数控原理与系统第2版教学配套课件郑晓峰第八章.pdfVIP

第八章 数控系统的连接 本章着重介绍了三种典型数控系统—— FANUC 0系列、SIEMENS 840系列、华 中HNC系列数控系统的连接；数控系统的 抗干扰措施。 数控系统是数控机床的核心。世界上生产数控系统的厂 家很多，其中日本FANUC （法那克）公司、德国的 SIEMENS （西门子）公司和美国的Alien-Brandley （艾 伦-布拉得利）公司。FANUC 公司的典型系统有0M、 15M、16M、18M；SIEMENS 公司的典型系统有6T、 6M、7T、7M、8T、8M、8MC、850T、850M、 850/880 等，A-B 公司的典型系统有7300 系列、8200 系列、8400 系列、8600 系列等。 国内的高档数控系统有珠峰数控公司的 CME988 （中华Ⅰ型）系列，北京航天 数控集团的CASNUC911MC （航天Ⅰ 型），华中科技大学的HNCI （华中Ⅰ 型）及中科院沈阳计算所的LT8520/30 （蓝天Ⅰ型）等。国内目前应用较多的 是日本FANUC 公司和德国SIEMENS公 司的数控系统。 第一节 FANUC数控系统 一、FANUC 数控系统介绍 日本FANUC 公司创建于1956 年，是生产数控 系统和工业机器人的著名厂家。该公司自60 年 代生产数控系统以来，已经成功开发出40 种左 右的系列产品。 20 世纪60 年代，FANUC 公司开发了以硬件为 主的开环数控系统。20 世纪70 年代，它与德国 SIMENS 公司联合研制了数控系统7，使其成为 世界上最大的专业数控系统生产厂家。20世纪 80 年代，FANUC 公司先后推出系列产品数控系 统10/11/12 系列和数控系统0 系列。数控系统 0 系列在硬件上采用了必威体育精装版型高速高集成度的微 处理器，使其运算速度、控制能力都有了较大的 提高。 二、FANUC 数控系统的特点 ⒈系统在设计上采用模块化结构。这种结构易拆 装，各个控制板高度集成，便于维修和更换。 ⒉采用专用LSI （大规模集成电路）技术，以此提 高芯片集成度、系统的可靠性，减小体积和降低 成本。 ⒊产品应用范围广。每一种CNC 装置可配多种控 制软件，适用于多种机床。 ⒋不断采用新工艺、新技术：SMT （高密度表面安 装技术）、多层印制电路板、光导纤维电缆等。 ⒌CNC 装置体积减小，采用面板装配式、内装式 PMC 以及多种形式结构和尺寸规格的控制器， 以适应机电一体化的需求。 ⒍在插补、进给加减速、补偿、自动编程、图形显示、通 信、控制和诊断方面不断增加新的功能： ⑴插补功能：除了直线、圆弧、螺旋线插补外，还有假想轴 插补、极坐标插补、圆锥面插补、指数函数插补、渐开线插 补、样条插补等。 ⑵切削进给的自动加减速功能：除插补后直线加减速，还有 插补前加减速。 ⑶补偿功能：除了螺距误差补偿、丝杠反向间隙补偿之外， 还有坡度补偿、线性度补偿以及各种新的刀具补偿功能。 ⑷故障诊断功能：系统采用推理软件，具有人工智能，能以 知识库为根据查找故障原因。 ⒎以用户特定宏程序、MMC等功能来推进CNC 装置面向用 户开放的功能。 ⒏支持多种语言显示：日语、英语、德语、汉语、意 语、法语、丹麦语等。 ⒐备有多种外设：FANUC PPR （Printer/Punch/Reader,打印/穿孔/阅读机）， FANUC FA （Factory Automation, 自动化工厂） CARD，FANUC FLOPPYCASSETE （卡式录音带）， FANUCPROGRAME FILE Mate 等。 ⒑推出MAP （Manufactory Automation Protocol， 制造自动化协议）接口，使CNC 通过该接口实现与上一 级计算机通信。 ⒒根据用户需要，不断地更新CNC 产品的功能，现已形 成多种版本。 三、FANUC 0系列数控系统 ⒈主要产品 F0 系列是结构紧凑、面板可装配式的CNC 装置，易于 组成机电一体化系统。FANUC 公司先后开发出的F0- MA/MB/MC 等系列，应用于数控机床。 F0 系列有多个品种，它适应于各种中、小型机床 F0-MA/MB/MEA/MC 用于加工中心、镗床和铣床 F0-MF 用于加工中心、镗床和铣床的对话式CNC 装置 F0-TA/TB/TEA/TC 用于车床 F0-TF 用于车床的对话式CNC 装置 F0-TTA/TTB/TTC 用于单主轴双刀架或双主轴双