数控机床故障诊断发那科

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1、 FANUC-0iB 系统的硬件 Date1课题二 FANUC-0iB 系统的硬件 FANUC-0iB 系统的硬件构成 系统的综合连线介绍 (2).系统与I/O设备的连接(重点介绍RS-232C接口) (3).系统与主轴单元的连接及控制信号 电源介诏(1). 系统与显示单元及MDI单元的连接(4). 数字伺服连接(进给单元)(5). PMC的物理输入/输出点的连接本节学习内容Date2Date3CNC单元 显示装置与操作面板1. FANUC系统硬件构成Date4CNC单元 显示装置与操作面板Date5存储卡和编辑卡主板Date6系统主模块主模块上层功能板主模块下层功能板FANUCOiB系统主模

2、块Date7FANUC系统I/O模块系统I/O模 块及扩展 功能板(选 择件)Date8CB104/CB105、CB106/CB107：为系统内置I/O 模块的输入/输出信号接口。 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 。 Date9硬件的概要主板 I/O板 提供主要功能Date10课题二 FANUC-0iB 系统的硬件数控装置组成结构回顾Date11Date12FANUC系统配置计算机显示装置和MDI键盘机床操作面板系列主轴模块系列进给模块系列主轴电动机系列进给伺服电动机CNC

3、装置Date13FANUC 系统配置显示装置和MDI键盘机床操作面板CNC装置系列伺服单元C系列伺服电动机主轴电动机变频器计算机Date14课题二 FANUC-0iB 系统的硬件 2. 综合连线介绍Date15课题二 FANUC-0iB 系统的硬件Date162.综合连线介绍Date17接口功能Date18FANUC-Oi 系统实际接线Date19FANUC系统连接图Date20FANUC-Oi Mate TB实际接线Date21课题二 FANUC-0iB 系统的硬件数控装置电源介绍Date22课题二 FANUC-0iB 系统的硬件数控系统的电源连接(配合图3-2)Date23功能:主要提供5

4、V、15V、24V、24E直流电源 。 系统电源单元（POWER）+24V :显示器电源扩展板电源 。+24E:系统24V电源 。+5V:CPU、存储器 电源及编码器电源 。15V :位置模块电 源。Date24AI电源单元B2电源单元Date25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)Date26图3-2 系统连接图Date27课题二 FANUC-0iB 系统的硬件(1) .系统与显示单元及MDI单元的连接Date28(1) .系统与显示单元及MDI单元的

5、连接课题二 FANUC-0iB 系统的硬件系统可以选配LCD液晶显示器(7.2寸. 8.4 寸. 10.4寸)或CRT显示器(9寸),但两种的显示 器和MDI接法不一样。(图3-2. 图3-4) 选用LCD时,LCD/MD通过光缆与 COP20A接口相连接 选用CRT时,CRT和MDI分别与JA1.JA2接口用电气相连接Date29FANUC0i多种显示装置 课题二 FANUC-0iB 系统的硬件Date30系统显示器(CRT)Date31图3-2 系统连接图Date32MDI键盘控制电路系统显示电路Date33课题二 FANUC-0iB 系统的硬件(2) .系统与I/O设备的连接Date34

6、(2) .系统与I/O设备的连接课题二 FANUC-0iB 系统的硬件系统主板的接口JD5A.JD5B用来 连接串行通讯RS-232C接口的。硬件 一样,可通过选择系统参数来确定使 用几个或哪一个。Date35图3-2 系统连接图Date36参数的备份1 RS232C接口2接口的连接3.实验Date37RS-232C 串行接口RS-232C是一种早期出现的异步串 行接口,美国电子工业协会标准,C代表最 新一次修改,接口共有25条线(4条数据线 ,11条控制线,3条定时线,7条备用线和未 定义线),常用只有9根。传输距离不超过 50米。Date38Date39Date40Date41串行通信、并

7、行通信计算机系统中两个功能模块之间的信息交换有 两种方式：并行通信与串行通信。 串行通信是指数据通过一根数据线进行发送和接收，其特征 是把各个二进制位连成串，一位一位地传送。 并行通信 是指数据的各位通过若干根数据线同时进行发送和 接收。Date42并行通信及并行接口并行通信是指两个功能模块之间有多条数 据信号传送线，这样两模块之间可以一次同时 传送多位数据，传送速度快。由于所需的数据传送线较多，造价高，因 此并行通讯适用于近距离、快速数据交换的场 合，如微机系统中CPU与存储器、I/O端口之间 。完成并行通信的接口电路称为并行接口。 Date43串行通信及串行接口串行通信是指两个功能模块之间

8、只通过一条或两条数据线进行数据交换。发送方需要将数据按二进制位进行分解，一位、一 位地分时经过单条数据线传送。接收方需要一位一位地从单条数据线上接收数据， 并且将它们重新组装成一个数据。串行通信所需数据线少，在远距离传送时比并行通 信的造价低。但是一个数据只有经过若干次以后才可以 传送完，速度较慢。 完成串行通信的接口电路称为串行接口。Date44Date45引脚信 号 名 称信号方向说 明1DCD(DataCarrier Detect)MODEM PC数据载波检测2RD#(Receive Data)MODEM PC接收数据3TD#(Transmit Data)MODEM PC发送数据4DTR

9、(DataTerminal Ready)MODEM PC数据终端准备好，加电后 有效 5GND(Ground)MODEM PC地6DSR(Data Set Ready)MODEM PC数据设备准备好，加电后 有效 7RTS(Request to Send)MODEM PC请求发送8CTS(Clear to Send)MODEM PC清除待发9RI(Ring Indicator)MODEM PC振铃指示表 9芯D型连接器信号名称与引脚分配 Date46MR主复位信号用于对16550的初始化，它应该与系统 的RESET信号相连。 INTR中断请求线用于向系统申请中断，如每收到或发出 数据16个字节

10、、或数据检测到出错、或线路出错等就向 系统请求一次。 RD、RD#读信号用于控制芯片中的RX缓冲器读出操作。两信 号任选。Date47WR、WR#写信号用于将数据写入芯片的有关寄存器。两信号 任选。 SOUT、SIN串行发送和接收数据线。 RCLK、BAUDOUT#分别为接收时钟和发送器时钟输入信号 RTS#、CTS#分别是请求发送和批准发送。均与调制解调器相连 。Date48DTR#、DSR#分别是数据终端准备就绪、数据通信设备准备就绪 。 均与调制解调器相连。 DCD#（CD#）载波检测线。来自调制解调器，该信号表明有一个 设备与系统相连。 RI#响铃指示。由调制解调器置发来的表明有电话铃

11、响 。 DDIS#禁止UART写操作。表明系统正在读操作，用于进 行读写两个方向的转换。Date49D0-D7数据总线与系统连接，用于传递数据、命令和状 态。 XIN，XOUT主时钟线是由18.432MHz晶振经过10倍分频后 连接到芯片上的。 OUT1、OUT2用户自定义引脚。可供UART向调制解调器发命令 信号。 RXRDY#、TXRDY#分别为接收器与发送器准备就绪信号。Date50RS-232C接口的应用 Date51系统RS-232串行 通信接口Date52课题二 FANUC-0iB 系统的硬件(3)数控系统与主轴单元的连接及控制信号 Date53系统提供两种控制方式(见书78页图3

12、-6) ）串行主轴接口： 系统与主轴间采用串行电缆通讯 ）模拟主轴接口： 系统向主轴单元提供指令电压及其他控制指令，主轴单元向系统输出其状态 课题二 FANUC-0iB 系统的硬件(3)数控系统与主轴单元的连接及控制信号 Date54主轴控制电路Date55图3-7 串行主轴接口:系统与主轴间采用串行电缆通讯Date56图3-2 系统连接图Date57图3-8 系统与模拟主轴的接口连接及信号 Date58课题二 FANUC-0iB 系统的硬件(4) .数控伺服连接(见书80页图3-9)Date59课题二 FANUC-0iB 系统的硬件(5) .数控系统PMC的物理输入/输出连接Date60(5

13、) .数控系统PMC的物理输入/输出连接课题二 FANUC-0iB 系统的硬件PMC物理输入/输出的连接点是 I/O板的接口CB104CB107,见图3-10 ,图3-11,RV表示接收电路。DV表示 驱动电路,即输出电路。Date61CB104/CB105CB106/CB107为系统内置I/O模块的输入/输出信号接口 。 系统内置I/O模块上PMC接口Date62I/O连接 内装I/O卡上的接口CB104、CB105、CB106、CB107四个接口连接操作面板 及机床的输入和输出，这些地址有确定的含义，在PMC编程时要使用到。输入输出接口插针及地址对应表 课题二 FANUC-0iB 系统的硬

14、件插座号Date63课题二 FANUC-0iB 系统的硬件接口地址的意义及分配接口是连接CNC系统-PLC-机床本体的节点，节点是信息传递和控制的通道 向PMC输入的信号有从NC来的输 入信号（M功能，T功能信号），从机 床来的输入信号（循环启动，进给暂停 信号等）。从PMC输出的信号有向NC 的输出信号（循环启动，进给暂停信号 等），向机床输出的信号（刀架回转， 主轴停止等）。 字母信号的种类 X由机床向PMC的输入信号（MTPMC） Y由PMC向机床的输出信号(PMCMT) F由NC向PMC的输入信号(NCPMC) G由PMC向NC的输出信号(PMCNC) R内部继电器 D保持型存储器的数据 Date64课题二 FANUC-0iB 系统的硬件(6) .I/O Link串行接口介绍Date65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 。Date66