发那科培训讲义第一章

FANUC OC OD系统维修技术 FANUC OMC系统 FANUC OTD系统 1 全功能 可靠性CNCFANUC OC系列 CNC单元 显示装置与操作面板 1 1FANUC OC OD系统及功能连接 FANUC OC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 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 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6 S 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2 S 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FANUCSeriesO TC 用于铣床 加工中心系列的FANUCSeriesO MC 用于平面磨床系列的FANUCSeriesO GSC 用于内 外磨床系列的FANUCSeriesO GCC 用于冲床的FANUCSeriesO PC FANUC OC系统的主要控制功能 数控车床MDI键盘和机床操作面板 数控铣床MDI键盘和机床操作面板 2 高可靠性 普及型CNCFANUC OD系列 CNC单元 显示装置与操作面板 FANUC OD系统配置 OTD 显示装置和MDI键盘 机床操作面板 CNC装置 系列伺服单元 C或 系列伺服电动机 主轴电动机 变频器 计算机 FANUC OD 系统 3 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 A型 4轴及以下 B型 5轴及以上 FANUC OC 0D系统主板 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 L1 表示系统自动运行L2 系统故障L3 存储板不良L4 系统监控出错 存储卡和编辑卡 DNC1 DNC2 高速串行接口 特制宏执行器 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PMC扩展板电源 24E 系统主板和各功能板24V电源 5V CPU 存储器电源及检测装置电源 如编码器或光栅尺 15V 伺服轴板位置模块电源 AI电源单元 B2电源单元 AI电源单元内部电路 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 CP15 CP1 CP3 三相伺服变压器 三相交流电380V50HZ 两相交流电200V50HZ 电源单元CP1 电源单元CP1的连接 电源单元CP3的连接 机床面板的NC准备和NC断开开关 电源单元CP15的连接 显示器 CRT 的直流DC24V电源输入 F11F12 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 报警指示灯 系统电源单元报警亮 绿色指示灯也亮 故障 电源报警灯的检测原理 电源单元的电压监控电路模块对输出的 24V 5V及 15V进行监控 任何一路出现故障 电源停止工作并发出报警指示 报警的故障原因及处理方法 1 电源单元本身内部电路出现短路故障将电源单元从系统拔出 再给电源单元通电 如果电源单元报警指示灯还亮则为该报警 2 系统CRT显示装置 24V 短路故障将电源单元的CP15拔出 断开CRT 如果电源单元报警指示灯不亮则为该故障 3 伺服电动机内装编码器 5V短路故障通过从系统轴板分别拔出电动机编码器插头 M184 M187 M194 M197 观察电源报警指示灯的亮灭情况进行故障具体部分的判别 4 系统轴板内部短路故障 15V 通过拔掉系统轴板再上电进行故障的判别 5 系统主板短路更换系统主板 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 FANUC OC OD 系统有A和B伺服接口选择 系统功能包设定 FANUC OD系统为A型伺服接口 A型伺服接口轴板的连接图 B型伺服接口轴板的连接图 两轴的轴板 四轴控制轴板 M184 M187 第1 2轴伺服信号接口 M185 M188 第1 2轴伺服电动机反馈信号接口 CPA9 分离检测装置绝对编码器电池接口 M186 M189 第1 2轴分离型检测装置反馈信号接口 M184 M187接口信号 封轴的处理方法 同时将系统参数8n09 0设定为 1 M185 M188 串行编码器 接口信号 M186 M189分离型位置检测装置反馈信号 系统参数37 0 1 2 3设定为 1 功能有效 JS1A 伺服B型接口 JS1A JS2A 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 5 系统存储板的功能及连接 M74 RS 232串行通信 系统存储板 存储机床的梯形图 数字伺服控制软件 系统管理软件 5个 系统RS 232接口电路 主轴控制电路 系统显示电路 MDI键盘控制电路 手脉接口信号接口系统功能包参数900 3设定为 1 M12 手摇脉冲发生器 CCX5 视频信号 系统视频信号接口系统没有图形显示板时与显示器连接 如果有图形显示板将改板的CCX4与显示器连接 且系统功能包参数909 0设定为 1 图形显示板 CCX4 M5 M74接口信号 系统参数I O通道设定为 0 或 1 901 6 时启用M5 设定为 2 启用M74 2通道有效功能包参数是914 4 串行主轴控制时需将系统参数71 0设定为 1 设定为0时接主轴模块JY4 M27 主轴外置编码器 COP5 串行主轴信号光缆接口 系统参数71 7设定为 0 为模拟量主轴控制 设定为 1 为串行数字主轴控制 系统功能包参数是917 1 934 4 M26 模拟量主轴接口 富士变频器 12 11 M3 MDI键盘和操作软键 CPA7 系统RAM电池4 5V 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 M1 M18 M20 M2 M19 C6I O板 80点入 56点出 C7I O板 104点入 72点出 M2 M19 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 FANUC OTD系统总体连接图 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 2FANUC OC OD系统报警号及维修技术 系统通电 D0462 10 NOTREADY D0462 10 NOTREADY SERV 9046 PMC 8000 现在位置 X0 000 Z0 000 系统报警 910 998 伺服报警 4 启动系统主板的系统引导文件 从存储板ROM中装载系统驱动软件 5个 系统主板或CPU故障时 系统不能起机 系统黑屏 从存储板ROM中装载伺服软件和PMC程序 主轴和伺服参数装载到系统随机存储器RAM D0462 10 SERV 9046 PMC 8000 主轴报警408 409 系统与主轴及进给模块通信 用户数据的装载 运行PMC程序 机床厂家报警 1 RAM奇偶校验报警 ALM910Low 911High 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内存储数据文件不良 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 伺服RAM奇偶检验报警 ALM912Low 913High 914 915 916PMC程序奇偶故障 故障产生的原因及处理方法 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 系统伺服参数据文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 系统存储板不良或主板不良更换系统存储板或主板 3 系统监控报警或伺服RAM奇偶报警 ALM920 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 产生故障的原因及处理方法 1 系统伺服控制单元不良系统伺服文件存储的RAM不良 进行伺服初始化 伺服驱动放大器不良 用相同放大器更换法进行判别 伺服电动机检测装置不良 用同等元件替换法进行故障判别 2 系统轴控制卡不良因为系统监控电路在系统的轴板上 可以通过更换相同系统的轴板进行判别 3 系统伺服软件或存储伺服软件的ROM不良更换系统存储板 4 系统主板不良 系统主CPU及主板 用替换法进行系统主CPU 或用计算机的486CPU 更换 判别系统主CPU是否正常 否则更换系统主板 4 主CPU异常报警 ALM930 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 系统备份电池故障故障出现的次数与机床停机时间长短有关 更换系统电池 主CPU及外围电路故障用替换法进行系统主CPU 或用计算机的486CPU 更换 判别系统主CPU是否正常 否则更换系统主板 更换系统主板 系统CPU出错 出现异常中断 系统的主CPU 5 电源单元内 24E熔断器 F14 熔断报警 ALM950 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 I O插头 系统检查原理 系统使用的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 灰尘过多 管脚是否氧化 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 更换存储板前作好机床及系统数据的备份 6 ROM奇偶检验报警 ALM998 系统 998报警的故障判别 OE1 OE2 机床的梯形图H16 H14 高速远程通信软件G16 G14 图形软件OB1 数字伺服软件201 F81 FA1 FC1 FE1 系统控制软件 7 系统显示器 CRT 黑屏的故障诊断 首先要查看系统显示器装置的灯丝是否亮 是否有红光 如果系统上电显示器 CRT 灯丝不亮 1 显示器供电电源故障检查CP15的直流DC 24V是否有电压 如果没有则为电源电源或连接的电缆故障 2 显示控制电路故障检查CRT的控制电路板并进行修复 3 CRT显示装置本身故障更换系统显示器 如果系统上电显示器 CRT 灯丝亮 1 系统显卡故障更换系统的存储板 系统显卡和存储板集成一体 注意 更换存储板时一定要进行数据的备份 2 系统主板故障更换系统主板 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 1 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 可使用编辑卡或LDDER 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 CNC装置 系统显示装置和操作面板 2 高品质 高性能 价格比FANUCSeries0iA 1 FANUC OiA系统主模块及功能连接 PMC控制模块 扩展SRAM 主轴控制模块 FROM SRAM模块 3 4轴控制模块 FANUC OiA系统主模块的连接 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 FANUC OiA系统I O模块的连接 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 1 1 3 16i 18i 21i OiB OiC系统 FANUC 16i FANUC 18i 分离型系统 一体型系统 FANUC 21i系统 FANUC 18iMB系统 一体型系统 FANUC 18iMB系统 分离型系统 基本单元 带扩展单元槽 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 2 具有很高性价比的CNCFANUCSeries0i MODELB 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 i Ci伺服电机 可连接的主轴电机 i Pi Ci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CRT8 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MANUALGUIDE0i 针对磨床的独特控制功能 以太网功能 数据服务器功能 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 CB104 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 OLINK串行输入 输出信号接口 CD38T 以太网卡 为系统选择件 接口 3 FANUC 0iB系统连接图 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 iS伺服电机 可连接的主轴电机 i主轴电机 伺服接口FANUC串行伺服总线 FSSB 显示单元7 2 单色LCD8 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MANUALGUIDE0i 针对磨床的独特控制功能 以太网功能 数据服务器功能 Series0i MODELC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CNCFANUCSeries0i MODELC 1 CP12 FUSE3 电源单元4 JA7A5 JD1A6 JA407 JD36B8 JD36A9 CN210 CA5511 CA6912 系统电源风扇13 系统存储器电池 1 FANUC OiC系统接口 CP1 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 OLINK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 3 FANUC OiMC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 OLink接口 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 Ci i伺服电机 可连接的主轴电机 i Ci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LCD9寸单色CRT 0iMate MODELB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CNCFANUCSeries0iMate MODELB 1 接口功能 2 FANUC OiMateTB实际接线 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 iS伺服电机 可连接的主轴电机 i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 OiMate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 OiMateTC 2轴2联动 用于铣床 加工中心的FANUC OiMateTC 3轴3联动 5 性能价格比卓越的CNCFANUCSeries0i MateC 1 FANUC OiMateC系统组成 i系列伺服放大器 2 FANUC OiMateMC系统的连接 FANUC 16i 18i 21i OiB OiC系统报警处理方法 1 系统ROM奇偶校验错误报警 900 故障诊断及处理方法 第1步 利用系统存储卡恢复或重新安装系统软件程序及PMC顺序程序 如果故障解除则判定故障原因为系统软件故障 第2步 更换系统FROM SRAM模块并重新输入系统参数如果系统恢复正常 故障原因为系统硬件FROM SRAM模块故障 第3步 更换系统主板 有时需更换系统CPU卡因为安装系统ROOT的FROM不良 FROM SRAM模块 2 系统动态存储器DRAM奇偶校验错误报警 912 919 第1步 系统在电源断开再接通后运行正常 则故障原因可能是外部干扰引起的 第2步 系统CPU卡的DRAM不良 更换系统CPU卡 第3步 更换系统主板 系统CPU卡 3 静态存储器SRAM发生了ECC错误报警 935以前为 910 911 第2步 系统电池电压 标准为3V 如果低于2 6V就会产生电池报警 更换电池 第1步 全部清除系统SRAM的数据后故障消失 则故障为系统的SRAM数据不良 第3步 如果全部清除存储器并恢复数据后还不能解决问题 就更换FROM SRAM模块 第4步 更换系统主板或系统主CPU 静态存储器SRAM数据错误报警 FANUC 18i 21i OiB OiC系统 D4F1 1 0SYS ALM500SRAMDATAERROR SRAMMODULE FROM SRAMMODULE2008 11 2121 26 52PROGRAMCOUNTER 1000C0C4HACTTASK 30000001HACCESSADDRESS ACCESSDATA ACCESSOPERATION 系统报警500 SRAM数据错误 报警说明 表示FROM SRAM模块上的与SRAM之间的数据传输没有正常进行报警原因 系统FROM SRAM模块或主板不良实际处理 更换系统FROM SRAM模块或系统主板 FANUC 31i 32i OiD系统 系统伺服串行总线报警 FANUC 18i 21i OiB OiC系统 FANUC 18i 21