FANUC 0i Mate-MD与0i-MD数控系统的区别 ,FANUC 0i Mate-MD系统的详细结构与连接

功能项目 0i-MD 0i Mate-MD 控制轴数★ 5 3（4） PMC轴 可 CS轴 可 同步、串联、扭矩控制 可

回退 可 只有通用回退

法线方向控制 可

AI先行控制 可 可 AI轮廓控制★ 可 可 触摸屏 可 界面开发 可 Manual Guide辅助编程 可 双向螺距误差补偿 可 简易直线度补偿 可

电子齿轮箱 可 磨床功能包★ 可 数据服务器DNC 可

触摸屏 可 profibus 可 大概就是这些吧，当然还有一些功能，希望可以帮助LZ揣摩所谓“经济型”的含义

课题一：FANUC 0i Mate数控系统结构与连接

一、 学习目标：

1、 了解FANUC数控系统的发展

2、 正确认识FANUC 0i Mate数控系统的构成 3、 认识FANUC数控系统的硬件连接接口定义

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二、实训设备：

亚龙CNC fmate-td数控机床智能实训考核设备

三、知识准备：

1、产品发展历史

FANUC公司是全球最大、最著名的CNC生产厂家，其产品以高可靠性著称，其技术居世界领先地位。

FANUC公司的主要产品生产与开发情况： 1956年，开发日本第1台点位控制的NC 1959年，开发日本第1台连续控制的NC

1960年，开发了日本第1台开环步进电机直接驱动的NC 1966年，采用集成电路的NC开发成功

1968年，全世界首台计算机群控数控系统（DNC）开发成功。 1977年，开发了第一代闭环控制的CNC系列产品FANUC5/7与直流伺服电机 1979年，开发了第二代闭环数控系统系列产品FANUC6系统

1982年，开发了第二代闭环功能精简型数控系统FANUC3系统与交流伺服电机。

1984年，开发了第三代闭环数控系统FANUC10/11/12,采用了光缆通讯技术。 1985年，开发了第三代闭环功能精简型数控系统FANUC 0系统。 1987年，开发了FANUC15系列的CNC

1995-1998年，开始在CNC中应用IT网络与总线技术 2000年，开发了FANUC 0i MODEL A数控系统 2002年，开发了FANUC 0i MODEL B数控系统

2003-2005年，相继开发了FANUC 30i/31i/32i系统与FANUC 0i MODEL C数控系统

2008年，在中国市场推出FANUC 0i MODEL D数控系统

2、控制单元结构 正面

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反面

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图 FANUC 0i D/0i mate D系统接口图

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3、FANUC伺服控制单元及FSSB总线 （1）、FANUC伺服系统的构成

如果说CNC

控制系统是数控机床的大脑和中枢，那么伺服和主轴驱动就是数控

机床的四肢，他们是大脑的执行机构。

FANUC驱动部分从硬件结构上分，主要有下面四个组成部分:

(a)轴卡---就是我们在介绍系统接口时，接光缆的那块PCB板，在现今的全数字伺服控制中，都已经将伺服控制的调节方式、数学模型甚至脉宽调制以软件的形式融入系统软件中，而硬件支撑采用专用的CPU或DSP等，这些部件最终集成在轴控制卡。轴卡的主要作用是速度控制与位置控制。如图

图 轴卡

(b)放大器---接收轴卡（通过光缆）输入的光信号转换为脉宽调制信号，经过前级

发达驱动IGBT模块输出电机电流。如图1-2-3

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图1-2-3 放大器

(c)电机---伺服电机或主轴电机，放大器输出的驱动电流产生旋转磁场，驱动转子

旋转。如图1-2-4

图1-2-3 伺服电机

(d)反馈装置---由电机轴直连的脉冲编码器作为半闭环反馈装置。FANUC早期的产

品使用旋转变压器做半闭环位置反馈，测速发电机作为速度反馈，但今天这种结构已经被淘汰。如图1-2-5。

图1-2-5 伺服电机编码器

(1)-- (4)的相互关系是：轴卡(1)接口COP10A输出脉宽调制指令，并通过FSSB(Fanuc

Serial Servo Bus发那科串行伺服总线)光缆与伺服放大器(2)接口

COP10B相连，伺服放大器整形放大后，通过动力线输出驱动电流到伺服

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电机(3)，电机转动后，同轴的编码器(4)将速度反馈和位置反馈到FSSB总线上，最终回到轴卡上进行处理。见图1-2-6

图1-2-6 FFSB连接示意图

（2）、FANUC伺服放大器与接口的含义

放大器外形

αi (PSM-SPM-SVM3)

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SV20 型 (βi 2,4,8 电机用) 变频主轴——数控车用的就是这种

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（a）αi系列伺服的连接

αi系列伺服由PSM(电源模块)、SPM（主轴放大器模块）、SVM（伺服放大器模块）三部分组成。FANUC放大器连接见图

图 放大器连接图

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图 驱动模块图

PSM（电源模块）-----是为主轴和伺服提供逆变直流电源的模块，3相200V输入

经PSM处理后。向直流母排输送DC300V电压供主轴和伺服放大器使用。另外，PSM模块还有输入保护电路，通过外部急停信号或内部继电器控制MCC主接触器，起到保护作用。 图1-2-9

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图 PSM电源模块

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SPM（主轴放大器模块）-----接收CNC数控系统发出的串行主轴指令，该指令格式是FANUC公司主轴产品通讯协议，所以又被称为FANUC数字主轴，与其他公司产品没有兼容性。该主轴放大器经过变频调速控制向FANUC主轴电机输出动力电。该放大器JY2和JY4接口分别接收主轴速度反馈和主轴位置编码器信号。图

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图 主轴放大器

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SVM（伺服放大器模块）-----接收通过FSSB输入CNC轴控制指令，驱动伺服电机按照指令运转，同时JF1、JF2接口伺服电机编码器反馈信号，并将位置信息通过FFSB光缆再在转输到CNC中。图

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图 伺服放大器

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SVM伺服放大器的接口功能介绍（变频车）

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4、SVPM伺服放大器的接口功能介绍