nullnull第1章 典型数控系统及系统报警的维修技术 1.1 FANUC(日本发那科)数控系统组成及特点 FANUC CNC 产品一览表高性能数控系统FS15-B
FS15i中档性能数控系统4-24轴
复合机床
纳米加工机床
高精密加工机床3-8轴
0.0001mm加工机床一般性能数控系统2-4轴
一般的加工机床
0.001mm运动控制系统1-6轴直线插补
传送线或滑台
通用运动控制器FS16-C
FS 16iFS18-C
FS18iFS0-CFS21-B
FS 21iFSOi-A
FSOiB/CFSOi
MatePower
Matenull1. 全功能、可靠性CNC FANUC—OC系列 CNC单元 显示装置与操作面板 1.1.1 FANUC—OC/OD系统组成及特点 null具有丰富的加工功能 具有刀具寿命管理、极坐标插补、圆柱插补、多边形加
工等特有的控制功能,并且提供了专用的定制型用户宏
程序,从而能够容易地实现一些特殊的机械加工。
CNC控制伺服轴数 最大为6轴
联动伺服轴数 最大为4轴
主轴控制数和驱动装置 一个模拟量主轴或2个串行数字主轴
采用α 系列驱动
具有动态梯形图显示功能 标准型PMC-L:基本指令周期6υS ,最大梯形图
步数为5000 ,最大I/O点数为 104/72。
增强型PMC-M:基本指令周期2υS ,最大梯形图
步数为8000 ,最大I/O点数为 208/144。
主要产品 用于车床系列的FANUC Series O-TC,用于铣床、加工中心系
列的FANUC Series O-MC,用于平面磨床系列的FANUC Series
O-GSC,用于内、外磨床系列的FANUC Series O-GCC。
FANUC—OC 系统的主要控制功能nullnull2. 高可靠性、普及型CNC FANUC—OD系列 CNC单元 显示装置与操作面板null3.FANUC—OC/OD系统数控单元的结构 和功能连接 FANUC—OC/OD系统结构示意图 null系统主板 :A型(4轴及以下)、B型(5轴及以上)
主CPU : 486微处理器(32位)
电源单元:A、AI、B2
图形显示板(GR):选择部件
PMC扩展板:选择部件
基本轴控制板:2-4轴控制板
系统I/O板:C5、C6、C7
系统存储板:配置系统各种控制软件
宏程序卡(PAS1):选择部件
远程缓冲卡(JA1/JA2):选择部件
存储卡/梯形图编辑卡(CE0):选择部件null功能:主要提供+5V、±15V、+24V、+24E直流电源。 (2)系统电源单元(POWER)+24V :显示器电源。
+24E:系统24V电源。
+5V:CPU、存储器电源。
±15V :位置模块电源。nullCP1:单相交流电源AC200V输入端。
CP2:AC电压200V输出端(同ON/OFF同步的交流电源输出)。
CP3:主要是电源单元开/关的触点输入信号(ON/OFF)。
CP14:用于附加I/OB2印刷电路板的+24V电源。
CP15:用于单色CRT/MDI单元的+24V电源。
F11、F12:电源单元交流输入熔断器(7.5A)。
F13:24V输出熔断器(3.2A)。
F14:24E输出熔断器(5A)。
F1: 辅助电源输出熔断器(0.3A)。
PIL(绿色):电源单元控制电路工作时,此指示灯亮。
ALM(红色):电源单元出现任何故障时,此指示灯亮。 null电源单元(POWER) 的功能连接CP3:机床面板的NC起动和NC停止开关
CP1:电源单元输入电压(交流200V、50Hz)
CP15:CRT直流电源接口
(DC24V)
null(3) 轴板(AXE)的功能及连接 A型伺服接口板 B型伺服接口板A型接口:是指伺服电动机的串行编码器信号反馈到CNC系统轴板上。
B型接口:是指伺服电动机的串行编码器信号反馈到伺服放大器上。null A型伺服接口轴板的连接图 null (5)系统存储板的功能及连接 系统存储板M27:主轴编码器信号接口
M26:模拟量主轴控制信号(0-10V)
M12:手摇
脉冲发生器CCX5:CRT视频信号接口
M3:MDI键盘信号
M5:RS-232
串行通信
CPA7:系统数据备份电池(DC4.5V)
null(4)系统I/O板的功能及连接 FANUC—OC/OD系统的I/O板有三种规格:C5板(M1和M2插口)40点输入和40点输出;C6板(M1、M2、M18和M19插口)80点输入和56点输出;C7板(M1、M2、M18、M19、和M20插口)104点输入和72点输出。系统标准配置为C6板。 系统标准配置为C6板 系统I/O板null(6)系统显示装置和MDI操作键盘的连接 系统操作软键 系统MDI键盘 系统显示装置 系统显示装置
信号接口 信号接口 视频信号接口 电源输入接口 null FANUC—OTD系统总体连接图null 1.1.2高性能、模块化数控系统FANUC—16/18/21/OiA系列FANUC-18系统FANUC-OiA系统null1)结构形式为模块结构 1. 高性能、模块化数控系统FANUC—16/18/21/OiA系列特点2)可使用编辑卡编写或修改梯形图3)可使用存储卡进行数据的输入/输出4)配备了更强大的诊断功能和操作消息显示功能5)系统具有HRV(高速矢量响应)功能6)16系统最多可控8轴,6轴联动;18系统最多可控6轴,4轴联动;21系统最多可控4轴,4轴联动。null CNC装置系统显示装置和操作面板2. 高品质、 高性能 / 价格比FANUC Series 0iAnull (1) FANUC—OiA系统主模块及功能连接①:PMC控制模块
②:扩展SRAM/ 主轴控制模块
③:FROM/SRAM模块
④:3/4轴控制模块nullFANUC—OiA系统主模块的连接null(2) FANUC—OiA系统I/O模块及功能连接系统I/O模块及扩展功能板(选择件)系统电源板nullFANUC—OiA系统I/O模块的连接null (3) FANUC—OiA系统显示装置/MDI键盘的连接
MDI键盘接口 系统操作软键接口 显示器电源接口 视频显示信号接口 null1.1.3FANUC—16i/18i/21i/OiB/OiC 系 统 FANUC-16iFANUC-18i(分离型系统)(一体型系统)FANUC—21i系统null目前,我国引进的中高档数控机床的FANUC系统一般为FANUC—16i/18i系列,国内数控机床厂家今后中档数控机床的FANUC系统将以FANUC—OiB/OiC系列为主。下面iB为例介绍系统的组成及功能连接。(1)通过使用高速RISC处理器,可以在进行纳米插补的同时,以适合于机床性能的最佳进给速度进给加工。(2)超高速伺服串行通信(FSSB)。(3)丰富的网络功能。(4)进给伺服系统采用高响应向量HRV控制的高增益伺服系统。(5)主轴控制采用高速DSP控制。(6)使用专用PMC处理器的高性能PMC高速处理大规模的顺序控制。(7)实现远程诊断。1. FANUC—16i/18I/21i系统特点 null2.具有很高性价比的CNCFANUC Series 0i - MODEL B・售价低廉的功能包提供了很多高效的 CNC功能
・最多控制轴数 4 轴
・最多控制主轴电机数 2个
・可连接的伺服电机 αi , αCi 伺服电机
・可连接的主轴电机 αi , αPi , αCi 主轴电机
・伺服接口 FANUC 串行伺服总线 (FSSB)
・显示单元 7.2” 单色LCD/ 9” 单色CRT
8.4” /10.4”彩色CRT/LCD
显示单元具备PC功能
・ 简单的操作编程支持工具
MANUAL GUIDE 0i
・ 针对磨床的独特控制功能
・ 以太网功能
・ 数据服务器功能null系统主模块主模块上层功能板主模块下层功能板(1)FANUC—OiB系统主模块nullCB104/CB105、CB106/CB107:为系统内置I/O模块的输入/输出信号接口。 (2)系统内置I/O模块JA3:机床手摇脉冲发生器接口。 JD1A:系统I/O LINK 串行输入/输出信号接口 。CD38T:以太网卡(为系统选择件)接口。 null (3)FANUC—0iB系统连接图 nullnull・售价低廉的功能包提供了很多高效的 CNC功能
・最大控制轴数 4 轴
・最大控制主轴电机数 2个
・可连接的伺服电机 αi S 伺服电机
・可连接的主轴电机 αi 主轴电机
・伺服接口 FANUC 串行伺服总线 (FSSB)
・显示单元 7.2” 单色LCD
8.4” /10.4”彩色LCD
显示单元具备PC功能
・ 简单的操作编程支持工具
MANUAL GUIDE 0i
・ 针对磨床的独特控制功能
・ 以太网功能
・ 数据服务器功能Series 0i - MODEL C是一款具有很高性价比 的超薄一体型CNC系统.该系统功能强大,最多可控制四轴.
3. 具有很高性价比的CNCFANUC Series 0i - MODEL Cnull 1 — CP1 2—FUSE 3— 电源单元 4— JA7A 5— JD1A
6— JA40 7— JD36B 8—JD36A 9— CN2 10— CA55
11— CA69 12—系统电源风扇 13— 系统存储器电池 (1) FANUC—OiC系统接口nullCP1:系统直流24V输入电源接口。
FUSE:系统DC24V输入熔断器(5A)。
JA7A:串行主轴/主轴位置编码器信号接口。
JA40:模拟量主轴的速度信号接口(0~10V)。
JD44A:外接的I/O卡或I/O模块信号接口(I/O LINK控制)。
JD36A:RS-232-C串行通信接口(0、1通道)。
JD36B:RS-232-C串行通信接口(2通道)。
CA69A:伺服检测板接口。
CA55A:系统MDI键盘信号接口。
CN2:系统操作软键信号接口。(2)FANUC—OiC系统接口功能null(3)FANUC—Oi MC系统实际连接MDI键盘接口伺服接口RS-232接口DC24V输入串行主轴接口I/O Link接口null・售价低廉的功能包提供了很多高效的 CNC功能
・最大控制轴数 3 轴 (MB)
2 轴 (TB)
・最大控制主轴电机数 1个
・可连接的伺服电机 αCi , β/ βi伺服电机
・可连接的主轴电机 αi , αCi主轴电机
・伺服接口 FANUC 串行伺服总线 (FSSB)
・显示单元 7.2寸黑白LCD
9寸单色CRT
0i Mate - MODEL B 是一款具有很高性价比 的CNC系统.该系统功能强大,最多可控制三轴.4. 具有很高性价比的CNC
FANUC Series 0i Mate - MODEL Bnull(1) 接口功能null(2) FANUC-Oi Mate TB实际接线null・售价低廉的功能包提供了很多高效的 CNC功能
・最多控制轴数 3 轴
・最多控制主轴电机数 1个
・可连接的伺服电机 βi S 伺服电机
・可连接的主轴电机 βi 主轴电机
・伺服接口 FANUC 串行伺服总线 (FSSB)
・显示单元 7.2” 单色LCD
FANUC—Oi Mate系统是一款具有很高性价比的超薄一体型CNC系统。该系列产品有用于车床的FANUC—Oi Mate TC,2轴2联动;用于铣床、加工中心的FANUC—Oi Mate TC,3轴3联动。
5. 性能价格比卓越的CNC
FANUC Series 0i – Mate Cnull(1) FANUC-Oi Mate C系统组成nullβi系列伺服放大器(2) FANUC-Oi Mate MC系统的连接null #000 —— #299为P/S报警:
000:系统输入了需要断电再上电确认的参数。
001、002:输入/输出数据的字符TH、TV报警。
100:参数写保护(PWE=1)打开,CAN+RESET同时按下可以解除该报警。
101:系统在编辑程序时,系统掉电。PROGAM+DELET同时,系统上电。
85、86、87:有关串行通信报警。
90:绝对编码器的绝对位置丢失后需要返回参考点操作。3##:为系统检测装置报警。
4##:为系统伺服报警。
5##:为系统超程报警。
9##:为系统报警。1.2 FANUC—OC/OD系统报警号及维修技术null 系统通电 D0462 — 10NOT READY D0462 — 10NOT READYSERV— 9046PMC— 8000现在位置X 0.000Z 0.000SYSTEM ALARM#910—#998SERVO ALARM #4××系统启动文件装载及检测过程null1.RAM奇偶校验报警(ALM 910 Low/911 High)系统检查原理:
在FANUC的系统中,存储卡中RAM的数据在读写过程中,都具有奇偶校验检查电路。一旦出现写入的数据和读出的数据的检验位不符时,就会发生奇偶校验报警。故障的原因及处理方法:(2)存储器用的后备电池电压偏低。(1)由于外界的干扰引起的数据报警。系统断电再重新上电(间隔8分钟)故障消失则为系统干扰故障 (3)系统RAM内软件不良故障。 该故障出现的次数与机床停机时间长短有关。(4)印刷电路板存储卡不良或系统主板故障。清除系统RAM的全部数据,(系统上电的同时按下RESET+DEDLE)null2.伺服公共RAM奇偶检验报警(ALM 912 Low/913 High)故障产生的原因及处理方法:
(1)由于外界的干扰引起的数据报警
系统断电再重新上电后,该故障消失。
(2)系统伺服软件不良
系统伺服软件初始化,该故障消失。
注意:伺服软件初始化前,应该对系统参数进行备份。
( 3)系统伺服轴卡的故障。
通过更换系统轴板的方法来判别该故障。
( 4)伺服放大器的故障(对伺服为B型接口而言)
通过更换系统轴板的方法来判别该故障。
( 5)系统主板不良或存储板不良。更换系统主板或存储板。null3.系统监控报警(ALM 920)系统检查原理:
系统监控定时器是对主CPU的运行进行监控的定时器,每隔恒定时间段,CPU便将定时器复位。检测的主要电路为RS触发器,由系统的时钟使其置位,正常时由CPU进行复位。当CPU以及外围电路发生故障时,CPU不能将其复位,系统发生此类报警。产生故障的原因:
(1)系统主板不良(系统主CPU及主板)。
(2)系统轴控制卡不良
(3)CNC的控制软件ROM不良(系统存储板上的ROM及板故障)null4.主CPU异常报警(ALM 930)故障产生的原因及处理方法:
(1)系统的外界干扰
当系统断电后再送电时,故障消失,为此类故障原因导致的。
(2)主CPU及外围电路故障
检查CPU外围电路或更换系统主板。
(3)电源单元电压异常
(4)更换系统主板null5.电源单元内+24E熔断器(F14)熔断报警(ALM 950)熔断器F14用来实现系统内部(各印刷电路板单元)+24E电路短路保护的。当F14熔断时,CRT上将显示950报警号,电源单元状态指示灯PIL亮,故障状态指示灯ALM不亮,系统主板故障指示灯L2亮。产生故障原因可能是:
①机床侧+24E电路对地短路。
拔下系统I/O板的所有I/O接口插头,如果故障消失则为该故障。
②系统电源单元内部+24E电路故障。
把系统电源单元从系统拆下,单独通电看F14是否熔断。
③ 系统各功能板故障。
系统I/O板、系统轴板、系统存储板。
④系统主板。
F14的规格为A60L-0001-0046(5A)。null系统检查原理:
系统使用的所有ROM在系统初始化过程中都要进行奇偶检验,当检验错误时,则发生报警,并指示错误ROM的编号(CRT屏幕显示上)。
故障产生的原因及处理方法:
(1)存储卡上的ROM错误或安装不当。
当系统的CRT画面上出现ROM报警时,首先要检查一下CRT提示编号位置的ROM安装是否良好。如确认无误时,就要更换此ROM。
(2)存储卡电路板异常
当CRT上显示多个ROM报警编号时,极有可能因为存储卡的电路故障引起,此时要更换存储板。6.ROM奇偶检验报警(ALM 998)