張丹莉

【摘要】本章主要講述數(shù)控系統(tǒng)硬件組成、接口及其連接。系統(tǒng)電源連接，系統(tǒng)與伺服驅(qū)動(dòng)連接、系統(tǒng)與主軸變頻器連接，系統(tǒng)與I/O LINK連接，F(xiàn)ANUC伺服控制系統(tǒng)外圍連接，主要為光纜連接、控制電源連接、主電源連接、急停信號(hào)連接、MCC連接、主軸指令連接（指串行主軸，模擬主軸接在變頻器中）、伺服電機(jī)主電源連接、伺服電機(jī)編碼器連接以及接口故障分析。

【關(guān)鍵詞】CNC；接口連接；故障分析

CNC系統(tǒng)由數(shù)控程序、輸入裝置、輸出裝置、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置（CNC裝置）、可編程邏輯控制器（PLC）、主軸驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給（伺服）驅(qū)動(dòng)裝置（包括檢測(cè)裝置）等組成。CNC系統(tǒng)硬件連接主要包括與伺服控制系統(tǒng)的連接，與I/O LINK的連接以及外圍設(shè)備的連接，下圖為FANUC 0i系統(tǒng)硬件總連接圖。

圖1CNC硬件總連接圖

FANUC伺服控制系統(tǒng)的連接，無(wú)論是αi或βi的伺服，在外圍連接電路具有很多類似的地方，大致分為光纜連接、控制電源連接、主電源連接、急停信號(hào)連接、MCC連接、主軸指令連接（指串行主軸，模擬主軸接在變頻器中）、伺服電機(jī)主電源連接、伺服電機(jī)編碼器連接。以βi多軸驅(qū)動(dòng)器為例來(lái)說(shuō)明。

1.光纜連接（FSSB總線）

發(fā)那科的FSSB總線采用光纜通訊，在硬件連接方面，遵循從A到B得規(guī)律，即COP10A為總線輸出，COP10B為總線輸入，需要注意的是光纜在任何情況下不能硬折，以免損壞。

2.控制電源連接

控制電源采用DC24V電源，主要用于伺服控制電路的電源供電。在上電順序中，推薦優(yōu)先給伺服放大器供電。

3.主電源連接

主電源是用于伺服電機(jī)動(dòng)力電源的變換。

4.急停與MCC連接

該部分主要用于對(duì)伺服主電源的控制與伺服放大器的保護(hù)，如發(fā)生報(bào)警、急停等情況下能夠切斷伺服放大器主電源。

5.主軸指令信號(hào)連接

發(fā)那科的主軸控制采用兩種類型，分別是模擬主軸與串行主軸，模擬主

軸的控制對(duì)象是系統(tǒng)JA40口輸出010V的電壓給變頻器，從而控制主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

6.伺服電機(jī)動(dòng)力電源連接

主要包含伺服主軸電機(jī)與伺服進(jìn)給電機(jī)的動(dòng)力電源連接，伺服主軸電機(jī)的動(dòng)力電源是采用接線端子的方式連接，伺服進(jìn)給電機(jī)的動(dòng)力電源是采用接插件連接，在連接過(guò)程中，一定要注意相序的正確。

7.伺服電機(jī)反饋的連接

主要包含伺服進(jìn)給電機(jī)的反饋連接，伺服進(jìn)給電機(jī)的反饋接口接JF1等接口，要注意的是伺服電機(jī)在連接的過(guò)程中，禁止進(jìn)行軸向敲擊。

通過(guò)上面的接口分析，對(duì)其接口作用有全面的了解，在對(duì)由于接口引起的故障分析中能起到很大的作用。例如，F(xiàn)ANUC 0i MATETD系統(tǒng)在開機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)黑屏顯示，屏幕上顯示報(bào)警信息：X軸驅(qū)動(dòng)器控制電源電壓低，把接口CXA19B拔下，用萬(wàn)用表測(cè)試其針腳A1和A2之間，B1和B2之間發(fā)現(xiàn)電壓為22V，通過(guò)調(diào)節(jié)開關(guān)電源0V和24V之間接線柱，用螺絲開刀旋緊接線柱，故障得到排除。