支撑 知识
一、FANUC进给伺服系统
1）直流PWM伺服单元 2）交流S系列伺服单元 3）交流α系列伺服单元SVU、SVUC 4）交流α系列伺服单元SVM 5）交流αi系列伺服单元SVM 6）交流β系列伺服单元 7）交流βi系列伺服单元
1.FANUC进给伺服系统
2.FANUC伺服控制系统及FSSB总线
1） 电源模块的状态
显示
2） 标准进给驱动模块
的状态显示
FANUC进给伺服系统的连接
FANUC进给伺服系统参数的设定及初始化操作 SIEMENS 611U数字式交流伺服驱动器初始化
任务一 FANUC进给伺服系统的连接
任务描述
某企业进行机床数控改造，完成结构改造后，车间要 求连接数控车床的进给伺服系统。FANUC LTD和FANUC 0i MateTB系统数控车床进给伺服装置的连接工作任务单如下。
任务一 步进装置连接及参数设定
（2）STEP1、STEP2。设置电动机每转的步数。驱动器 WD3-007可将电动机的步数分别设置为500、1 000、5 000、10 000步。用户可以通过驱动器正面板上的两个拨码开关STEP1、 STEP2设置电动机的步数，见表3-13。
任务一 步进装置连接及参数设定
（1）指令接口 与CNC连接
（2）指令接口 与CNC连接
（3）以经济区 划为主、兼顾行政区 划设置分支机构
三、步进驱动系统常见故障
1.步进电动机过热报警
2.步进驱动器尖叫后不转
3.工作中停车
4.工作噪声特别大
5.“闷车”现象
6.电动机不转
7.步进电动机失步或多步
8.机床运转有抖动
9.步进电动机定位不准
（3）CURR.RED。设定半流功能。半流功能是指电动机带 电静止100 ms后，驱动器输出电流降为额定输出电流的60%，用 来防止电动机发热。当拨码开关CURR.RED设置为“OFF”时， 有半流功能；当设置成“ON”时，无半流功能。
（4）PULSE.SYS。控制方式选择。拨码开关（PULSE.SYS） 可设置成两种控制方式：当设置成“OFF”时，为“脉冲和方向” 控制方式；当设置成“ON”时，为“正转和反转”控制方式。
3.电动机转动方向错误
（1）
检查方向信号输入。
（2）
检查相序是否接反。
任务二 步进电动机故障诊断与维修
二、故障处理
1.电动机不转故障处理
（1）
改正电动机连 线。
（2）
使RESET输入 不起作用。
（3）
调整脉冲宽度 及信号的电平。
任务二 步进电动机故障诊断与维修
任务 评价
任务二 步进电动机故障诊断与维修
任务一 FANUC进给伺服系统的连接
任务一 FANUC进给伺服系统的连接
知识链接
（1）常见的FANUC进给伺服系统。 （2）FANUC伺服控制系统及FSSB总线。
任务一 FANUC进给伺服系统的连接
一、FANUC α系列伺服单元的连接
任务实施
1.α系列伺服单元（SVU）的连接
FANUC LTD系统与α伺服单元连接，如图3-9所示。
3）伺服电动机
放大器输出的驱动电流产生旋转磁场，驱动伺服 电动机转子旋转，如图3-7所示。
4）反馈装置
由电动机轴直连的脉冲编码器作为半闭 环反馈装置，如图3-8所示。
二、FANUC进给伺服系统参数设定
1.伺服参数设定的准备条件
（1）CNC单元的类型及相应软件（功能）。
（2）伺服电动机的类型及规格。
四、步进电动机常见故障与维修
步进装置连接及参数设定 步进电动机故障诊断与维修
任务一 步进装置连接及参数设定
任务描述
某企业进行机床数控改造升级，采用百格拉WD3-007 步进电动机驱动，车间要求连接经济型数控机床步进装置 并进行参数设定。设备升级改造工作任务单如下。
任务一 步进装置连接及参数设定
任务三 SIEMENS 611U数字式交流伺服驱动器初始化
任务描述
某企业配备SIEMENS 820D数控铣床出现故障，根据故 障现象分析尝试通过系统参数初始化排除故障。系统进给 伺服装置系统参数初始化工作任务单如下。
任务三 SIEMENS 611U数字式交流伺服驱动器初始化
任务三 SIEMENS 611U数字式交流伺服驱动器初始化
（3）电动机内装的脉冲编码器的类型，如判断是增量编码器还是绝 对编码器。
（4）系统是否使用分离型位置检测装置，是否采用独立型旋转编码 器。
（5）机床工作台的脉冲当量（电动机每转一圈机床工作台移动的距 离），如机床丝杠的螺距是多少，进给电动机与丝杠的传动比是多少。
（6）机床的检测单位（如0.001 mm）。
任务二 FANUC进给伺服系统参数的设定及初始化操作
任务二 FANUC进给伺服系统参数的设定及初始化操作
知识链接
（1）伺服参数设定的准备条件。 （2）FANUC进给伺服参数初始化。
任务二 FANUC进给伺服系统参数的设定及初始化操作
一、FANUC系统伺服参数的设定 任务实施
FANUC系统伺服显示参数为3111#0，当设定为 “1”时，系统显示伺服设定和调整画面。伺服显 示操作顺序为依次按系统功能键【SYSTEM】—系统 扩展软键【系统】—系统软键【SV-PAM】。
（3）
CW。正转信号，每个脉冲使电动机正向转动一步。
任务一 步进装置连接及参数设定
（4）
CCW。反转信号，每个脉冲使电动机反向转动一步。
（5）
RESET。复位信号，如果复位信号为低电平时，输入 脉冲信号起作用；如果复位信号为高电平时，就禁止任何 有效的脉冲，输入信号无效，电动机无保持扭矩。
（3）
READY。输入报警信号。
项目描述
数控机床的伺服系统一般由驱动控制单元、驱动单元、机械传动 部件、执行机构和检测反馈环节等组成。进给伺服系统的任务就是要 完成各坐标轴的位置控制。数控系统根据输入的程序指令及数据，经 插补运算后得到位置控制指令，同时，位置检测装置将实际位置监测 信号反馈于数控系统，构成全闭环或半闭环的位置控制。
本项目包括FANUC进给伺服系统的连接、进给伺服系统参数设 置及初始化操作和SIEMENS- 611U数字式交流伺服驱动器初 始化方法。
项目描述
通过本项目的学习，学生应达到相应的能力目标，包括能够按照 电器控制图连接FANUC进给伺服系统，掌握伺服参数设置及初始化 操作，对SIEMENS 611U数字式交流伺服驱动器进行初始化操作。
（7）CNC的指令单位（如0.001 mm）。
2.FANUC进给伺服参数初始化
三、SIEMENS进给伺服系统
1.常见SIEMENS进给伺服系统
1）常见SIEMENS进给伺服系统 2）SIEMENS交流模Ey拟e-C式at伺ch服ing系V统isual 3）SIEMENS交流数字式伺服系统
2.611U/Ue数字式交流伺服驱动器的状态显示
项目一 步进进系统典型故障诊断与维修 项目二 数控机床进给伺服系统硬件连接与系统参数设定 项目三 数控机床进给伺服系统典型故障诊断与维修 项目四 进给伺服系统位置检测装置故障诊断与维修
项目描述
步进进给系统结构简单、控制容易、维修方便，且控制为全数字 化，一般情况下开环结构数控进给系统采用步进驱动，常用在经济型 数控机床中。步进进给驱动通过分配脉冲来驱动控制步进电动机旋转 ，包括环形分配和驱动放大等环节。经济型数控机床进给系统故障中 ，步进进给系统故障较常见。
任务一 步进装置连接及参数设定
知识链接
（1）开环数控系统。 （2）开环控制系统步进装置的连接。
任务一 步进装置连接及参数设定
一、步进驱动器的连接
任务实施
任务一 步进装置连接及参数设定
1.控制信号定义
（1）
PULSE。脉冲信号输入端，每一个脉冲的上升沿使电 动机转动一步。
（2）
DIR。方向信号输入端，如果“DIR”为低电平，电动 机按顺时针方向旋转；“DIR”为高电平，电动机按逆时 针方向旋转。
任务三 SIEMENS 611U数字式交流伺服驱动器初始化
（2）
接通驱动器电源，此时611Ue的状态显示为“A1106”， 表示驱动器没有安装正确的数据，同时驱动器上R/F红灯和 总线接口模块上的红灯亮。
从WINDOWS的【开始】菜单中找出驱动器调试软件 （3） SimoComU，并运行。
任务一 FANUC进给伺服系统的连接
任务一 FANUC进给伺服系统的连接
2.开关设定
（1）
开关1的设定。
其设定方式与 CNC和伺服放 大器之间的接 口类型有关。
（2）
开关1的设定。 其设定方式与C NC和伺服放大
器之间的接口类
型有关。
（3）开关3和4的设定。
其设定方式与使用的再生 放电电阻有关。
任务二 FANUC进给伺服系统参数的设定及初始化操作 1.伺服设定画面及数据选择
任务二 FANUC进给伺服系统参数的设定及初始化操作
2.伺服口参数设定
1）确定伺服电动机ID号 2）设定AMR 3）设定CMR 4）设定N/M 5）设定电动机的移动方向 6）设定速度脉冲数 7）位置脉冲数 8）设定参数计数器
知识链接
（1）步进驱动系统常见故障。 （2）步进电动机常见故障机维修。
任务二 步进电动机故障诊断与维修
一、故障分析
1.电动机不转、且无保持扭矩
任务实施
（1） （2）
检查电动机连线是否断线。 检查RESET输入信号是否起作用。
任务二 步进电动机故障诊断与维修
2.电动机不转、但有保持扭距 检查有无脉冲பைடு நூலகம்号输入。
任务一 FANUC进给伺服系统的连接
二、FANUC βi系列伺服单元的连接