数控系统安装功能连接及维修方法

数控系统安装、功能连接及维修方法（V18版）1.FANUC（日本发那科）数控系统组成及特点

FANUCCNC产品一览表高性能数控系统FS15-BFS15i中档性能数控系统4-24轴复合机床纳米加工机床高精密加工机床3-8轴0.0001mm加工机床一般性能数控系统2-4轴一般的加工机床0.001mm运动控制系统1-6轴直线插补传送线或滑台通用运动控制器FS16-CFS16iFS18-CFS18iFS0-CFS21-BFS21iFSOi-AFSOiB/CFSOiMatePowerMate1.全功能、可靠性CNCFANUC—OC系列

CNC单元

显示装置与操作面板1.1FANUC—OC/OD系统组成及特点

FANUC—OC系统配置计算机显示装置和MDI键盘机床操作面板α系列主轴模块α系列进给模块α系列主轴电动机α系列进给伺服电动机CNC装置2.高可靠性、普及型CNCFANUC—OD系列

CNC单元

显示装置与操作面板FANUC－OD

系统配置（OTD）显示装置和MDI键盘机床操作面板CNC装置α系列伺服单元αC系列伺服电动机主轴电动机

变频器

计算机系统主板:A型(4轴及以下)、B型（5轴及以上）主CPU:486微处理器(32位)电源单元:A、AI、B2图形显示板(GR):选择部件PMC扩展板:选择部件基本轴控制板:2-4轴控制板系统I/O板:C5、C6、C7系统存储板:配置系统各种控制软件宏程序卡（PAS1）:选择部件远程缓冲卡（JA1/JA2）:选择部件存储卡/梯形图编辑卡（CE0）:选择部件(1)FANUC—OC/D系统的主板L1:表示系统自动运行L2:系统故障L3:存储板不良L4:系统监控出错存储卡和编辑卡DNC1/DNC2特制宏执行器功能:主要提供＋5V、±15V、＋24V、＋24E直流电源。

(2)系统电源单元（POWER）+24V:显示器电源扩展板电源。+24E:系统24V电源。+5V:CPU、存储器电源及编码器电源。±15V:位置模块电源。AI电源单元B2电源单元AI电源单元内部电路电源单元（POWER）的功能连接CP3：机床面板的NC起动和NC停止开关CP1：电源单元输入电压（交流200V、50Hz）CP15：CRT直流电源接口

(DC24V)(3)轴板（AXE）的功能及连接

A型伺服接口板B型伺服接口板A型接口:是指伺服电动机的串行编码器信号反馈到CNC系统轴板上。B型接口:是指伺服电动机的串行编码器信号反馈到伺服放大器上。两轴的轴板A型伺服接口轴板的连接图

系统存储板M27：主轴编码器信号接口

M26：模拟量主轴控制信号（0-10V）

M12：手摇脉冲发生器CCX5：CRT视频信号接口M3：MDI键盘信号M5：RS-232串行通信CPA7：系统数据备份电池（DC4.5V）

（5）系统存储板的功能及连接系统存储板存储机床的梯形图数字伺服控制软件系统管理软件（5个）※系统RS-232通信电路※主轴控制电路※系统显示电路※MDI键盘控制电路FANUC系统总体连接图FANUC-18系统FANUC-0iA系统FANUC-0D系统1）结构形式为模块结构

1.高性能、模块化数控系统FANUC—16/18/21/OiA系列特点2）可使用编辑卡或LDDER-Ⅲ编写或修改梯形图3）可使用存储卡进行数据的输入/输出4）配备了更强大的诊断功能和操作消息显示功能5）系统具有HRV(高速矢量响应)功能6）16系统最多可控8轴，6轴联动；18系统最多可控6轴，4轴联动；21系统最多可控4轴，4轴联动。CNC装置系统显示装置和操作面板2.高品质、高性能/价格比FANUCSeries0iA①:PMC控制模块②:扩展SRAM/主轴控制模块③:FROM/SRAM模块④:3/4轴控制模块主模块及功能连接FANUC—0iA系统主模块的连接(2)FANUC—0iA系统I/O模块及功能连接系统I/O模块及扩展功能板(选择件)系统电源板FANUC—0iA系统I/O模块的连接(3)FANUC－0iA系统显示装置/MDI键盘的连接

MDI键盘接口系统操作软键接口显示器电源接口视频显示信号接口

1.3FANUC－16i/18i/21i/0iB/0iC系统FANUC-16iFANUC-18i（分离型系统）（一体型系统）FANUC—21i系统目前，我国引进的中高档数控机床的FANUC系统一般为FANUC—16i/18i系列，国内数控机床厂家今后中档数控机床的FANUC系统将以FANUC—OiB/OiC系列为主。（1）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给加工。（2）超高速伺服串行通信(FSSB)。（3）丰富的网络功能。（4）进给伺服系统采用高响应向量HRV控制的高增益伺服系统。（5）主轴控制采用高速DSP控制。（6）使用专用PMC处理器的高性能PMC高速处理大规模的顺序控制。（7）实现远程诊断。1.FANUC—16i/18I/21i系统特点

2.具有很高性价比的CNCFANUCSeries0i-MODELB･售价低廉的功能包提供了很多高效的

CNC功能･最多控制轴数 4轴

･最多控制主轴电机数2个･可连接的伺服电机

αi,αCi伺服电机･可连接的主轴电机

αi,αPi,αCi主轴电机･伺服接口

FANUC串行伺服总线(FSSB)･显示单元7.2”单色LCD/9”单色CRT8.4”/10.4”彩色CRT/LCD

显示单元具备PC功能･简单的操作编程支持工具

MANUALGUIDE0i･针对磨床的独特控制功能･以太网功能･数据服务器功能系统主模块主模块上层功能板主模块下层功能板（1）FANUC—0iB系统主模块CB104/CB105、CB106/CB107：为系统内置I/O模块的输入/输出信号接口。

（2）系统内置I/O模块JA3：机床手摇脉冲发生器接口。

JD1A：系统I/OLINK串行输入/输出信号接口。CD38T：以太网卡（为系统选择件）接口。

（3）FANUC—0iB系统连接图

･售价低廉的功能包提供了很多高效的

CNC功能･最大控制轴数

4轴

･最大控制主轴电机数

2个･可连接的伺服电机

αiS伺服电机･可连接的主轴电机

αi

主轴电机･伺服接口

FANUC串行伺服总线(FSSB)･显示单元

7.2”单色LCD8.4”/10.4”彩色LCD

显示单元具备PC功能･简单的操作编程支持工具

MANUALGUIDE0i･针对磨床的独特控制功能･以太网功能･数据服务器功能Series0i

-MODELC是一款具有很高性价比的超薄一体型CNC系统.该系统功能强大,最多可控制四轴.3.

具有很高性价比的CNCFANUCSeries0i-MODELC1—

CP12—FUSE3—电源单元

4—JA7A5—JD1A6—JA407—JD36B8—JD36A9—CN210—CA5511—CA6912—系统电源风扇

13—系统存储器电池

(1)FANUC—OiC系统接口（3）FANUC—0iMC系统实际连接MDI键盘接口伺服接口RS-232接口DC24V输入串行主轴接口I/OLink接口･售价低廉的功能包提供了很多高效的

CNC功能･最大控制轴数

3

轴

(MB)

2

轴

(TB)･最大控制主轴电机数

1个･可连接的伺服电机

αCi

,

β/

βi伺服电机･可连接的主轴电机

αi

,

αCi主轴电机･伺服接口

FANUC串行伺服总线

(FSSB)･显示单元

7.2寸黑白LCD

9寸单色CRT0iMate-MODELB是一款具有很高性价比的CNC系统.该系统功能强大,最多可控制三轴.4.具有很高性价比的CNCFANUCSeries0iMate-MODELB(1)FANUCSeries0iMate-MODELB接口功能･售价低廉的功能包提供了很多高效的

CNC功能･最多控制轴数

3轴

･最多控制主轴电机数

1个･可连接的伺服电机

βiS伺服电机･可连接的主轴电机

βi

主轴电机･伺服接口

FANUC串行伺服总线(FSSB)･显示单元

7.2”单色LCDFANUC—OiMate系统是一款具有很高性价比的超薄一体型CNC系统。该系列产品有用于车床的FANUC—OiMateTC，2轴2联动；用于铣床、加工中心的FANUC—OiMateTC，3轴3联动。5.性能价格比卓越的CNCFANUCSeries0i–MateC(1)FANUC-0iMateC系统组成βi系列伺服放大器(2)FANUC-0iMateMC系统的连接#000——#299为P/S报警：000：系统输入了需要断电再上电确认的参数。001、002：输入/输出数据的字符TH、TV报警。100：参数写保护（PWE=1）打开，CAN+RESET同时按下可以解除该报警。101：系统在编辑程序时，系统掉电。PROGAM+DELET同时，系统上电。85、86、87：有关串行通信报警。90：绝对编码器的绝对位置丢失后需要返回参考点操作。3##：为系统检测装置报警。4##：为系统伺服报警。5##：为系统超程报警。9##：为系统报警。1.3FANUC—OC/OD系统报警号及维修技术

系统通电D0462—10NOTREADYD0462—10NOTREADYSERV—9046PMC—8000现在位置X0.000Z0.000SYSTEMALARM#910—#998SERVOALARM#4××启动系统主板的系统引导文件从存储板ROM中装载系统控制软件(5个)1.3FANUC—OC/OD系统上电自检过程1.RAM奇偶校验报警(ALM910Low/911High)系统检查原理:在FANUC的系统中,存储卡中RAM的数据在读写过程中,都具有奇偶校验检查电路。一旦出现写入的数据和读出的数据的检验位不符时,就会发生奇偶校验报警。故障的原因及处理方法：(2)存储器用的后备电池电压偏低。(1)由于外界的干扰引起的数据报警。系统断电再重新上电（间隔8分钟）故障消失则为系统干扰故障(3)系统RAM内软件不良故障。

该故障出现的次数与机床停机时间长短有关。(4)印刷电路板存储卡不良或系统主板故障。清除系统RAM的全部数据，（系统上电的同时按下RESET+DEDLE）２．伺服公共RAM奇偶检验报警(ALM912Low/913High)故障产生的原因及处理方法:（１）由于外界的干扰引起的数据报警

系统断电再重新上电后，该故障消失（２）系统伺服参数据文件不良

系统伺服软件初始化，该故障消失注意：伺服软件初始化前，应该对系统参数进行备份（3）系统伺服轴卡的故障。

通过更换系统轴板的方法来判别该故障（4）系统主板不良或存储板不良

更换系统主板或存储板3.系统监控报警(ALM920)系统检查原理:系统监控定时器是对主CPU的运行进行监控的定时器,每隔恒定时间段,CPU便将定时器复位。检测的主要电路为RS触发器,由系统的时钟使其置位,正常时由CPU进行复位。当CPU以及外围电路发生故障时,CPU不能将其复位,系统发生此类报警。产生故障的原因及处理方法：(1)系统伺服控制单元不良系统伺服文件存储的RAM不良，进行伺服初始化。伺服驱动放大器不良，用相同放大器更换法进行判别。伺服电动机检测装置不良，用同等元件替换法进行故障判别。(2)系统轴控制卡不良因为系统监控电路在系统的轴板上，可以通过更换相同系统的轴板进行判别。(3)系统伺服软件或存储伺服软件的ROM不良更换系统存储板。(4)系统主板不良(系统主CPU及主板)用替换法进行系统主CPU（或用计算机的486CPU）更换，判别系统主CPU是否正常，否则更换系统主板。4.主CPU异常报警(ALM930)（１）系统的外界干扰当系统断电后再送电时，故障消失，为此类故障原因导致的。（２）系统备份电池故障故障出现的次数与机床停机时间长短有关，更换系统电池。（３）主CPU及外围电路故障用替换法进行系统主CPU（或用计算机的486CPU）更换，判别系统主CPU是否正常，否则更换系统主板。（４）更换系统主板系统CPU出错（出现异常中断）系统的主CPU5.电源单元内+24E熔断器（F14）熔断报警（ALM950）熔断器F14用来实现系统内部(各印刷电路板单元)+24E电路短路保护的。当F14熔断时,CRT上将显示950报警号,电源单元状态指示灯PIL亮，故障状态指示灯ALM不亮,系统主板故障指示灯L2亮。产生故障原因可能是:(1)机床侧+24E电路对地短路。拔下系统I/O板的所有I/O接口插头，如果故障消失则为该故障。(2)系统电源单元内部+24E电路故障。把系统电源单元从系统拆下，单独通电看F14是否熔断。(3)系统各功能板故障。

系统I/O板、系统轴板、系统存储板。(4)系统主板F14的规格为A60L-0001-0046(5A)。I/O插头系统检查原理：系统使用的所有ROM在系统初始化过程中都要进行奇偶检验，当检验错误时，则发生报警，并指示错误ROM的编号（CRT屏幕显示上）。故障产生的原因及处理方法：(1)存储卡上的ROM错误或安装不当。当系统的CRT画面上出现ROM报警时，首先要检查一下CRT提示编号位置的ROM安装是否良好、灰尘过多、管脚是否氧化。如确认无误时，就要更换此ROM。(2)存储卡电路板异常当CRT上显示多个ROM报警编号时，极有可能因为存储卡的电路故障引起，此时要更换存储板。※更换存储板前作好机床及系统数据的备份。6.ROM奇偶检验报警（ALM998）系统#998报警的故障判别OE1/OE2:机床的梯形图H16/H14:高速远程通信软件G16/G14:图形软件OB1:数字伺服软件201/F81/FA1/FC1/FE1:系统控制软件报警指示灯

7.系统电源单元报警亮（绿色指示等也亮）故障电源报警灯的检测原理：电源单元的电压监控电路模块对输出的+24V、+5V及+/-15V进行监控，任何一路出现故障，电源停止工作并发出报警指示。报警的故障原因及处理方法：（1）电源单元本身内部电路出现短路故障将电源单元从系统拔出，再给电源单元通电，如果电源单元报警指示灯还亮则为该报警。（2）系统CRT显示装置（+24V）短路故障将电源单元的CP15拔出（断开CRT），如果电源单元报警指示灯不亮则为该故障。（3）伺服电动机内装编码器+5V短路故障通过从系统轴板分别拔出电动机编码器插头（M184/M187/M194/M197），观察电源报警指示灯的亮灭情况进行故障具体部分的判别。（4）系统伺服放大器内部短路故障（+/-15V）通过替换或封锁各轴放大器进行故障的判别。（5）系统各功能板短路故障用短路排除法分别拔掉各功能板，观察电源单元报警指示灯亮灭情况进行故障的判别，如系统轴板、I/O板、存储板。（6）系统主板短路更换系统主板8.系统显示器(CRT)黑屏的故障诊断首先要查看系统显示器装置的灯丝是否亮是否有红光检查CRT的控制电路板并进行修复。3）CRT显示装置本身故障——更换系统显示器。若有红光，灯亮，则：1）系统显卡故障——更换系统的存储板（系统显卡和存储板集成一体）注意:更换时一定要进行数据备份。2）系统主板故障——更换系统主板1）显示器供电电源故障检查CP15的直流DC+24V是否有电压，如果没有则为电源电源或连接的电缆故障。2）显示控制电路故障FANUC—16i/18i/21i/0iB/0iC系统报警处理方法1．系统ROM奇偶校验错误报警#900第1步：利用系统存储卡恢复或重新安装系统软件程序及PMC顺序程序，如果故障解除则判定故障原因为系统软件故障。

第2步：更换系统FROM/SRAM模块并重新输入系统参数如果系统恢复正常，故障原因为系统硬件FROM/SRAM模块故障第3步：更换系统主板（有时需更换系统CPU卡因为安装系统ROOT的FROM不良）。FROM/SRAM模块2．系统动态存储器DRAM奇偶校验错误报警#912~919第1步：系统在电源断开再接通后运行正常，则故障原因可能是外部干扰引起的。第2步：系统CPU卡的DRAM不良，更换系统CPU卡。第3步：更换系统主板。系统CPU卡3.静态存储器SRAM发生了ECC错误报警#935以前为#910#911第2步：系统电池电压（标准为3V）如果低于2.6V就会产生电池报警,更换电池。第1步：全部清除系统SRAM的数据后故障消失，则故障为系统的SRAM数据不良。

第3步：如果全部清除存储器并恢复数据后还不能解决问题，就更换FROM/SRAM模块。第4步：更换系统主板或系统主CPU。4.系统926(伺服串行总线报警)故障原因分析:(1)伺服放大器的控制电路电源DC24V故障或伺服电动机编码器+5V电路短路故障(2)伺服放大器的连接光缆故障(3)伺服放大器本身故障(4)FSSB初始化（自动设定）(5)系统轴板故障(6)系统主板不良系统轴卡920SERVOALARM(1-4AXIS)在轴卡内的第1～4轴上，检测到监视器(CNC-CPU监视用)报警，或RAM奇偶错误.1.当参数存储区的数据乱时，偶尔也会发生本报警系统数据全清后回装系统备份的数据2.系统轴卡不良用替换的方法来判别故障3.系统主CPU不良用替换法来判别CPU卡的故障4.更换系统主板950PMCSYSTEMALARM

系统CNC与I/O装置在Link通信中出现异常报警1.系统I/O装置的24V电源故障2.I/OLink连接电缆不良或连接错误3.系统PMC在I/OLink地址分配与实际连接不符4.更换系统主板一、诊断步骤和要求

故障检测（确定有否故障）1.故障诊断故障判断（确定故障性质）故障定位（确定故障部位）2.故障诊断要求：故障检测方法简便有效使用的诊断仪器少而实用故障诊断的所需的时间尽可能短数控系统故障诊断方法问—机床的故障现象、加工状况等看—CRT报警信息、报警指示灯、熔丝断否、元器件烟熏烧焦、电容器膨胀变形、开裂、保护器脱扣、触点火花等听—异常声响（铁芯、欠压、振动等）闻—电气元件焦糊味及其它异味摸—发热、振动、接触不良等常用故障诊断方法1.直观法（望闻问切）2.CNC系统的自诊断功能开机自诊断—系统内部自诊断程序通电后动执行对CPU、存储器、总线和I/O等模块及功能板、CRT、软盘等外围设备进行功能测试，确定主要硬件能正常工作。运行中的故障信息提示—发生故障在CRT上报警信息，查阅维修手册确定故障原因及排除方法。（不唯一，信息丰富则准确）常用故障诊断方法机床类型装备FANUC10TE系统的数控机床开机后CRT显示FS107E1399BROMTEST：END故障原因RAM