第
五
章
日
本
FANUC
数
控
系
统
5.1 FANUC数控系统概述
5.2 FANUC 0系统的配置
5.3 FANUC 0i系列配置
第
五
章
日
本
FANUC
数
控
系
统
5.1 FANUC数控系统概述
5.1.1 FANUC数控系统特点与系列
5.1.2 FANUC数控系统基本构成
第
五
章
日
本
FANUC
数
控
系
统
一、特点
? 系统在设计中大量采用模块化结构。
? 具有很强的抵抗恶劣环境影响的能力。其工作环境温
度为 0～ 45℃,相对湿度为 75％。
? 有较完善的保护措施。 FANUC对自身的系统采用比较好
的保护电路。
? FANUC系统所配置的系统软件具有比较齐全的基本功能
和选项功能。
? 提供大量丰富的 PMC信号和 PMC功能指令。
? 具有很强的 DNC功能。系统提供串行 RS232C传输接口，
使通用计算机 PC和机床之间的数据传输能方便、可靠
地进行，从而实现高速的 DNC操作。
? 提供丰富的维修报警和诊断功能。 FANUC维修手册为用
户提供了大量的报警信息，并且以不同的类别进行分
类。
第
五
章
日
本
FANUC
数
控
系
统
二、主要系列
? 高可靠性的 PowerMate 0系列
? 普及型 CNC 0— D系列
? 全功能型的 0— C系列
? 高性能／价格比的 0i系列
? 具有网络功能的超小型、超薄型 CNC
16i/18i／ 21i系列
第
五
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FANUC
数
控
系
统
5.1.2 FANUC数控系统基本构成
FANUC 6系列
FANUC 0 系列
FANUC 0i系列
第
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FANUC
数
控
系
统
FANUC 6系列
? FANUC 6系列属于早年的产品，现在已
不再生产，但在十几年前产的有些数控机
床上仍然使用。
结构框图
第
五
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FANUC
数
控
系
统
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五
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FANUC
数
控
系
统
FANUC 0 系列
? FANUC 0系统由数控单元本体，主轴和进给
伺服单元以及相应的主轴电机和进给电机，
CRT显示器、系统操作面板、机床操作面板，
附加的输入／输出接口板 (B2)，电池盒，手
摇脉冲发生器等部件组成。
? FANUC 0系统的 CNC单元为大板结构。
? 基本配置有主印制电路板 (PCB)、存储器板、
图形显示板、可编程机床控制器板 (PMC—
M)、伺服轴控制板、输入／输出接口板、子
CPU(中央处理器 )板、扩展的轴控制板、数
控单元电源和 DNC控制板。各板插在主印制
电路板上，与 CPU的总线相连。
第
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FANUC
数
控
系
统
FANUC 0系统数控单元的组成
? 主印制电路板 (PCB)
? 数控单元电源
? 图形显示板
? PMC板 (PMC— M)
? 基本轴控制板 (AXE)
? 输入／输出接口
? 存储器板
? 子 CPU板
? 扩展轴控制板 (AXS)
? 扩展轴控制板 (AXA)
? 扩展的输入输出接口
结构框图
第
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FANUC
数
控
系
统
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FANUC
数
控
系
统
FANUC 0i系列
? FANUC 0i系统由主板和 I／ O两个模块构成。
? 主板模块包括主 CPU、内存,PMC控制,I
／ O Link控制、伺服控制、主轴控制、内存
卡 I／ F,LED显示等；
? I／ O模块包括电源,I／ O接口、通信接口、
MDI控制、显示控制、手摇脉冲发生器控制
和高速串行总线等。
第
五
章
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FANUC
数
控
系
统
5.2 FANUC 0系统的配置
5.2.1 控制单元的连接
5.2.2 伺服系统的基本配置
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FANUC
数
控
系
统
5.2.1 控制单元的连接
FANUC 0 系统连接图
FANUC 0 功能板连接图
FANUC 0 内置 I／ O接口图
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控
系
统
FANUC 0 系统连接图
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数
控
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统
? M184～ M199为轴控制板上的插座编号，
其中 M184,M187,M194,M197为控制
器指令输出端； M185,M188,M195、
M198是内装型脉冲编码器输入端，在半
闭环伺服系统中为速度／位置反馈，在全
闭环伺服系统中作为速度反馈； M186、
M189,M196,M199只作为在全闭环伺
服系统中的位置反馈，可以接分离型脉冲
编码器或光栅尺。 H20表示 20针 HONDA
插头,M表示“针”,F表示“孔”。如
果选用绝对编码器,CPA9端接相应电池
盒。
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FANUC
数
控
系
统
FANUC 0 功能板连接图
第
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数
控
系
统
? 存储器板存放工件程序、偏移量和系统参
数，系统断电后由电池单元供电保存。同
时连接着显示器,MDI单元、第一手摇脉
冲发生器、串行通信接口、主轴控制器和
主轴位置编码器、电池等单元。
? 在电源单元中,CP15为 24V DC输出端，
供显示单元使用,BN6,F为 6针棕色插头；
CP1是单相 AC220 V输入端,BK3,F为 3
针黑色插头； CP3接电源开关电路； CP2
为 AC220 V输入端，可以接冷却风扇或其
他需要 AC220 V设备。
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数
控
系
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FANUC 0 内置 I／ O接口图
第
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数
控
系
统
? 内置 I／ O接口图,其中 M1,M18为 I/O输入
插座，共计 80个 I/O输入点； M2,M19为 I
／ O输出插座，共计 56个 I／ O输出点；
M20包括 24个 I／ O输入点和 16个 I／ O输
出点。这些 I／ O点可以用于强电柜中的中
间继电器控制，机床控制面板的按钮和指
示灯、行程开关等开关量控制。
第
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数
控
系
统
5.2.2 伺服系统的基本配置
S系列进给伺服系统的基本配置
S系列主轴伺服系统的基本配置
数字伺服有关参数的设定
第
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(1-1) 1轴型伺服单元的基本配置和连接方法
第
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数
控
系
统
?电缆 K1为 NC到伺服单元的指令电缆,K2S为脉冲编码
器的位置反馈电缆,K3为 AC230/200 V 电源输入线,K4
为伺服电机的动力线电缆,K5为伺服单元的 ACl00 V制
动电源电缆,K6为伺服单元到放电单元的电缆,K7为伺
服单元到放电单元和伺服变压器的温度接点电缆。 QF和
MCC分别为伺服单元的电源输入断路器和主接触器，用
于控制伺服单元电源的通和断。
?伺服单元的接线端 T2— 4和 T2— 5之间有一个短路片，
如果使用外接型放电单元，则应将它取下，并将伺服单
元印刷电路板上的短路棒 S2设置到 H位置，反之则设置
到 L位置。
?伺服单元的连接端 T4— 1和 T4— 2为放电单元和伺服变
压器的温度接点串联后的输入点，上述两个接点断开时
将产生过热报警。如果使用这对接点，应将伺服单元印
刷电路板上的短路棒 S1设置到 L位置。
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数
控
系
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(1-2) 2轴型伺服单元的基本配置和连接方法
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?在 2轴型伺服单元中，插座 CN1L,CN1M、
CN1N可分别用电缆 K1和数控系统的轴控制板
上的指令信号插座相连，而伺服单元中的动力
线端子 T1— 5L,6L,7L和 T1— 5M,6M,7M
以及 T1— 5N,6N,7N则应分别接到相应的伺
服电机，从伺服电机的脉冲编码器返回的电缆
也应一一对应地接到数控系统的轴控制板上的
反馈信号插座 (即 L,M,N分别表示同一个轴 )。
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数
控
系
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(1-3) 伺服系统结构简图
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数
控
系
统
? FANUC的 CNC与 Alpha系列 2轴交流驱动
单元组成的伺服系统结构简图，伺服电机
上的脉冲编码器作为位置检测元件也作为
速度检测元件，它将检测信号反馈到 CNC
中，由 CNC完成位置处理和速度处理。
CNC将速度控制信号、速度反馈信号以及
使能信号输出到伺服放大器的 JVBl和
JVB2端口。
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系
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(2-1) S系列主轴伺服系统的连接图
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?K1为从伺服变压器副边输出的 AC220 V三相
电源电缆，应接到主轴伺服单元的 U,V,W和
C端，输出到主轴电机的动力线，应与接线盒
盖内面的指示相符。 K3为从主轴伺服单元的端
子 T1上的 R0,S0和 T0输出到主轴风扇电机的
动力线，应使风扇向外排风。 K4为主轴电机的
编码器反馈电缆，其中 PA,PB,RA和 RB用做
速度反馈信号,0H1和 0H2为电机温度接点，
SS为屏蔽线。 K5为从 NC和 PMC输出到主轴伺
服单元的控制信号电缆，接到主轴伺服单元的
50芯插座 CN1。
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(3)数字伺服有关参数的设定
一,柔性齿轮比的设定
? 使用柔性齿轮比功能，脉冲编码器的脉冲数
可以适应各种不同的传动机构。
? 具体的设定方法：
（最小公约数）转时位置反馈的脉冲数电动机旋转 转时希望的脉冲数电动机旋转 ? ??mn
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二、伺服电动机代码和自动设定以及伺服的优化
? 各个控制轴主要参数
①初始设定位 (initial set bits),#1位为 0时进行参数自动设定。
设定完成后，该位恢复为 1。
②电动机代码 (Motor ID No)：电动机的代码 (0～ 99)用于每种
电动机。
③ AMR：当使用 Alpha系列电动机时，该值为 0。
④ CMR2指令倍乘比。
⑤柔性齿轮比 n／ m：根据上述介绍的公式设定。
⑥方向设定 Direction Set：用于设定正确的电动机方向。
⑦速度脉冲数 Velocity Pulse：使用 A1pha系列电动机时为
8192／ 819。
⑧位置脉冲数 Position pulse：当系统为半闭环,A1pha系列
电动机为 12 500／ 1 250；当系统使用全闭环时，取决于
反馈脉冲数／转。
⑨参考计数器 Ref,Counter：用于参考点回零的计数器。
参考图
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参考图
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5.3 FANUC 0i系列配置
5.3.1 控制单元的连接
5.3.2 伺服的连接
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5.3.1 控制单元的连接
系统的电源
控制单元主板的连接
控制单元主板与串行主轴及伺服轴的连接
控制单元 I／ O板与显示单元的连接
控制单元 I／ O板内装 I／ O卡的连接
控制单元 I／ 0板与 MDI键盘、手摇脉冲发生
器和 RS— 232C串行接口的连接
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控制单元主板的连接图
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控制单元主板与串行主轴及伺服轴的连接
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控制单元 I／ O板与显示单元的连接图
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控制单元 I／ O板内装 I／ O卡的连接图
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控制单元 I／ 0板与 MDI键盘、手摇脉冲发生
器和 RS— 232C串行接口的连接图
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系统的电源
? 系统输入电压为 DC24 V± 10％，电流约 7
A。伺服和主轴电动机为 AC200 V(不是
220 V，其他系统如 0系统，系统电源和伺
服电源均为 AC200V)输入。这两个电源的
通电及断电顺序是有要求的，不满足要求
会出现报警或损坏驱动放大器。原则是要
保证通电和断电都在 CNC的控制之下。具
体见下表。
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FANUC 0i系统接通电源和关断电源顺序表
电源接
通顺序
1 机床电源（ 200 V AC）
2 通过 FANUC I／ O Link连接的从 I／ O设备，
电源为 24 V DC
3 控制单元和 CRT单元的电源（ 24 V DC）
电源关
断顺序
1通过 FANUC I／ O Link连接的从 I／ O设备，
电源为 24 V DC
2控制单元和 CRT单元的电源（ 24 V DC）
3机床电源（ 200 V AC）
第
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5.3.2 伺服的连接
1,FANUC 0i α系列伺服模块型号及接口定义
2,FANUC 0i α系列主轴模块型号及接口定义。
（ 1）伺服模块的型号
（ 2）伺服模块各指示灯和接口信号的定义
（ 1）主轴模块的型号
（ 2）主轴模块各指示灯和接口信号的定义
主轴模块伺服模块
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伺服模块的型号
伺服模块的型号如下所示：
SVM □ — □ / □ / □ □
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
① 伺服模块；
②轴数,1=1轴伺服模块,2=2轴伺服模块，
3=3轴伺服模块；
③第一轴最大电流；
④第二轴最大电流；
⑤第三轴最大电流；
⑥输入电压，“无字” =200 V,HV=400 V。
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SVMl— 12伺服模块各指示灯和接口信号的定义
1)直流电源输入端。该接口与电源模块的输出端、主轴模块、伺服模
块的自流输入端相连。
2)BATTERY—— 电池。该电池用于系统断电后，保存绝对型位置编
码器的位置数据。
3)STATUS—— 表示 LED状态。用于表示伺服模块所处的状态，出现
异常时，显示相关的报警代码。
4)CX5X—— 绝对型位置编码器电池接口。一般地，与电池连接或在
使用分离型电池盒时，与下 — 伺服模块地 CX5Y连接。
5)CX5Y—— 绝对型位置编码器电池接口。一般地，在使用分离型电
池盒时，与下 — 伺服模块地 CX5X连接。
6)S1／ S2—— 接口选择开关。 S1为 A型接口,S2为 B型接口。
7)F2—— 24 V电源熔丝。
8)CX2A—— 直流 24 V输入接口。一般地，该接口与主轴模块或上一
伺服模块的 CX2B连接，接收急停信号。
9)CX2B—— 直流 24 V输入接口。 — 般地，该接口与下一伺服模块的
CX2A连接，输出急停信号。
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FANUC
数
控
系
统
10)直流回路连接充电状态 LED。在该指示灯完全熄灭后，方可对
模块电缆进行各种操作，否则有触电危险。
11)JX5—— 伺服状态检查接口。该接口用于连接伺服模块状态检查电
路板。通过伺服模块状态检查电路板可获得伺服模块内部信号的状态。
12)JX1A—— 模块连接接口。该接口一般与主轴或上一个伺服模块的
JX1B连接，作通信用。
13)JXlB—— 模块连接接口。该接口 — 般与下一个伺服模块的 JX1A连
接。
14)PWM11／ JV1B—— A型 NC数控系统接口。
15)PWM21／ JS1B—— B型 NC数控系统接口。该接口与 FANUC 0i系
统控制单元相对应的伺服模块接口 JSnA(n为轴号 )连接。
16)ENC／ JF1—— 位置编码器接口。该接口只在使用 B型接口类型时
使用。
17)三相交流变频电源输出端。该接口与相对应的伺服电机连接。
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FANUC
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系
统
主轴模块的型号
主轴模块的型号如下所示：
SPM □ / □ □
① ② ③ ④
① 主轴模块；
②电动机类型，“无字” =α系列,C=αC系列；
③额定输出功率；
④输入电压，“无字” =200 V,HV=400 V。
第
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SPM— 15主轴模块各指示灯和接口信号的定义
1)TBl—— 直流电源输入端。该接口与电源模块直流电源
输出端、伺服模块的直流输入端连接。
2)STATUS—— 表示 LED状态。用于表示伺服模块所处
的状态，出现异常时，显示相关的报警代码。
3)CX1A—— 交流 200 V输入接口。该端口与电源模块的
CXlB端口连接。
4)CX1B—— 交流 200 V输出接口。
5)CX2A—— 直流 24 V输入接口。一般地，该接口与电
源模块地 CX2B连接，接收急停信号。
6)CX2B—— 直流 24 V输出接口。一般地，该接口与下
一伺服模块地 CX2A连接，输出急停信号。
7)直流回路连接充电状态 LED。在该指示灯完全熄灭后，
方可对模块电缆进行各种操作，否则有触电危险。
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五
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数
控
系
统
8)JX4—— 伺服状态检查接口。该接口用于连接主轴模块状态检查
电路板。通过主轴模块状态检查电路板可获取模块内部信号的状态(脉冲发生器盒位置编码器的信号 )。
9)JX1A—— 模块连接接口。该接口一般与电源的 JX1B连接，作通
信用。
10)JX1B—— 模块连接接口。该接口一般与下一个伺服模块的 JX1A
连接。
11)JY1—— 主轴负载功率表和主轴转速表连接接口。
12)JA7B—— 通信串行输入连接接口。该接口与控制单元的
JA7A(SPDL— 1)接口相连。
13)JA7A—— 通信串行输出连接接口。该接口与下一主轴 (如果有的
话 )的 JA7B接口连接。
14)JY2—— 脉冲发生器，内置探头和电动机 CS轴探头连接接口。
15)JY3—— 磁感应开关和外部单独旋转信号连接接口。
16)JY4—— 位置编码器和高分辨率位置编码器连接接口。
17)JY5—— 主轴 CS轴探头和内置 CS轴探头。
18)三相交流变频电源输出端。该接口与相对应的伺服电机 连接。
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控
系
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SVMl— 12伺服模块
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SPM— 15主轴模块
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5.1 FANUC数控系统概述
5.2 FANUC 0系统的配置
5.3 FANUC 0i系列配置
第
五
章
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FANUC
数
控
系
统
5.1 FANUC数控系统概述
5.1.1 FANUC数控系统特点与系列
5.1.2 FANUC数控系统基本构成
第
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FANUC
数
控
系
统
一、特点
? 系统在设计中大量采用模块化结构。
? 具有很强的抵抗恶劣环境影响的能力。其工作环境温
度为 0～ 45℃,相对湿度为 75％。
? 有较完善的保护措施。 FANUC对自身的系统采用比较好
的保护电路。
? FANUC系统所配置的系统软件具有比较齐全的基本功能
和选项功能。
? 提供大量丰富的 PMC信号和 PMC功能指令。
? 具有很强的 DNC功能。系统提供串行 RS232C传输接口，
使通用计算机 PC和机床之间的数据传输能方便、可靠
地进行，从而实现高速的 DNC操作。
? 提供丰富的维修报警和诊断功能。 FANUC维修手册为用
户提供了大量的报警信息，并且以不同的类别进行分
类。
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数
控
系
统
二、主要系列
? 高可靠性的 PowerMate 0系列
? 普及型 CNC 0— D系列
? 全功能型的 0— C系列
? 高性能／价格比的 0i系列
? 具有网络功能的超小型、超薄型 CNC
16i/18i／ 21i系列
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系
统
5.1.2 FANUC数控系统基本构成
FANUC 6系列
FANUC 0 系列
FANUC 0i系列
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数
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系
统
FANUC 6系列
? FANUC 6系列属于早年的产品，现在已
不再生产，但在十几年前产的有些数控机
床上仍然使用。
结构框图
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统
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FANUC 0 系列
? FANUC 0系统由数控单元本体，主轴和进给
伺服单元以及相应的主轴电机和进给电机，
CRT显示器、系统操作面板、机床操作面板，
附加的输入／输出接口板 (B2)，电池盒，手
摇脉冲发生器等部件组成。
? FANUC 0系统的 CNC单元为大板结构。
? 基本配置有主印制电路板 (PCB)、存储器板、
图形显示板、可编程机床控制器板 (PMC—
M)、伺服轴控制板、输入／输出接口板、子
CPU(中央处理器 )板、扩展的轴控制板、数
控单元电源和 DNC控制板。各板插在主印制
电路板上，与 CPU的总线相连。
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FANUC
数
控
系
统
FANUC 0系统数控单元的组成
? 主印制电路板 (PCB)
? 数控单元电源
? 图形显示板
? PMC板 (PMC— M)
? 基本轴控制板 (AXE)
? 输入／输出接口
? 存储器板
? 子 CPU板
? 扩展轴控制板 (AXS)
? 扩展轴控制板 (AXA)
? 扩展的输入输出接口
结构框图
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数
控
系
统
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数
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FANUC 0i系列
? FANUC 0i系统由主板和 I／ O两个模块构成。
? 主板模块包括主 CPU、内存,PMC控制,I
／ O Link控制、伺服控制、主轴控制、内存
卡 I／ F,LED显示等；
? I／ O模块包括电源,I／ O接口、通信接口、
MDI控制、显示控制、手摇脉冲发生器控制
和高速串行总线等。
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系
统
5.2 FANUC 0系统的配置
5.2.1 控制单元的连接
5.2.2 伺服系统的基本配置
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数
控
系
统
5.2.1 控制单元的连接
FANUC 0 系统连接图
FANUC 0 功能板连接图
FANUC 0 内置 I／ O接口图
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控
系
统
FANUC 0 系统连接图
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FANUC
数
控
系
统
? M184～ M199为轴控制板上的插座编号，
其中 M184,M187,M194,M197为控制
器指令输出端； M185,M188,M195、
M198是内装型脉冲编码器输入端，在半
闭环伺服系统中为速度／位置反馈，在全
闭环伺服系统中作为速度反馈； M186、
M189,M196,M199只作为在全闭环伺
服系统中的位置反馈，可以接分离型脉冲
编码器或光栅尺。 H20表示 20针 HONDA
插头,M表示“针”,F表示“孔”。如
果选用绝对编码器,CPA9端接相应电池
盒。
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FANUC 0 功能板连接图
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? 存储器板存放工件程序、偏移量和系统参
数，系统断电后由电池单元供电保存。同
时连接着显示器,MDI单元、第一手摇脉
冲发生器、串行通信接口、主轴控制器和
主轴位置编码器、电池等单元。
? 在电源单元中,CP15为 24V DC输出端，
供显示单元使用,BN6,F为 6针棕色插头；
CP1是单相 AC220 V输入端,BK3,F为 3
针黑色插头； CP3接电源开关电路； CP2
为 AC220 V输入端，可以接冷却风扇或其
他需要 AC220 V设备。
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FANUC 0 内置 I／ O接口图
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? 内置 I／ O接口图,其中 M1,M18为 I/O输入
插座，共计 80个 I/O输入点； M2,M19为 I
／ O输出插座，共计 56个 I／ O输出点；
M20包括 24个 I／ O输入点和 16个 I／ O输
出点。这些 I／ O点可以用于强电柜中的中
间继电器控制，机床控制面板的按钮和指
示灯、行程开关等开关量控制。
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5.2.2 伺服系统的基本配置
S系列进给伺服系统的基本配置
S系列主轴伺服系统的基本配置
数字伺服有关参数的设定
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(1-1) 1轴型伺服单元的基本配置和连接方法
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?电缆 K1为 NC到伺服单元的指令电缆,K2S为脉冲编码
器的位置反馈电缆,K3为 AC230/200 V 电源输入线,K4
为伺服电机的动力线电缆,K5为伺服单元的 ACl00 V制
动电源电缆,K6为伺服单元到放电单元的电缆,K7为伺
服单元到放电单元和伺服变压器的温度接点电缆。 QF和
MCC分别为伺服单元的电源输入断路器和主接触器，用
于控制伺服单元电源的通和断。
?伺服单元的接线端 T2— 4和 T2— 5之间有一个短路片，
如果使用外接型放电单元，则应将它取下，并将伺服单
元印刷电路板上的短路棒 S2设置到 H位置，反之则设置
到 L位置。
?伺服单元的连接端 T4— 1和 T4— 2为放电单元和伺服变
压器的温度接点串联后的输入点，上述两个接点断开时
将产生过热报警。如果使用这对接点，应将伺服单元印
刷电路板上的短路棒 S1设置到 L位置。
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(1-2) 2轴型伺服单元的基本配置和连接方法
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?在 2轴型伺服单元中，插座 CN1L,CN1M、
CN1N可分别用电缆 K1和数控系统的轴控制板
上的指令信号插座相连，而伺服单元中的动力
线端子 T1— 5L,6L,7L和 T1— 5M,6M,7M
以及 T1— 5N,6N,7N则应分别接到相应的伺
服电机，从伺服电机的脉冲编码器返回的电缆
也应一一对应地接到数控系统的轴控制板上的
反馈信号插座 (即 L,M,N分别表示同一个轴 )。
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(1-3) 伺服系统结构简图
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? FANUC的 CNC与 Alpha系列 2轴交流驱动
单元组成的伺服系统结构简图，伺服电机
上的脉冲编码器作为位置检测元件也作为
速度检测元件，它将检测信号反馈到 CNC
中，由 CNC完成位置处理和速度处理。
CNC将速度控制信号、速度反馈信号以及
使能信号输出到伺服放大器的 JVBl和
JVB2端口。
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(2-1) S系列主轴伺服系统的连接图
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?K1为从伺服变压器副边输出的 AC220 V三相
电源电缆，应接到主轴伺服单元的 U,V,W和
C端，输出到主轴电机的动力线，应与接线盒
盖内面的指示相符。 K3为从主轴伺服单元的端
子 T1上的 R0,S0和 T0输出到主轴风扇电机的
动力线，应使风扇向外排风。 K4为主轴电机的
编码器反馈电缆，其中 PA,PB,RA和 RB用做
速度反馈信号,0H1和 0H2为电机温度接点，
SS为屏蔽线。 K5为从 NC和 PMC输出到主轴伺
服单元的控制信号电缆，接到主轴伺服单元的
50芯插座 CN1。
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(3)数字伺服有关参数的设定
一,柔性齿轮比的设定
? 使用柔性齿轮比功能，脉冲编码器的脉冲数
可以适应各种不同的传动机构。
? 具体的设定方法：
（最小公约数）转时位置反馈的脉冲数电动机旋转 转时希望的脉冲数电动机旋转 ? ??mn
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二、伺服电动机代码和自动设定以及伺服的优化
? 各个控制轴主要参数
①初始设定位 (initial set bits),#1位为 0时进行参数自动设定。
设定完成后，该位恢复为 1。
②电动机代码 (Motor ID No)：电动机的代码 (0～ 99)用于每种
电动机。
③ AMR：当使用 Alpha系列电动机时，该值为 0。
④ CMR2指令倍乘比。
⑤柔性齿轮比 n／ m：根据上述介绍的公式设定。
⑥方向设定 Direction Set：用于设定正确的电动机方向。
⑦速度脉冲数 Velocity Pulse：使用 A1pha系列电动机时为
8192／ 819。
⑧位置脉冲数 Position pulse：当系统为半闭环,A1pha系列
电动机为 12 500／ 1 250；当系统使用全闭环时，取决于
反馈脉冲数／转。
⑨参考计数器 Ref,Counter：用于参考点回零的计数器。
参考图
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参考图
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5.3 FANUC 0i系列配置
5.3.1 控制单元的连接
5.3.2 伺服的连接
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5.3.1 控制单元的连接
系统的电源
控制单元主板的连接
控制单元主板与串行主轴及伺服轴的连接
控制单元 I／ O板与显示单元的连接
控制单元 I／ O板内装 I／ O卡的连接
控制单元 I／ 0板与 MDI键盘、手摇脉冲发生
器和 RS— 232C串行接口的连接
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控制单元主板的连接图
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控制单元主板与串行主轴及伺服轴的连接
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控制单元 I／ O板与显示单元的连接图
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控制单元 I／ O板内装 I／ O卡的连接图
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控制单元 I／ 0板与 MDI键盘、手摇脉冲发生
器和 RS— 232C串行接口的连接图
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系统的电源
? 系统输入电压为 DC24 V± 10％，电流约 7
A。伺服和主轴电动机为 AC200 V(不是
220 V，其他系统如 0系统，系统电源和伺
服电源均为 AC200V)输入。这两个电源的
通电及断电顺序是有要求的，不满足要求
会出现报警或损坏驱动放大器。原则是要
保证通电和断电都在 CNC的控制之下。具
体见下表。
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FANUC 0i系统接通电源和关断电源顺序表
电源接
通顺序
1 机床电源（ 200 V AC）
2 通过 FANUC I／ O Link连接的从 I／ O设备，
电源为 24 V DC
3 控制单元和 CRT单元的电源（ 24 V DC）
电源关
断顺序
1通过 FANUC I／ O Link连接的从 I／ O设备，
电源为 24 V DC
2控制单元和 CRT单元的电源（ 24 V DC）
3机床电源（ 200 V AC）
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5.3.2 伺服的连接
1,FANUC 0i α系列伺服模块型号及接口定义
2,FANUC 0i α系列主轴模块型号及接口定义。
（ 1）伺服模块的型号
（ 2）伺服模块各指示灯和接口信号的定义
（ 1）主轴模块的型号
（ 2）主轴模块各指示灯和接口信号的定义
主轴模块伺服模块
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伺服模块的型号
伺服模块的型号如下所示：
SVM □ — □ / □ / □ □
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
① 伺服模块；
②轴数,1=1轴伺服模块,2=2轴伺服模块，
3=3轴伺服模块；
③第一轴最大电流；
④第二轴最大电流；
⑤第三轴最大电流；
⑥输入电压，“无字” =200 V,HV=400 V。
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SVMl— 12伺服模块各指示灯和接口信号的定义
1)直流电源输入端。该接口与电源模块的输出端、主轴模块、伺服模
块的自流输入端相连。
2)BATTERY—— 电池。该电池用于系统断电后，保存绝对型位置编
码器的位置数据。
3)STATUS—— 表示 LED状态。用于表示伺服模块所处的状态，出现
异常时，显示相关的报警代码。
4)CX5X—— 绝对型位置编码器电池接口。一般地，与电池连接或在
使用分离型电池盒时，与下 — 伺服模块地 CX5Y连接。
5)CX5Y—— 绝对型位置编码器电池接口。一般地，在使用分离型电
池盒时，与下 — 伺服模块地 CX5X连接。
6)S1／ S2—— 接口选择开关。 S1为 A型接口,S2为 B型接口。
7)F2—— 24 V电源熔丝。
8)CX2A—— 直流 24 V输入接口。一般地，该接口与主轴模块或上一
伺服模块的 CX2B连接，接收急停信号。
9)CX2B—— 直流 24 V输入接口。 — 般地，该接口与下一伺服模块的
CX2A连接，输出急停信号。
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10)直流回路连接充电状态 LED。在该指示灯完全熄灭后，方可对
模块电缆进行各种操作，否则有触电危险。
11)JX5—— 伺服状态检查接口。该接口用于连接伺服模块状态检查电
路板。通过伺服模块状态检查电路板可获得伺服模块内部信号的状态。
12)JX1A—— 模块连接接口。该接口一般与主轴或上一个伺服模块的
JX1B连接，作通信用。
13)JXlB—— 模块连接接口。该接口 — 般与下一个伺服模块的 JX1A连
接。
14)PWM11／ JV1B—— A型 NC数控系统接口。
15)PWM21／ JS1B—— B型 NC数控系统接口。该接口与 FANUC 0i系
统控制单元相对应的伺服模块接口 JSnA(n为轴号 )连接。
16)ENC／ JF1—— 位置编码器接口。该接口只在使用 B型接口类型时
使用。
17)三相交流变频电源输出端。该接口与相对应的伺服电机连接。
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主轴模块的型号
主轴模块的型号如下所示：
SPM □ / □ □
① ② ③ ④
① 主轴模块；
②电动机类型，“无字” =α系列,C=αC系列；
③额定输出功率；
④输入电压，“无字” =200 V,HV=400 V。
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SPM— 15主轴模块各指示灯和接口信号的定义
1)TBl—— 直流电源输入端。该接口与电源模块直流电源
输出端、伺服模块的直流输入端连接。
2)STATUS—— 表示 LED状态。用于表示伺服模块所处
的状态，出现异常时，显示相关的报警代码。
3)CX1A—— 交流 200 V输入接口。该端口与电源模块的
CXlB端口连接。
4)CX1B—— 交流 200 V输出接口。
5)CX2A—— 直流 24 V输入接口。一般地，该接口与电
源模块地 CX2B连接，接收急停信号。
6)CX2B—— 直流 24 V输出接口。一般地，该接口与下
一伺服模块地 CX2A连接，输出急停信号。
7)直流回路连接充电状态 LED。在该指示灯完全熄灭后，
方可对模块电缆进行各种操作，否则有触电危险。
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8)JX4—— 伺服状态检查接口。该接口用于连接主轴模块状态检查
电路板。通过主轴模块状态检查电路板可获取模块内部信号的状态(脉冲发生器盒位置编码器的信号 )。
9)JX1A—— 模块连接接口。该接口一般与电源的 JX1B连接，作通
信用。
10)JX1B—— 模块连接接口。该接口一般与下一个伺服模块的 JX1A
连接。
11)JY1—— 主轴负载功率表和主轴转速表连接接口。
12)JA7B—— 通信串行输入连接接口。该接口与控制单元的
JA7A(SPDL— 1)接口相连。
13)JA7A—— 通信串行输出连接接口。该接口与下一主轴 (如果有的
话 )的 JA7B接口连接。
14)JY2—— 脉冲发生器，内置探头和电动机 CS轴探头连接接口。
15)JY3—— 磁感应开关和外部单独旋转信号连接接口。
16)JY4—— 位置编码器和高分辨率位置编码器连接接口。
17)JY5—— 主轴 CS轴探头和内置 CS轴探头。
18)三相交流变频电源输出端。该接口与相对应的伺服电机 连接。
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SVMl— 12伺服模块
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SPM— 15主轴模块
