FANUC31i硬件连接及维修操作基础.ppt
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1、FANUC 31i硬件连接及维修操作基础,一、系统硬件构成介绍二、伺服连接三、故障处理步骤四、系统数据备份方法五、信息画面MESSAGE的应用,数控系统的组成,主CPU,显示控制模块,FROM模块,SRAM模块,DRAM模块,PMC控制模块,伺服模块,主轴模块,LCD单元,锂电池,IO单元,机床操作盘机床强电柜,伺服放大器,伺服电机,伺服放大器,伺服电机,有独立板卡,母板集成,一、FANUC系统硬件构成,以太网,(,FS16,i,/18,i,/21,i*,),CNC,PC,Internet,FANUC,FSSB,FSSB I/O,(,双安全检测),强电,用,I/O,机床操作面板,分离型操作盘用
2、接口,光,缆,CNC,主板,LCD,显示器一体化,B,伺服电机,FANUC I/O Link,(,2,通道,),I/O,点数,:,输入,2048/,输出,2048,a,i,伺服放大器,a,i,伺服电机,构成,构成,I/O Link,放大器,NC系统面板分布,显示器,MDI键盘,机床操作主面板,机床操作子面板,横排软键,竖排软键,返回键,扩展键,快捷有效键,功能键,HELP,POS,PROG,OFSSET,MESSAGE,GRAPH,CUSTOM1,CUSTOM2,SYSTEM,帮助,位置,程序,系统,用户2,用户1,补偿设定,图形,信息,分离型,系统硬件连接(分离型),JD56A:RS232通
3、讯1口/串行主轴。JD36A:RS232通讯2口。JD51A:I/O LINK通讯。JA40:高速DI。JA41:串行主轴。,电池,风扇,3槽,4槽,1槽,2槽,内置网口,CPD19A(右):电源入CPD19B(左):电源出,COP21A:显示器连接,数码管报警LED,维修开关按钮,保险,COP10A-2(上):伺服接口2COP10A-1(下):伺服接口1,内部板卡的安装,显示卡以及轴卡都带有光纤输出口,拆卸安装时注意区分。,保险,轴卡,CPU卡,FROM/SRAM,电源板,PMC卡,CPU卡,轴卡,ai系列伺服PSM+SPM+SVM,i-SVPM,i-SVM,i-SVM2,二、伺服连接,伺服
4、的连接,ai整体连接图,PSM,L1,L2,L3,FANUC,直流母线P、N,LED,CX1A/CX1B交流200V控制电源输入和输出,CXA2A电源与通讯输出,CX3(左侧):MCCCX4(右侧):*ESP,三相动力输入,(3),(2),(1),CX1A,200R,200S,无相序要求,SPM/SVM,SPM/SVM,电源单元的连接,CXA2ACXA2B,CX3(MCC)控制外部主回路上 电 CX4(*ESP)用于切断主回路电源,使用内置电池时不要连接此端,电机运行中切断主回路电源,伺服电机使用 动态制动,主轴电机减速停止。,SPM,V,U,W,V,FANUC,直流母线P、N,LED,电源,
5、报警,故障,CXA2B/CXA2A级间串联通讯入/出,主轴电机动力输出,注意动力输出相序错误后会产生ALM9031等报警,JA7B主轴串行通讯入,JYA2主轴电机内置传感器反馈,JYA3/JYA4(B型)主轴端外置传感器反馈,JX4检测板输出,JY1主轴负载表主轴速度表,JA7A,(NC),JA7A串行输出,第二主轴,通讯错误ALM12201228,主轴单元的连接,L轴 M轴,FANUC,SVM2,直流母线P、N,LED,内置电池槽,CX5X 电池连接端,CXA2B/CXA2A级间串行通讯入/出,COP10B/COP10AFSSB串行通讯入/出,JF1/JF2L/M轴编码器反馈,CZ2L/CZ
6、2ML/M电机动力输出,注意电机的动力输出相序错误会有SV410,411,436,注意反馈和动力插头顺序错误后会有SV410,L轴=JF1M轴=JF2N轴=JF3,通讯异常会产生SYS114130/5136等报警,绝缘测量时,拆下动力线。,伺服单元的连接,PSM/SPM/SVM伺服的电路板组成1)控制侧板:信号的接收和反馈、PWM的控制、报警检测等2)功率基板:实现整流或逆变的输出控制,进行功率放大驱动输出控制3)小接口板:连接控制侧板和功率基板4)IPM晶体:功率晶体,实现整流或逆变的回路,控制侧板,Ai系列相关的风扇报警,单元内部风扇作为内部电路板散热,单元外部风扇作为功率元件散热,红线:
7、+24V 黑线:0V 黄线:检测线(+5V),ALM443:电源单元内部冷却风扇停止ALM606:电源单元外部冷却风扇停止ALM444:伺服单元内部冷却风尚停止ALM601:伺服单元外部冷却风扇停止,ALM9056:主轴单元内部风扇停止ALM9088:主轴单元外部风扇停止,注意:因驱动单元为功率元件,需大量散热,所以不 建议采用屏蔽风扇的做法,这样会造成放大器 损坏,或产生过热报警(ALM431),1、系统备件档案记录 系统的型名及系列号 伺服及电机相关的型名 外部的I/O单元 其他特殊的系统硬件(SDU、双安检模块等)系统及伺服的保险 系统及伺服资料记忆用电池 系统及伺服的风扇 用量较多的伺
8、服驱动器 相关电缆(通讯、反馈等)完整的CNC系统(有条件的话),记录所使用机台的硬件配置,储备一定数量易损的部件,三、故障处理步骤,2、更换部件时应注意的事项更换NC部件时应先确认故障原因,拆卸NC内部板卡时注意拆卸方法和力度。如:更换保险时,要先确认外部电压及外部短路原因 更换NC母板时,要确认系统内部的资料的备份,更换完成后进行资料的恢复更换伺服单元时,报警为过流、高压等报警时要先确认外部的短路和强电回路 的连接及电压,a系列伺服更换时,其单元硬件跳线要与先前一致。如果是连接绝对位置检出单元时,为防止原点丢失更换伺服单元动作要快。ai系列编码器内部带有电容器,可以在脱开电池的情况下暂时维
9、持其内部位置资料不丢 失。a系列编码器不具有这种电路结构,因此当脱开电池时,位置资料会丢失。拆除电缆线时,要做好相关标记,防止机床的误动作出现更换电机时,不要对电机进行重物敲击,防止编码器中光栅破碎 拆卸重力轴电机时,要防止机床因重力而下降,造成撞机。在进行维修判断中 对伺服进行相关的屏蔽、封锁时也要考虑重力轴的原因和绝对原点是否会丢失,防止把故障扩大化。,3、故障的处理方法,什么报警?,什么操作?,什么时候?,把握故障情况,采用有效手段,确认故障原因、恢复,发那科技术支持,维修:01062984743(硬件)技术:01062984734(软件),备件购买:01062984746,备件更换,什
10、么时候?,发生的时间?开机后就发生?运转一定时间后发生?关机后再开机还会发生吗?故障的频率如何?,什么操作?,故障发生时系统处于何种工作方式?如果在程序运行中发生 固定的程序发生 发生故障时的单节号 是轴移动中发生 执行M、S、T功能时发生,如果故障为伺服或主轴时 故障发生时为快速移动还是切削时,速度如何?切削量如何?故障只发生在特定的轴?主轴故障时,是处于加速时、减速时、恒定旋转时、切削时?,什么报警?,显示在LCD上的报警内容?伺服放大器上的LED显示?系统及I/O单元的状态或电源指示灯显示?当故障为加工位置不正确时 尺寸的误差是多少?位置画面的坐标显示与程序指令的对应状态?G代码的模态?
11、,机床周围有噪音吗?故障发生时是否有行车经过、机床周围是否有放电加工设备、供 电电网的运行情况如何?,机床侧有防止干扰措施吗(接地、屏蔽等)?对输入电源电压请检查下列项 系统以及伺服电压确认,有偏差吗?各项电压平衡吗?电源容量足够吗?控制单元环境温度、伺服单元的环境温度?(系统运转时055)机床是否有振动,其他情况,4、当你和服务中心联系时,还请确认一下各项:机床制造商以及机床形式,系统具体型号 例:FANUC 18iM B 制造生产顺序(软件或硬件变化)系统加工类型 M铣 T 车 P 冲 系统名称系统制造系列号(保修凭证)以及系统的DATA SHEET(配置清单),系列号,系统硬件配置系统软
12、件配置,DATA SHEET,B-XXXXXXXXE-XXXXXXXX,和伺服报警有关时:电源、伺服、主轴驱动器的型名,SERVO AMPLIFIER MODULE A06B6127H208,伺服电机的型名,MODEL ais12/4000HVSpec A06B0239B400,哪些数据需要备份?易失性的:系统参数、加工程序、补偿参数、用户变量、螺距补偿、PMC参数等非易失性的:PMC程序、C语言执行程序、宏执行程序(机床厂二次开发软件)等数据存放的区域 系统参数 CNC系统软件 加工程序 数字伺服软件 补偿参数 PMC系统软件 补偿参数 其他CNC侧控制软件 用户变量 PMC程序 螺距补偿
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