武繼玲,譚曉東
(1沈陽機床股份有限公司沈一車床廠 遼寧 沈陽 110000)
(2沈陽機床成套設備有限責任公司 遼寧 沈陽 110000)
FANUC系統占據著國內機床數控
床行業的重要市場。其中FANUC Series Power Motion i-MODEL A主要應用于模具緩沖墊、線割機、卷線機,復雜自動生產線等;FANUC Series 30i/31i/32i/35i-MODEL B系列對應高度復合化機床的多個軸或多個通道CNC,應用于多通道車床、復合加工機等高端機床,而FANUC Series 0i/0i Mate-MODEL D或FANUC i-Model F系列主要應用于普通加工機床。下面將重點介紹FANUC-OI系統的產品構成及故障報警的處理方法。
FANUC-OI系統主要包含CNC單元與伺服電機驅動單元:
CNC部分包括:印刷電路板集成(主板、電源板、軸卡集成一體)、顯示器、MDI面板以及連線部分(見圖1)。
其中CNC與主軸放大器改用FSSB光纜形式傳輸,目前該系統也可使用FSSB高速剛性攻絲功能,有效的縮短循環時間。

圖1 FANUC系統CNC連線部分
FANUC-OI伺服驅動部分包括放大器單元:含電源PS模塊、主軸SP模塊和伺服SV模塊(見圖2)以及伺服電機單元(見圖3)。

圖2 FANUC系統伺服放大器

圖3 主軸電機與伺服電機
此外,FANUC-OI系統主軸和伺服電機具備速度反饋功能(電機內置編碼器),使用時需正確連接。
FANUC-OI系統報警主要分為CNC報警、PMC報警和硬件系統報警等。
CNC報警包括伺服報警(SV報警)、主軸報警(SP報警)、過熱報警(OH報警)、通訊報警(SR報警)、程序報警(PS報警)、參數寫入報警(SW報警)、存儲器寫入報警(IO報警)、超程報警(OT報警)等(見圖4)。

圖4 CNC報警信息
CNC系列報警處理需先根據報警號查閱FANUC系統維修說明書;若為伺服報警需先確認伺服放大器LED的顯示;若由參數設定引起錯誤,需修改伺服參數。若為硬件連接引起故障,需檢測各線路連接情況。
下面對FANUC-OI系統常見報警進行分析:
3.1.1 伺服電機過熱報警 電機出現過熱報警,主要處理方法有以下幾點:
(1)根據電機實際運行情況進行判斷:若電機長時間連續運行后出現報警,可將系統關閉10~15分鐘之后再次開啟,若報警重新出現,可能為硬件問題;
(2)若報警間歇出現在電機工作運行時,可增加程序中電機的停止時間或者增大時間常數。
3.1.2 伺服軟線斷線報警 出現軟件斷線報警(SV0445)一般有兩種原因:
(1)檢測編碼器反饋線出現斷線或設備異常;
(2)機床機械間隙過大,導致半閉環與全閉環之間反饋差異過大。
處理方法:調整機械結構或增大No:2064的設定值。
3.1.3 機床切削速度為0 機床在加工過程出現給出轉速,但刀具不能根據編程進行加工,原因:
(1)切削的F代碼被設定為0;
(2)在剛性攻絲時,F指令相對于S指令過小。
3.1.4 串行數據錯誤(SV0368) 出現串行數據錯誤,表示系統不能接收到伺服放大器單元內置編碼器信號。原因有:
(1)編碼器反饋電纜故障
可首先確認反饋電纜是否存在損壞;
(2)編碼器故障
將故障電機的編碼器線與同類型電機的編碼器線進行互換,若故障出現轉移,則說明編碼器損壞。
(3)伺服放大器故障
可將伺服放大器與同樣類型的伺服放大器進行互換,若故障轉移,說明伺服放大器本身損壞。
3.1.5 電機與放大器不匹配(SV0466) 伺服電機電流與放大器電流值不匹配,可能原因:
(1)伺服電機與放大器連接出現問題;
(2)參數NO.2165設定出現問題,系統使用了錯誤的電機代碼。
3.1.6 主軸相關報警(SP報警) 一般處理主軸相關報警需考量以下三點:
(1)在系統報警界面的下報警顯示信息;
(2)主軸放大器LED燈的顏色狀態,2位7段LED報警代碼;
(3)電源模塊的7段LED報警代碼;
結合以上三點,參照系統維修手冊進行查找與分析。
3.1.7 PMC報警 PMC報警信息部分由設計人員根據機床運行狀態,寫入PMC中(A地址)。發生報警時,可根據報警地址依照PMC梯形邏輯順序,查找觸發源從而解決故障。
以上介紹了本廠機床所應用的FANUC-OI系統的構成信息及出現常見報警的若干處理方法。希望對大家今后的學習設計中有所幫助。
[1] FANUC OI-D維修說明書.
[2] FANUC αi系統維修說明書.