FANUC数控系统设计及应用

　　★本书着眼于实际应用，从数控系统硬件、连接、设定、指令、编程及调试等多方面，系统、全面地介绍了FANUC数控系统应用设计技术。
　　★书中大量实例全部来自生产实际，融合了作者长期以来的CNC系统工程应用研究成果，全书既注重知识结构的系统性，又注重内容的实践性。

 

　　本书面向数控机床电气设计、安装调试、运行维护工程师以及相关专业大中专院校师生，全面深入地介绍了FANUC数控系统的硬件设备与选型、硬件连接与设定、PMC顺序程序结构和编程指令、CNC典型接口及功能设计，以及数控系统的基本调试步骤与方法。结合工程应用实例，在介绍了数控系统运行准备、方式选择、手动操作、自动运行、M/S/T/B等基本功能设计应用的基础上，还介绍了PMC轴控制、I/O LINK轴控制、PMC窗口等部分高级功能的设计应用。

　　罗敏，男，汉族，研究员级高级工程师，教授，1967年10月生于重庆，1989年4月获重庆大学电气工程系工学硕士学位。毕业后先后就职于二汽电子技术应用研究所、东风汽车装备设计研究院、东风汽车公司工艺研究所、东风汽车有限公司商用车研发中心。2005年12月调入湖北汽车工业学院工作。现为湖北汽车工业学院电气与信息工程学院副院长，湖北省自动化学会常务理事，湖北省数控一代机械产品创新应用示范工程专家组成员。长期从事机床数控技术相关理论与应用研究。

前言
第1章 FANUC数控系统概况
1.1 FANUC数控系统
1.1.1 FANUC 0i系列数控系统
1.1.2 FANUC 16i系列数控系统
1.1.3 FANUC 30i系列数控系统
1.2 FANUC数控系统功能及术语
1.2.1 轴控制功能及术语
1.2.2 运行操作功能及术语
1.2.3 插补功能及术语
1.2.4 进给功能及术语
1.2.5 主轴功能及术语
1.2.6 刀具补偿功能及术语
1.2.7 通信功能及术语
1.2.8 其他功能及术语
本章小结
思考题与习题
第2章 FANUC数控系统的硬件设备与选型
2.1 CNC的总体结构
2.2 FANUC 0i-D系列数控装置及其选型
2.2.1 FANUC 0i-D系列数控装置的硬件组成
2.2.2 FANUC 0i-TD数控装置软件功能选项
2.2.3 FANUC 0i-MD数控装置软件功能选项
2.3 进给伺服电动机及其选型
2.3.1 永磁交流同步伺服电动机αi系列
2.3.2 永磁交流同步伺服电动机βiS系列
2.3.3 永磁交流同步直线伺服电动机LiS系列
2.3.4 交流同步内装伺服电动机DiS系列
2.3.5 FANUC脉冲编码器
2.3.6 伺服电动机的选型
2.4 主轴伺服电动机及其选型
2.4.1 交流异步主轴电动机αi系列
2.4.2 交流异步主轴电动机βi系列
2.4.3 交流电主轴Bi系列
2.4.4 主轴电动机的选择
2.5 伺服放大器及其选型
2.5.1 伺服放大器αiSV系列
2.5.2 伺服放大器βiSV系列
2.5.3 一体型放大器βiSVSP系列
2.5.4 主轴放大器αiSP系列
2.6 伺服电源模块αiPS及其选型
2.7 I/O LINK设备
2.7.1 分线盘I/O模块
2.7.2 操作面板I/O 模块（矩阵扫描）
2.7.3 操作面板用I/O模块和电柜用I/O模块
2.7.4 TYPE-2分线盘I/O模块
2.7.5 0i用I/O单元
2.7.6 I/O LINK连接单元
2.7.7 标准机床操作面板
2.7.8 小型机床操作面板
2.7.9 端子型分线盘I/O模块
2.7.10 β系列I/O LINK伺服放大器
2.7.11 I/O Model-A
2.7.12 手持操作单元HMOP
本章小结
思考题与习题
第3章 FANUC数控系统的硬件连接与设定
3.1 CNC总体连接
3.2 电源连接
3.2.1 数控系统电源的连接
3.2.2 伺服系统电源的连接
3.3 主轴的连接及设定
3.3.1 串行主轴的连接及基本设定
3.3.2 模拟主轴的连接及基本设定
3.3.3 串行主轴电动机传感器的连接及基本设定
3.3.4 串行主轴传感器的连接及基本设定
3.4 FSSB伺服接口及其设定
3.4.1 FSSB伺服总线的连接
3.4.2 伺服放大器的连接
3.4.3 分离型检测器的连接
3.4.4 FSSB伺服总线0i-D专用设定
3.4.5 FSSB伺服总线0i-C兼容设定
3.4.6 伺服参数的基本设定
3.5 FANUC I/O LINK的连接及设定
3.5.1 I/O LINK的连接
3.5.2 I/O接口电路
3.5.3 I/O模块的设定
3.6 RS-232C的连接及设定
3.6.1 RS-232C的连接
3.6.2 RS-232C的设定
3.7 嵌入式以太网的连接及设定
3.7.1 嵌入式以太网的连接
3.7.2 嵌入式以太网的设定
本章小结
思考题与习题
第4章 PMC顺序程序
4.1 PMC规格
4.1.1 FANUC 16i系列数控系统PMC规格
4.1.2 FANUC 0i-D数控系统PMC规格
4.1.3 FANUC 30i-B数控系统PMC规格
4.2 PMC顺序程序的结构
4.2.1 程序分级
4.2.2 子程序编程
4.2.3 顺序程序的运行
4.2.4 I/O信号的同步处理
4.2.5 梯形图的格式
4.2.6 PMC地址
4.2.7 PMC上处理的数据形式
4.3 PMC基本指令
4.3.1 基本指令
4.3.2 扩展基本指令
4.4 PMC功能指令
4.4.1 定时器
4.4.2 计数器
4.4.3 数据传送
4.4.4 比较
4.4.5 位操作
4.4.6 代码转换
4.4.7 运算指令
4.4.8 程序控制
4.4.9 旋转控制
4.4.10 信息显示
4.4.11 外部数据输入
4.4.12 CNC窗口
4.4.13 PMC轴控制
4.4.14 位置信号
4.5 PMC参数的设定与操作
4.5.1 PMC参数的输入方法
4.5.2 定时器时间设定
4.5.3 计数器值设定
4.5.4 保持型继电器设定
4.5.5 数据表设定
4.5.6 刀库数据表的操作
4.5.7 PMC参数文件格式
本章小结
思考题与习题
第5章 典型CNC接口及功能设计
5.1 运行准备
5.1.1 运行准备相关接口信号及参数
5.1.2 运行准备PMC程序设计
5.2 方式选择
5.2.1 方式选择相关接口信号
5.2.2 方式选择PMC程序设计
5.3 手动操作
5.3.1 手动操作相关接口信号及参数
5.3.2 手动操作PMC程序设计
5.4 自动运行
5.4.1 自动运行相关接口信号
5.4.2 程序测试相关接口信号及参数
5.4.3 自动运行PMC程序设计
5.5 M功能
5.5.1 常规M功能设计
5.5.2 同一程序段3M功能设计
5.5.3 高速接口M功能设计
5.6 S功能
5.6.1 主轴接口信号及参数
5.6.2 模拟主轴功能设计
5.6.3 串行主轴功能设计
5.7 T功能
5.7.1 T功能接口信号及功能
5.7.2 数控车床四工位电动刀架换刀控制设计
5.7.3 加工中心斗笠式刀库换刀控制设计
5.8 B功能
5.8.1 分度数控轴功能接口信号及参数
5.8.2 基于分度数控轴的分度功能设计
5.9 PMC轴控制
5.9.1 PMC轴控制接口信号及参数
5.9.2 基于PMC轴的分度功能设计
5.9.3 基于PMC轴的伺服刀架设计
5.10 I/O LINK轴控制
5.10.1 I/O LINK轴控制接口信号及参数
5.10.2 I/O LINK轴外围设备控制方法
5.10.3 I/O LINK轴直接命令控制方法
5.10.4 I/O LINK轴手轮进给控制
5.10.5 基于I/O LINK轴的曲轴测量机设计
5.11 PMC窗口功能设计
5.11.1 轴坐标读操作
5.11.2 宏变量写操作
本章小结
思考题与习题
第6章 FANUC 0i-D数控系统的调试
6.1 电气线路检查
6.1.1 通电前的检查项目
6.1.2 通电检查
6.2 中文界面显示切换
6.3 梯形图的导入和检查
6.3.1 PMC设定准备
6.3.2 梯形图的导入
6.3.3 梯形图的基本检查
6.4 基本参数的设定
6.4.1 系统SRAM全清
6.4.2 系统参数的设定方法
6.4.3 基本参数的设定
6.5 手动进给的调试
6.6 自动运行的调整
6.7 全闭环伺服系统的调试
6.8 主轴功能调试
6.9 系统综合调试
本章小结
思考题与习题
附录
附录A 按功能顺序的CNC接口信号一览表（0i-D）
附录B 按地址顺序的CNC接口信号一览表（0i-D）
参考文献