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2020 3 14 1 FANUC 0iB系统的硬件 2020 3 14 2 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 2020 3 14 3 2020 3 14 4 CNC单元 显示装置与操作面板 1 FANUC系统硬件构成 CNC单元 显示装置与操作面板 2020 3 14 6 存储卡和编辑卡 主板 系统主模块 主模块上层功能板 主模块下层功能板 FANUC OiB系统主模块 2020 3 14 8 FANUC系统I O模块 系统I O模块及扩展功能板 选择件 CB104 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 OLINK串行输入 输出信号接口 CD38T 以太网卡 为系统选择件 接口 2020 3 14 10 硬件的概要 主板I O板提供主要功能 2020 3 14 11 课题二FANUC 0iB系统的硬件 数控装置组成结构回顾 2020 3 14 12 FANUC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装置 FANUC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 2020 3 14 15 课题二FANUC 0iB系统的硬件 2 综合连线介绍 2020 3 14 16 课题二FANUC 0iB系统的硬件 2020 3 14 17 2 综合连线介绍 接口功能 2020 3 14 19 FANUC Oi系统实际接线 2020 3 14 20 FANUC系统连接图 2020 3 14 21 FANUC OiMateTB实际接线 2020 3 14 22 课题二FANUC 0iB系统的硬件 数控装置电源介绍 2020 3 14 23 课题二FANUC 0iB系统的硬件 数控系统的电源连接 配合图3 2 2020 3 14 24 功能 主要提供 5V 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 AI电源单元 B2电源单元 2020 3 14 26 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 图3 2系统连接图 2020 3 14 28 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 2020 3 14 29 1 系统与显示单元及MDI单元的连接 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 2020 3 14 30 FANUC 0i多种显示装置 课题二FANUC 0iB系统的硬件 2020 3 14 31 系统显示器 CRT 2020 3 14 32 图3 2系统连接图 MDI键盘控制电路 系统显示电路 2020 3 14 34 课题二FANUC 0iB系统的硬件 2 系统与I O设备的连接 2020 3 14 35 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 图3 2系统连接图 2020 3 14 37 参数的备份1 RS 232C接口 2接口的连接 3 实验 2020 3 14 38 RS 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 2020 3 14 40 2020 3 14 42 串行通信 并行通信 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 2020 3 14 43 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 2020 3 14 44 串行通信及串行接口串行通信是指两个功能模块之间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 2020 3 14 45 表9芯D型连接器信号名称与引脚分配 MR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 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 WR 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 DTR 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 D0 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 2020 3 14 51 RS 232C接口的应用 系统RS 232串行通信接口 2020 3 14 53 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 2020 3 14 54 系统提供两种控制方式 见书78页图3 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 主轴控制电路 图3 7串行主轴接口 系统与主轴间采用串行电缆通讯 图3 2系统连接图 图3 8系统与模拟主轴的接口连接及信号 2020 3 14 59 课题二FANUC 0iB系统的硬件 4 数控伺服连接 见书80页图3 9 2020 3 14 60 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 2020 3 14 61 5 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CB104 CB107 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 CB104 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 2020 3 14 63 I 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系统的硬件 插座号 2020 3 14 64 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