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        淺析FANUC數(shù)控系統(tǒng)返回參考點相關(guān)參數(shù)

        2020-03-30 03:19:04李強(qiáng)
        電腦知識與技術(shù) 2020年1期
        關(guān)鍵詞:信號

        李強(qiáng)

        摘要:數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)可以說是數(shù)控機(jī)床的靈魂,數(shù)控機(jī)床軟硬件功能的正常發(fā)揮是通過參數(shù)來設(shè)定的。機(jī)床的制造精度和維修后的精度恢復(fù)也需要通過參數(shù)來調(diào)整,所以數(shù)控機(jī)床沒有參數(shù)等于是廢物。該文針對FANUC數(shù)控系統(tǒng)回參考點應(yīng)該設(shè)定的相關(guān)參數(shù),從數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)的意義、與返回參考點有關(guān)的參數(shù)和與返回參考點有關(guān)的輸入,輸出信號三個方面詳細(xì)說明了相關(guān)參數(shù)的含義,最終解決了FANUC數(shù)控系統(tǒng)與回參考點參數(shù)有關(guān)的維修和設(shè)定問題。

        關(guān)鍵詞:數(shù)控系統(tǒng);參數(shù);參考點;信號

        中圖分類號:TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

        文章編號:1009-3044(2020)01-0242-02

        數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)是數(shù)控系統(tǒng)用來匹配機(jī)床及數(shù)控功能的一系列數(shù)。數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)是系統(tǒng)軟件中的一個可調(diào)整部分,數(shù)控系統(tǒng)只有設(shè)置了正確的參數(shù),機(jī)床才能保證較高的控制精度并按其特定的功能和程序發(fā)揮出最佳性能。數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置功能是出于以下兩方面的考慮:一方面在設(shè)計數(shù)控系統(tǒng)的功能時,數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計者因為考慮到實際應(yīng)用到不同機(jī)床的很大差異,而專門設(shè)計了一些預(yù)留存儲空間放置有關(guān)數(shù)據(jù),即系統(tǒng)參數(shù)。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床聯(lián)機(jī)時,根據(jù)機(jī)床的功能要求而設(shè)定。這種設(shè)定工作一般先由系統(tǒng)生產(chǎn)廠商設(shè)定,也可以根據(jù)機(jī)床使用者提出的要求設(shè)定,數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家現(xiàn)場調(diào)試時再修改、確定;另一方面由于操作人員的誤操作,或機(jī)床較長時間使用后部分機(jī)械傳動的磨損、松弛,電氣參數(shù)的改變等不利因素也會引起參數(shù)的不匹配,造成機(jī)床使用異常,因此而造成故障,對這些因參數(shù)引起的故障,需要進(jìn)行校對并改正,故障才能排除。對一些可以利用參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的機(jī)床誤差,在經(jīng)過檢測確認(rèn)后,修改調(diào)整原來的參數(shù),機(jī)床也能恢復(fù)正常精度。

        1數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)的意義

        數(shù)控系統(tǒng)類型不同,參數(shù)的意義也不同。

        1)與數(shù)控系統(tǒng)功能有關(guān)的參數(shù)

        這些參數(shù)是數(shù)控裝置制造廠商根據(jù)用戶對系統(tǒng)功能的要求設(shè)定的。其中一部分參數(shù)對機(jī)床的功能有一定的限制,并有較高級別的密碼保護(hù),這些參數(shù)用戶不可輕易修改,否則將會丟失某些功能。

        2)用戶參數(shù)

        這是供用戶在使用機(jī)床時自行設(shè)置的參數(shù),可隨時根據(jù)機(jī)床使用的情況進(jìn)行調(diào)整,一般包括如下幾個方面:

        (1)與機(jī)械有關(guān)的參數(shù)

        包括各坐標(biāo)軸的反向間隙補(bǔ)償量;絲杠的螺距補(bǔ)償參數(shù);主軸的換擋速度、準(zhǔn)停速度;回參考點的坐標(biāo)值及運(yùn)動速度;機(jī)床行程極限范圍等。這些參數(shù)設(shè)置不當(dāng)機(jī)床就不能正常工作甚至機(jī)床精度達(dá)不到使用要求。

        (2)與伺服系統(tǒng)有關(guān)的參數(shù)

        包括到位寬度;位置誤差極限;位置增益;漂移補(bǔ)償值;快速移動速度;切削進(jìn)給速度上限;加減速時間常數(shù);當(dāng)更換伺服系統(tǒng)或電動機(jī)時,應(yīng)檢查過渡特性,若無其他方法使過度特眭最佳,可試將該參數(shù)進(jìn)行稍許調(diào)整。

        (3)與外設(shè)有關(guān)的參數(shù)

        主要參數(shù)為波特率,不同的串行通信方式輸入,輸出外設(shè)有不同的波特率,外設(shè)與數(shù)控裝置連接時,應(yīng)根據(jù)外設(shè)的波特率值設(shè)定數(shù)控裝置的這一參數(shù),使二者的信息傳遞速率一致。有時外設(shè)接上后不執(zhí)行數(shù)控的命令,要先檢查接線,若接線無誤,其原因可能是波特率不對所致。

        (4)PLC參數(shù)

        設(shè)置PLC中容許用戶修改的定時、計時、計數(shù)、刀具號及開通PLC中的一些控制功能的參數(shù)。

        2與返回參考點有關(guān)的參數(shù)

        FANUC CNC提供的返回參考點方法有多種;根據(jù)各種設(shè)備的特點和應(yīng)用場合等個性問題,設(shè)置各種設(shè)備的參考點方法不相同;同種設(shè)備的生產(chǎn)廠商不同,其返回參考點的方法也不相同;而各個廠商根據(jù)自己的思路,設(shè)計的返回參考點操作過程各不相同。所以我們在現(xiàn)場操作過程中,感覺紛繁復(fù)雜,不著邊際,且經(jīng)常出錯,造成設(shè)備或刀具受損。所以我們急需分析清楚FANUC CNC各種方法返回參考點功能的原理,從理論上找出其共性;以便在以后的操作中有理論依據(jù),避免出錯。

        1)與返回參考點有關(guān)的位型參數(shù)

        位參數(shù)即二進(jìn)制的“1”或“0”,每個位參數(shù)包含7位二進(jìn)制數(shù),每位的“1”或“0”可表示某個功能的“有”或“無”,也可以表示不同功能形式的轉(zhuǎn)換。

        (1)參數(shù)1002#1:表示所有軸回零時是否使用回零減速開關(guān)

        0:使用;1:不使用。

        說明:當(dāng)參數(shù)1002#1=0時,若某個軸不使用回零減速開關(guān)則由的參數(shù)1005#1設(shè)置。

        (2)參數(shù)1005#1:表示各個軸回零時是否使用回零減速開關(guān)

        0:使用;1:不使用。

        說明:當(dāng)參數(shù)1002#1=0時,參數(shù)1005#1才有效。

        (3)參數(shù)1006#5:表示確定回零方向

        0:正向;1:負(fù)向。

        說明:回零方向和回零時的運(yùn)動方向是兩個概念。

        (4)參數(shù)1815#5:表示每個軸是否為絕對型編碼器

        0:增量型編碼器;1:絕對型編碼器。

        (5)參數(shù)1815#4:表示每個絕對型編碼器的軸是否已建立參考點

        0:已經(jīng)建立參考點;1:尚未建立參考點。

        (6)參數(shù)1815#1:表示每個軸是否全閉環(huán)系統(tǒng)

        0:半閉環(huán);1:全閉環(huán)。

        (7)參數(shù)3003#5:表示減速開關(guān)有效狀態(tài)

        0:“0”有效;1:“1”有效。

        2)與返回參考點有關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)

        數(shù)據(jù)參數(shù)多用十進(jìn)制數(shù)值表示,它表示的是某些功能的設(shè)定值或規(guī)定范圍。

        (1)參數(shù)1240:表示各個軸第一參考點的坐標(biāo)值。單位為最小檢測單位,一般設(shè)備都是0.001 mm。

        解釋:該參數(shù)為參考點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。即回零完成后,機(jī)床坐標(biāo)系變?yōu)樵搮?shù)設(shè)定的值。

        (2)參數(shù)1420:表示各個軸的快速速度。單位為mm/min。

        解釋:該參數(shù)為執(zhí)行G00命令,快速倍率為100%時的各個軸運(yùn)行速度。

        (3)參數(shù)1424:表示各個軸回零快速速度。單位為mm/mino

        解釋:該參數(shù)為回零時壓減速開關(guān)前各個軸的速度。

        說明:若參數(shù)1424=0,則取參數(shù)1420乘以快速倍率的速度。

        (4)參數(shù)1425:表示所有軸回零低速速度。單位為mm/mino

        解釋:該參數(shù)為回零軸擋塊壓上減速開關(guān)后軸運(yùn)動降至的速度。

        (5)參數(shù)1850:表示各個軸的柵格偏移量。單位為0.001mm。

        解釋:該參數(shù)為脫開減速開關(guān)找到第一轉(zhuǎn)信號后各個軸再偏移的距離。用于調(diào)整各個軸的參考點。

        3與返回參考點有關(guān)的輸入,輸出信號

        與返回參考點有關(guān)的輸入/輸出信號包括機(jī)床本體輸入數(shù)控系統(tǒng)的x信號、數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)置PLC輸入數(shù)控系統(tǒng)的G信號以及數(shù)控系統(tǒng)輸出至PTC的F信號。

        1)X0009#0-7:表示回零減速開關(guān)信號

        解釋:該輸入信號分別連接第1到第8伺服軸的回零減速開關(guān)。

        例如:x軸回零減速開關(guān)連接到x9(0);Y軸回零減速開關(guān)連接到X9(1);z軸回零減速開關(guān)連接到X9(2);

        2)G0014#0#1:表示快速倍率信號。

        解釋:表示回零時壓到回零減速開關(guān)前的快速速度,受該倍率信號控制。

        3)GOO43#0#1#2#7:表示方式選擇信號。

        解釋:G43#0#1#2#7=[1,0,1,1]表示回零方式,并且在數(shù)控系統(tǒng)上顯示REF,表示處于返回參考點方式。

        4)F0094#0-#7:表示回零完成信號。

        解釋:此信號相應(yīng)位為“1”,分別表示第1到第8伺服軸返回參考點完成,且在參考點上;一旦某一軸移動,對應(yīng)這一軸的信號立即變?yōu)椤?”。

        說明:只有手動回零和自動回零完成后,才能置回零完成信號為“1”;而用其他方式移動軸到參考點位置,則不能置為“1”。

        5)F120#0-#7:表示參考點已經(jīng)建立。

        解釋:在返回參考點過程中,一旦數(shù)控系統(tǒng)位置與機(jī)械位置的對應(yīng)關(guān)系被建立,此信號便置“1”。#0-#7分別對應(yīng)第1到第8伺服軸。

        說明:該信號一旦建立便被保持,軸運(yùn)動不會復(fù)位此信號為“0”;只有數(shù)控系統(tǒng)位置與機(jī)械位置的對應(yīng)關(guān)系被破壞后,才復(fù)位為“0”。

        4總結(jié)

        通過上述參數(shù)的解讀,不論是新設(shè)置參考點,還是有關(guān)參考點的故障處理后進(jìn)行參考點的調(diào)整,都可以根據(jù)實際情況對相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)進(jìn)行修改,保存后關(guān)機(jī),之后再進(jìn)行一次開機(jī),相應(yīng)數(shù)控設(shè)備即可正常工作了。

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