔性變速比（N/M）。根據(jù)滾珠絲杠螺距和電機(jī)與絲杠間的降速比設(shè)定該值。計(jì)算公式如下：

計(jì)算中1個脈沖的當(dāng)量為1μm。式中的分子實(shí)際就考慮了電機(jī)軸與絲杠間的速比。將該式約為真分?jǐn)?shù)，其值即為N和M。該式適用于經(jīng)常用的伺服半閉環(huán)接法，全閉環(huán)和使用分離型編碼器的半閉環(huán)另有算法。

　　·設(shè)定電機(jī)的轉(zhuǎn)向。111表示電機(jī)正向轉(zhuǎn)動，-111為反向轉(zhuǎn)動。

　　·設(shè)定轉(zhuǎn)速反饋脈沖數(shù)。固定設(shè)為8129。

　　·設(shè)定位置反饋脈沖數(shù)。固定設(shè)為12500。

　　·設(shè)定參考計(jì)數(shù)器容量。機(jī)床回零點(diǎn)時要根據(jù)該值尋找編碼器的一轉(zhuǎn)信號以確定零點(diǎn)。該值等于電機(jī)轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)的進(jìn)給軸的移動脈沖數(shù)。

　　按上述方法對其它各軸進(jìn)行設(shè)定，設(shè)定完成后系統(tǒng)關(guān)機(jī)并重新開機(jī)，伺服初始化完成。

　　③．設(shè)定伺服參數(shù)：0系統(tǒng)#500--#595的有關(guān)參數(shù)；0i#1200--#1600的有關(guān)參數(shù)。這些是控制進(jìn)給運(yùn)動的參數(shù)，包括：位置增益，G00的速度，F(xiàn)的允許值，移動時允許的最大跟隨誤差，停止時允許的最大誤差，加/減速時間常數(shù)等等。參數(shù)設(shè)定不當(dāng)，會產(chǎn)生#4x7報警。

　　④. 主軸電動機(jī)的初始化　設(shè)定初始化位和電動機(jī)的代碼。只有 FANUC 主軸電動機(jī)才進(jìn)行此項(xiàng)操作

　　⑤. 設(shè)定主軸控制的參數(shù)　設(shè)定各換檔檔次的主軸最高轉(zhuǎn)速、換檔方法、主軸定向或定位的參數(shù)、模擬主軸的零漂補(bǔ)償參數(shù)等。

　　⑥. 設(shè)定系統(tǒng)和機(jī)床的其它有關(guān)參數(shù)　參數(shù)意義見 " 參數(shù)說明書 " 。

2.4　步驟四：編梯形圖，調(diào)機(jī)

　　要想主軸電動機(jī)轉(zhuǎn)動 , 必須把控制指令送到主軸電動機(jī)的驅(qū)動器 , 頭 $SIP 是這一指令的控制信號 , 因此在梯 形圖中必須把它置 1。

　　不同的 CNC 系統(tǒng)使用不同型式的 PMC, 不同型式的 PMC 用不同的編程器。 FANUC 近期開發(fā)的PMC 可以方便地用軟件轉(zhuǎn)換。可以用編輯卡在 CNC 系統(tǒng)上現(xiàn)場編制梯形圖 , 也可以把編程軟件裝入 PC機(jī) , 編好后傳送給 CNC 。近期的系統(tǒng)中梯形圖是存儲在 F-ROM 中 , 因此編好的或傳送來的梯形圖應(yīng)寫入 F-ROM, 否則關(guān)機(jī)后梯形圖會丟失。編梯形圖最重要的注意點(diǎn)是一個信號的持續(xù) ( 有效 ) 時間和各信號的時序 ( 信號的互鎖 ) 。在 FANUC 系統(tǒng)的連接說明書 ( 功能 ) 中對各控制功能的信號都有詳細(xì)的時序圖。調(diào)機(jī)時或以后機(jī)床運(yùn)行中如發(fā)現(xiàn)某一功能不執(zhí)行 , 應(yīng)首先檢查接線然后檢查梯形圖。

　　調(diào)機(jī)實(shí)際上是把 CNC 的I/0 控制信號與機(jī)床強(qiáng)電柜的繼電器、開關(guān)、閥等輸入 / 輸出信號一一對應(yīng)起來 , 實(shí)現(xiàn)所需機(jī)床動作與功能。為方便調(diào)機(jī)和維修 ,CNC 系統(tǒng)中提供了 PMC 信號的診斷屏幕。在該屏上可以看到各信號 的當(dāng)前狀態(tài)。

　　綜上所述 , 調(diào)機(jī)有三個要素 : 接線、編梯形圖和設(shè)置參數(shù)。調(diào)試中出現(xiàn)問題應(yīng)從這三個方面著手處理 , 不要輕易懷疑系統(tǒng)。梯形圖調(diào)好后應(yīng)寫人 ROM。0 系統(tǒng)用的是 EPROM, 所以需要專用的寫入器；Oi 等其它系統(tǒng)用 F-ROM, 只需在系統(tǒng)上執(zhí)行寫入操作即可。