FANUC硬件系统连接.docx

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FANUC硬件系统连接

内容提要

第一节：

硬件连接

简要介绍了0IC/0IMateC的系统与各外部设备（输入电源，放大器，I/O等）之间的总体连接，放大器（αi系列电源模块，主轴模块，伺服模块，βis系列放大器，βiSVPM）之间的连接以及和电源，电机等的连接，和RS232C设备的连接。

最后介绍了存储卡的使用方法（数据备份，DNC加工等）。

第一节硬件连接

目前北京FANUC出厂的0iC/0i-Mate-C包括加工中心/铣床用的0IMC/0i-Mate-MC和车床

用的0iTC/0i-Mate-TC，各系统一般配置如下：

系统型号

用于机床

放大器

电机

0iC

０iMC

加工中心，铣床

αi

系列的放大器

αi,αIs系列

最多4轴

０iTC

车床

αi

系列的放大器

αi,αIs系列

0iMateC

０iMateMC

加工中心，铣床

βi

系列的放大器

βi,βIs系列

最多3轴

０iMateTC

车床

βi

系列的放大器

βi,βIs系列

注意：

对于βi系列，如果没有主轴电机，伺服放大器是单轴型

（SVU），如果包括王轴电机，

放大器是一体型（SVPM），下面详细介绍基本调试步骤。

l核对

按照订货清单和装箱单仔细清点实物是否正确，是否有遗漏、缺少等如果不一致，请立即

和FANUC联系。

2硬件安装和连接

1）在机床不通电的情况下，按照电气设计图纸将CRT/MDI单元，CNC主机箱，伺服放大器，I/O板，机床操作面板，伺服电机安装到正确位置。

2）基本电缆连接。

（详细说明请参照硬件连接说明书）

说明：

根据不同的机床配置，可能有些不同。

如：

机床操作面板，I/O卡，I/OLink轴有些可能没有。

由上述图中可以看到，硬件连接比OiB简单得多了。

3）总体连接介绍

如下图所示：

注意：

（1）FSSB光缆一般接在左边插口。

（2）风扇，电池，软键，MDI等在系统出厂时候都已经连接好，不好改动，但可以检查是否在运输过程中有松动的地方，如果有，则需要重新连接牢固，一般出现异常现象。

（3）伺服检测口[CA69]，不需要连接。

（4）电源线可能有两个插头，一个为＋24V输入（左），另一个为＋24输出（右）。

具体接线为（1-24V，2-0V，3-地线），注意正负极性不要搞错。

（5）RS232接口是和电脑接口的连接线，一共有连个接口。

一般接左边，右边（232－2口）为备用接口。

如果不和电脑连接，可不接此线（使用存储卡就可以替

代232口），而且传输速度和安全性都要比232口优越。

（6）串行主轴/编码器的连接，如果使用FANUC的主轴放大器，这个接口是连接放

大器的指令线，如果主轴使用的是变频器（指令线由JA40模拟主轴接口连接），

则这里连接主轴位置编码器。

对于车床一般都要连接编码器，如果是FANUC

的主轴放大器，则编码器连接到主轴放大器的JYA3，注意这两种接法的信号

线是不同的，参照下图：

上述为编码器连接到NC的JA7A，PZ-15，*PZ-17。

上述为编码器连接到主轴放大器的JYA3上，PZ-1,*PZ-2。

可见，编码器的信号线有两种，取决于连接到系统，还是放大器，如果错了，则位置信号正常，而零信号会有问题。

会出现车螺纹等异常。

（7）对于I/OLink[JD1A]是连接到I/O模块或机床操作面板的。

必须连接，注意必须按照从JD1A到JD1B的顺序连接，就是从JDA1出来，到JD1B为止，下一个I/O设备也是从这个JD1A再连接到另一个I/O的JD1B，如果不是按照这个顺序，则会出现通讯错误或者检测不到I/O设备。

（8）存储卡插槽（在系统的正面），用于连接存储卡，可对参数，程序，梯形图等数据进行输入/输出操作，也可进行DNC加工。

3.伺服/主轴放大器的连接

以下是以0IC配αi放大器（带主轴放大器）为例的连接图

主轴指令线，接系统的JA7A，伺服指令线（光缆），连接到系统轴卡的COP10A

各放大器之间通讯线CXA1A到CXA1B，从电源到主轴连接是水平连接（没有交叉），而从主轴到伺服放大器，再到后面的伺服放大器都是交叉连接，如果连接错误，则会出现电源模块和主轴模块异常报警，以下为详细的连接图。

注意：

1）PSM，SPM，SVM（伺服模块）之间的短接片（TB1）是连接主回路的直流300V电压用

的连接线，一定要拧紧。

如果没有拧得足够紧，轻则产生报警，重则烧坏电源模块（PSMi）

和主轴模块（SPMi）。

2）AC200V控制电源由上面的CX1A引入，和下面的MCC/ESP（CX3/CX4），注意一定不要接

错接反，否则会烧坏电源板。

3）PSM的控制电源输入端CX1A的1，2接200V输入（下面为1），3为地线，而CX3（MCC）

和CX4（ESP）的连接如下图所示：

4）对伺服放大器是βi系列，带主轴的放大器是SPVM一体型放大器，连接如下图所示。

注意：

a）24V电源连接CXA2C（A1-24V,A2-0V）。

b）TB3（SVPM的右下面）不要接线。

C）上部的两个冷却风扇要自己接外部200V电源。

d）三个（或两个）伺服电机的动力线放大器端的插头盒是有区别的，CZ2L（第一轴），CZ2M（第二轴），CZ2N（第三轴）分别对应为XX，XY，YY，一般我公司提供的动力线，都是将插头盒单独放置，用户自己根据实际情况装入，所以在装入时要注意一一对应。

上述途中的TB2和TB1不要搞错，TB2（左侧）为主轴电机动力线，而TB1（右端）为三

相200V输入端，TB3为备用（主回路直流侧端子）。

一般不要连接线。

如果将TB1和TB2接

反，则测量TB3电压正常（约直流300V），但系统会出现401报警。

5）伺服电机动力线和反馈线和动力线都带有屏蔽，一定要将屏蔽做接地处理，并且信号线和动力线要分开接地，以免由于干扰产生报警。

如下所示：

6）对不带主轴的βi伺服放大器系列，放大器是单轴型或双轴型，没有电源模块。

分SVM1-4/20，SVM40/80和两轴SVN2-20/20三种规格。

主要区别是电源和电机动力线的连接。

连接电缆时一定要看清除插座边上的标注，如下表所示。

连接图如下（以SVM1-40/80为例，其他类型的可以参照此图连接）

放电电阻的接法：

如果不需要外接放电电阻，则CXA20的1-2短接，而CZ6的短接处理不同，需要短接A1-A2，如果错误的短接了B1-B2则电机不能正常运行。

如下：

对于SVU-4/20和SVU2-20/20的放大器，如果不接外置放大器，则

CZ7-2或

TB不需要短

接处理，只短接过热信号就可以了。

4.模拟主轴的连接

机床厂家选择变频器作为主轴控制，而不使用FANUC的主轴放大器，可以选择模拟主轴接口（系统需要模拟主轴接口板）。

系统向外部提供0～10V模拟电压，接线比较简单，注意极性不要接错，否则变频器不能调速。

上述ENB1/ENB2用于外部控制用，一般不使用。

5.I/O的连接

I/O分为内置I/O板和通过I/OLink

卡、分布式I/O单元、手脉、PMM等。

连接的

I/O

卡或单元，包括机床控制面板用的

I/O

注意：

对于手脉接口，0iC在控制器的I/O单元上或操作面板I/O上都有，可以根据标准

操作面板，所有连接线都已经连好了，在PMC的模块地址分配时要制定。

对于标准操面板，所有连接线都已经连好了，除了急停按钮的连接可能需要按照下面的

第6部分修改，其他都不需要重新连接。

对于0iC用I/O单元，输入点按公共端分为两种：

一种为0V公共，一种公共端可选择0V或24V。

如下：

1）0V公共型：

内部24V（B01）通过各输入点（开关量）引入，不要接入任何其他24V电源。

2）公共端可选择型：

根据需要，公共端（COM4）可以接0V，也可以接24V，上述表示公共端接0V的例子，与上述的1）效果一样。

COM4一定要正确连接，否则，则出现一组状态同时发生变化等异常现象。

3）输出信号接法：

输出信号需要一个外部24V电源，电源的+24V端连接I/O板的DOCOM。

0V端连接I/O输出点的继电器负端。

不要直接连接输出点。

6.急停的连接

注意：

上述图中的急停继电器的第一个触点接到

NC的急停输入（X8.4），第二个触点接

到放大器的电源模块的CX3（1，3）。

对于βis单轴放大器，接第一个放大器的

CX30（1，3

脚），注意第一个CX19B的急停不要接线。

24V电源。

注意：

所有的急停只能接触点，不要接

7.电机制动器的连接

如下图所示（电源可以选择直流24V，或者220V通过变压器为29V再全波整流为直流24V：

电机侧制动器插头示意图有如下两种：

8.电源的连接

通电前，断开所有断路器，用万用表测量各个电压（交流200V，直流24V）正常之后，再一次接通系统24V，伺服控制电源（PSM）200V，24V（βi）。

最后接通伺服主回路电源（3相200V）。

9.放大器外形图：

注意：

1）伺服电机动力线是插头，用户要将插针连接到线上，然后将插针插到插座上，U,V,W顺序不能接错，一般是红，白，黑顺序，如下所示。

2）放大器可以安装绝对式编码器用电池（6V），用于保存各轴零点位置，对于αi电机，还要选择绝对编码器，对于βi电机，编码器都是绝对式，但电池盒需要另外购买。

10.分离型检测器的连接

对于全闭环系统，需要连接分离型检测器接口

上图中的CP11A为24V电源输入，需要自己准备外部电源（可以与NC公用），

JF101-JF104为光栅反馈连接，一般需要自己焊接插头，插头信号如下所示：

对于A/B相的光栅尺，按如下图焊接，如果移动方向（极性）不对，可将

对调，PCB和*PCB对调（即1，3对调，2，4对调）就可以了。

PCA

和*PCA

对于串行光栅尺或者串行编码器，按下图连接：

上述两种连接使用的接口板对于A/B或者串行光栅都是通用的。

11.其它设备的安装和连接

11.1和电脑的连接

*0iC/0i-MateC可以通过232口和电脑相连，实现DNC加工，如下所示：

注：

1.上图中的232通讯电缆需要由自己焊接，推荐的接线图如下：

2.为防止电脑的串口漏电对NC的接口烧坏，要在接口上加光电隔离器，尽量不使用

232接口进行数据传输和DNC加工，而应该使用存储卡接口更方便，传输速度快，不需要另外的传输软件，且不会烧坏接口，存储卡按照如下方法正确连接：

11.2使用M-CARD备份参数/加工程序等

使用存储卡（PCMCIACARD）可对参数、加工程序、梯形图、螺补、宏变量等数据进行方便的备份。

这些数据可分别备份，同时可以在计算机上直接进行编辑（梯形图除外，需经FANUC的编程软件进行转换）。

1）首先要将20#参数设定为4表示M-CARD进行数据交换

注意：

参数110#0需要设定为0（如果设定为1，表示I/O通道分别由20～23号参数来指定）。

2）要在编辑方式下选择要传输的相关数据的画面（以参数为例），按下软键右侧的[OPR]（操作），对数据进行操作。

3）从M-CARD输入参数时选择[READ]使用M-CARD备份梯形图按下MDI面板上[SYSTEM]，依次按下软键上[PMC]，[?

]，[I/O]。

在DEVICE一栏选择[M-CARD]

注：

使用存储卡备份梯形图时，

DEVICE处设置为M-CARD

FUNCTION处设置为WRITE（当从M-CARD－>CNC时设置为READ）

DATAKIND处设置为LADDER时仅备份梯形图也可选择备份梯形图参数

FILENO.为梯形图的名字（默认为上述名字）也可自定义名字输入

义名字，当使用小键盘时没有@符号时，可用#代替）

@XX（XX为自定

注意备份梯形图后，DEVICE处设置为F-ROM把传入的梯形图程序库存入到系统F-ROM中。

11.3用存储卡进行DNC

1）首先将I/OCHANNEL

加工设定为

4（按上述方法设定），参数

138#7＝1。

2）将加工程序拷贝到存储卡里（可以依次拷贝多个程序）。

3）选择[RMT]方式，程序画面，按右软键[?

]，找[CARD]，显示存储卡里面的文件列表。

选择需要加工过的程序序号，按[DNC-CD]，然后再按[DNC-ST]（如果找不到[DNC-CD]，需

要按几次软键[?

]，直到找到该软键为止）。

4）按机床操作面板上的循环启动按钮，就可以执行DNC加工了。

12.I/OLink轴的连接

I/OLink轴和PMC轴是不同的，PMC轴占用NC轴，比如：

0iMC最多四个轴，可以在这四个轴里选择一个轴作为PMC轴处理。

但I/OLink轴不占用NC轴，比如增加一个定位轴（第五轴），就可以使用I/OLink轴来实现。

一般使用带I/OLink选项的βi放大器作为I/OLink轴。

最多可以带两个，连接图如下：

1）与NC的连接：

2）放大器的MCC（CX29），ESP（CX30），DCOH（CXA20）连接方法同前面普通的βi放大器，JA72的连接如下所示：

其中：

DIC为公共端，必须与0V（12，14，16）短接，*RILK高速互锁信号，*+OT，*-OT为硬件超程信号，HDI为跳步信号（一般不使用）。

3）手轮连接（为选择功能），由于I/OLink手轮和CNC的手轮信号不同，所以不能和

CNC公用一个手轮，但可以通过转接板（自己做或者购买）进行连接。

连接如下：

如果自己做一个转换电路，可以使用SN75113芯片将HA，HB信号转换为HA，*HA，HB，*HB