《FANUC数控系统》课件.ppt

FANUC数控系统

课程简介目标深入了解FANUC数控系统的工作原理、功能和应用。内容涵盖FANUC数控系统的基本概念、架构、功能、操作和维护等方面。价值掌握FANUC数控系统的操作和维护技能，为实际应用打下坚实基础。

数控系统概述数控系统是现代机床的核心控制单元，它通过接收计算机指令并将其转换为机床的运动指令，实现对机床加工过程的精确控制。数控系统主要由硬件和软件两部分组成。硬件部分主要包括控制电路、伺服系统、主轴电机等，软件部分则包括操作系统、应用程序、加工程序等。

FANUC公司简介全球领先的自动化系统供应商FANUC是世界领先的自动化系统供应商，专注于数控系统、机器人、伺服电机等产品。高度专业化FANUC拥有强大的研发团队和完善的生产体系，产品性能可靠，技术领先。广泛应用FANUC的自动化系统广泛应用于机械加工、汽车制造、电子工业等多个领域。

FANUC数控系统发展历程1早期FANUC公司于1959年成立，最初专注于数控系统开发。早期产品主要用于机床的自动化控制，并逐渐扩展到其他工业领域。2发展FANUC数控系统随着计算机技术和自动化技术的发展不断升级，功能越来越强大，应用范围越来越广。3成熟FANUC数控系统已成为全球领先的数控系统之一，广泛应用于机械加工、汽车制造、航空航天等行业。

FANUC数控系统架构控制面板包含操作面板，用于输入加工指令和监控机床运行状态。中央处理单元负责处理数控程序，控制机床运动和执行加工指令。伺服驱动器接收来自CPU的控制信号，驱动伺服电机运动。

FANUC系统主要功能运动控制控制机床各轴的运动，包括位置、速度、加速度等参数。加工程序控制读取和执行加工程序，控制刀具的运动轨迹和加工参数。辅助功能控制控制机床的辅助功能，例如冷却液、刀具更换、刀具长度补偿等。报警和诊断检测系统故障，并发出报警信号，帮助用户诊断和解决问题。

FANUC系统控制电路FANUC系统控制电路是整个系统的心脏，负责接收来自操作面板的指令，并控制伺服电机、主轴电机、冷却液等设备的运行。它由多个电路板组成，包括主控制板、伺服控制板、主轴控制板等。主控制板负责处理来自操作面板的指令，并发送信号到其他控制板。伺服控制板负责控制伺服电机的运行，主轴控制板负责控制主轴电机的运行。冷却液控制板负责控制冷却液的供应。FANUC系统控制电路采用模块化设计，便于维护和维修。

数字伺服电机系统高精度数字伺服电机系统能够实现高精度的位置控制，满足现代机床对加工精度的要求。快速响应数字伺服电机具有快速响应特性，能够快速调整速度和位置，提高机床的加工效率。高功率密度数字伺服电机能够提供高功率输出，满足机床对加工能力的要求。

数字信号处理器1高速运算数字信号处理器(DSP)专为高速数字信号处理而设计，能快速执行数学运算，例如加法、减法、乘法、除法和三角函数。2实时控制DSP可处理来自传感器和其他设备的实时数据，提供快速响应和精确控制，满足数控系统的实时控制要求。3灵活可编程DSP通过软件编程，可适应不同的控制算法和功能，满足各种加工需求和定制化功能。

伺服控制原理1位置反馈伺服系统通过传感器获取被控对象的实际位置信息，并将其反馈给控制器。2误差计算控制器比较实际位置和目标位置之间的偏差，计算出位置误差。3控制信号生成控制器根据误差大小生成控制信号，驱动伺服电机进行调整。4电机驱动控制信号驱动伺服电机旋转，改变被控对象的实际位置，直到消除误差。

伺服控制参数设置速度控制参数速度环参数决定伺服电机运行的速度响应特性。它们影响加速度、减速度、速度稳定性等因素。位置控制参数位置环参数控制伺服电机的位置精度和响应时间。它们包括比例系数、积分系数、微分系数等。电流控制参数电流环参数控制伺服电机输出的电流，影响电机扭矩和功率。它们包括电流增益、电流限制等。

主轴电机控制速度控制主轴电机控制系统负责调节主轴的转速，以满足不同的加工需求。扭矩控制主轴电机控制系统可以精确地控制主轴的扭矩输出，以确保刀具能够在不同的切削条件下稳定地工作。位置控制主轴电机控制系统可以控制主轴的旋转角度，以实现精确的加工精度。

主轴电机控制参数设置主轴转速设置主轴电机运行的最大转速，确保安全和加工精度。主轴加减速率调节主轴电机加速和减速的速度，以避免冲击和震动。主轴扭矩设定主轴电机输出的扭矩大小，影响加工效率和精度。

位置/速度/转矩控制位置控制精确控制机床运动部件的位置，实现精确加工。速度控制调节机床运动部件的速度，确保加工过程平稳高效。转矩控制控制机床运动部件的扭矩，防止过载和损坏。

多轴协调控制原理1同步控制保证各轴运动的同步性2插补控制根据程序指令，计算各轴运动轨迹3反馈控制实时监测各轴运动状态，进行误差修正

插补原理与运算1线性插补直线运动路径2圆弧插补圆形运动路径3抛物