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FANUC数控系统以其高质量、低成本、高性能、较全的功能，适用于各种机床和生产机械等特点，在市场的占有率远远超过其它的数控系统。 （1）高可靠性的PowerMate 0系列 用于控制2轴的小型车床，取代步进电动机的伺服系统；可配画面清晰、操作方便、中文显示的CRT／MDI，也可配性能／价格比高的DPL／MDI。 （2）普及型CNC 0-D系列 0-TD用于车床，0-MD用于铣床及小型加工中心，0-GCD用于圆柱磨床，0-GSD用于平面磨床，0-PD用于冲床。 （3）全功能型的0-C系列 0-TC用于通用车床、自动车床，0-MC用于铣床、钻床、加工中心，0-GCC用于内、外圆磨床，0-GSC用于平面磨床，0-TTC用于双刀架4轴车床。 （4）高性能／价格比的0i系列 整体软件功能包，高速、高精度加工，并具有网络功能。0i-MB／MA用于加工中心和铣床，4轴4联动；0i-TB／TA用于车床，4轴2联动；0i-mateMA用于铣床，3轴3联动；0i-mateTA用于车床，2轴2联动。 （5）具有网络功能的超小型、超薄型CNC 16i／18i／21i系列 控制单元与LCD集成于一体，具有网络功能，超高速串行数据通讯。其中FSl6i-MB的插补、位置检测和伺服控制以纳米为单位。16i最大可控8轴，6轴联动；18i最大可控6轴，4轴联动；21i最大可控4轴，4轴联动。 除此之外，还有实现机床个性化的CNCl6／18／160／180系列。 1．FANUC 0系列 FANUC 0系列分别有A、B、C、D等产品，各产品又有不同。在这四种产品中，目前在国内使用最多的是普及型FANUC 0-D和全功能型FANUC 0-C两个系列。 FANUC 0系统由CNC基本配置，主轴和进给伺服单元以及相应的主轴电动机和进给电动机，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。其中的CNC基本配置又由主印制电路板（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控制板组成，各板插在主印制电路板上，与CPU的总线相连。 FANUC 0系列产品有以下特点： （1）采用高速的微处理器芯片 FANUC的0系列产品使用Intel 80386芯片，1988年以后的产品改用使用Intel 80486DX2。 （2）采用高可靠性的硬件设计及全自动化生产制造 该产品采用了高品质的元器件，并且大量采用了专用VLSI超大规模集成电路芯片，在一定程度上提高了数控系统的可靠性和系统的集成度。使用表面安装元件（SMD），进一步提高了数控系统的集成度，使数控系统的体积大幅度减小。 （3）丰富的系统控制功能 在系统的功能上具有刀具寿命管理、极坐标插补、圆柱插补、多边形加工、简易同步控制、Cf轴控制（主轴回转由进给伺服电动机实现，回转位置可与其他进给轴一起参与插补）和Cs轴控制（主轴电动机不是进给伺服电动机，而是FANUC主轴电动机，由装在主轴上的编码器检测主轴位置，可与其他进给轴一起参与插补）、串行和模拟的主轴控制、主轴刚性攻丝、多主轴控制功能、主轴同步控制功能、plc梯形图显示和PLC梯形图编辑功能（需要编程卡）、PLC轴控制功能等。该系统除了通用的宏程序功能以外，还增加了定制型用户宏程序，这样为用户提供了更大的个性化设计的空间。用户可以通过编程对显示屏幕、处理过程控制等进行编辑，以实现个性化机床的设计。 （4）高速高精度的控制 FANUC 0-C数控系统采用了多CPU方式进行分散处理，实现了高速连续的切削。为了实现在切削路径中的高速、高精度，在系统功能中增加了自动拐角倍率、伺服前馈控制等，大大地减少了伺服系统的误差。对PLC的接口增加了高速M、S、T接口功能，进一步缩短了执行时间，提高了系统的运行速度。为了提高系统处理外部数据的速度，FANUC 0-C系统在硬件上增加了远程缓冲控制，系统可以实现高速的DNC操作。 （5）全数字伺服控制结构 FANUC 0-C系统采用全数字伺服控制结构，实现伺服控制的数字化，大大地提高了伺服运行的可靠性和自适应性，改善了伺服的性能。由于实现了全数字的伺服控制，可以实现高速、高精度的伺服控制功能。可以实现伺服波形（位置、偏差、电流）的CRT显示，用于伺服系统的诊断调试。 （6）全数字的主轴控制 FANUC 0-C系统除了模拟主轴接口以外，还提供了串行主轴控制（仅限于使用FANUC的主轴放大器）。主轴控制信号通过光缆与主轴放大器连接，连接方便、简洁、可靠。可以实现主轴的刚性攻丝、定位，双主轴的速度、相位同步以及主轴的Cs轮廓控制。 FANUC的0系列产品自1985年开发成功以来，在车床、铣床、加工中心、圆柱／平面磨床、冲床等机床中得到广泛应用。目前，国内很多机床生产厂家都可以根据用户要求，选用FANUC 0系列数控系统。 2．FANUC 0i系列 FANUC 0i系列目前在国内已成为主流产品，各机床生产厂家已大量采用。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／OLink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、通讯接口、MDI控制、显示控制、手摇脉冲发生器控制和高速串行总线等。 FANUC 0i系列产品有以下特点： （1）FANUC 0i系统的结构为模块化结构。主CPU板上除了主CPU及外围电路之外，还集成了FROMalSRAM模块、PMC控制模块、存储器和主轴模块、伺服模块等。其集成度较FANUC 0系统的集成度更高，因此0i控制单元的体积更小，便于安装排布。 （2）采用全字符键盘，可用B类宏程序编程，使用方便。 （3）用户程序区容量比0MD大一倍，有利于较大程序的加工。 （4）使用编辑卡编写或修改梯形图，携带与操作都很方便，特别是在用户现场扩充功能或实施技术改造时更为便利。 （5）使用存储卡存储或输人机床参数、PMC程序以及加工程序，操作简单方便。使复制参数、梯形图和机床调试程序过程十分快捷，缩短了机床调试时间，明显提高数控机床的生产效率。 （6）系统具有HRV（高速矢量响应）功能，伺服增益设定比0MD系统高一倍，理论上可使轮廓加工误差减少一半。以切削圆为例，同一型号机床0MD系统的圆度误差通常为0.02～0.03mm，换用0i系统后圆度误差通常为0.01～0.02mm。 （7）机床运动轴的反向间隙，在快速移动或进给移动过程中由不同的间隙补偿参数自动补偿。该功能可以使机床在快速定位和切削进给不同工作状态下，反向间隙补偿效果更为理想，这有利于提高零件加工精度。 （8）0i系统可预读12个程序段，比0MD系统多。结合预读控制及前馈控制等功能的应用，可减少轮廓加工误差。小线段高速加工的效率、效果优于0MD系统，对模具三维立体加工有利。 （9）与0MD系统相比，0i系统的PMC程序基本指令执行周期短，容量大，功能指令更丰富，使用更方便。 （10）0i系统的界面、操作、参数等与18i、16i、21i基本相同。熟悉0i系统后，自然会方便地使用上述其他系统。 （11）0i系统比0M、0T等产品配备了更强大的诊断功能和操作信息显示功能，给机床用户使用和维修带来了极大方便。 （12）在软件方面0i系统比0系统也有很大提高，特别在数据传输上有很大改进，如RS232串口通讯波特率达19200b／s，可以通过HSSB（高速串行总线）与PC机相连，使用存储卡实现数据的输入／输出。 3．FANUC 16i／18i／21i系列 FANUCl6i／18i／21i系列产品比0i系统体积进一步缩小，将液晶显示器与CNC控制部分合为一体，实现了超小型化和超薄型化（无扩展槽时厚度只有60mm）。FANUC l6i／18i／21i系统由液晶显示器一体型CNC、机床操作面板、伺服放大器、强电盘用I／O模块、I／OLinkβ放大器、便携式机床操作面板及适配器、αi系列AC伺服电动机、αi系列AC主轴电动机、应用软件包等部分组成。 FANUC 16i／18i／21i系列产品有以下特点： （1）纳米插补 以纳米为单位计算发送到数字伺服控制器的位置指令，极为稳定，在与高速、高精度的伺服控制部分配合下能够实现高精度加工。通过使用高速RISC处理器，可以在进行纳米插补的同时，以适合于机床性能的最佳进给速度进行加工。 （2）超高速串行通讯 利用光导纤维将CNC控制单元和多个伺服放大器之间连接起来的高速串行总线，可以实现高速度的数据通讯并减少连接电缆。 （3）伺服HRV（HighResponseVector高响应向量）控制 通过组合借助于纳米CNC的稳定指令和高响应伺服HRV控制的高增益伺服系统以及高分辨率的脉冲编码器（16000000r-1）实现高速、高精度加工。 （4）丰富的网络功能 FANUC 16i／18i／21i系统具有内嵌式以太网控制板（21i为选购件），可以与多台电脑同时进行高速数据传输，适合于构建在加工线和工厂主机之间进行交换的生产系统。并配以集中管理软件包，以一台电脑控制多台机床，便于进行监控、运转作业和NC程序传送的管理。 （5）远程诊断 通过因特网对数控系统进行远程诊断，将维护信息发送到服务中心。 （6）操作与维护 可以通过接触摸画面上所显示的按键进行操作；可以利用存储卡进行各类数据的输入／输出；可以以对话方式诊断发生报警的原因，显示出报警的详细内容和处置办法；显示出随附在机床上的易损件的剩余寿命；存储机床维护时所需的信息；通过波形方式显示伺服的各类数据，便于进行伺服的调节；可以存储报警记录和操作人员的操作记录，便于发生故障时查找原因。 （7）控制个性化 通过C语言编程，实现画面显示和操作的个性化；用宏语言编程，实现CNC功能的高度定制；通过C语言编程，可以构建与由梯形图控制的机器处理密切相关的应用功能。 （8）高性能的开放式CNC FANUC 系列160i／180i／210i是与Windows 2000对应的高功能开放式CNC。这些型号的CNC与Windows 2000对应，可以使用多种应用软件，不仅支持机床制造商的机床个性化和智能化，而且还可以与终端用户自身的个性化相对应。 （9）软件环境 为了与CNC／PMC进行数据交换，提供可以从C语言或BASIC语言调用的FOCASl驱动器和库函数；提供CNC基本操作软件包，它是在电脑进行CNC／PMC的显示、输入、维护的应用软件，通过用户界面向操作人员提供“状态显示、位置显示、程序编辑、数据设定”等操作画面；CNC画面显示功能软件，是在电脑上显示出与标准的i系列CNC相同画面的应用软件；DNC运转管理软件包，可以完成从电脑上的硬盘高速地向CNC传输NC程序并加以运转工作。 |
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GMT+8, 2021-12-6 20:50
