《電子技術(shù)應(yīng)用》
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FANUC 0i系統(tǒng)的原理框圖和維修方法
摘要: 讀者要想對(duì)數(shù)控系統(tǒng)有一個(gè)準(zhǔn)確的維修思路,首先要了解該數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),為此,本文首先給出FANUC0i系統(tǒng)主CPU板的構(gòu)成框圖。
Abstract:
Key words :

1 FANUC 0i系統(tǒng)主CPU板的構(gòu)成框圖
  讀者要想對(duì)數(shù)控系統(tǒng)有一個(gè)準(zhǔn)確的維修思路,首先要了解該數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),為此,本文首先給出FANUC 0i系統(tǒng)主CPU板的構(gòu)成框圖。

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FANUC 0i系統(tǒng)與FANUC 16/18/21等系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相似,均為模塊化結(jié)構(gòu)。如下圖所示0i的主CPU板上除了主CPU及外圍電路之外,還集成了FROM&SRAM模塊,PMC控制模塊,存儲(chǔ)器&主軸模塊,伺服模塊等,其集成度較FANUC 0系統(tǒng)(0系統(tǒng)為大板結(jié)構(gòu))的集成度更高,因此0i控制單元的體積更小。

2 系統(tǒng)故障分析與處理方法
  當(dāng)系統(tǒng)電源打開后,如果電源正常,數(shù)控系統(tǒng)則會(huì)進(jìn)入系統(tǒng)版本號(hào)顯示畫面(如下圖所示),系統(tǒng)開始進(jìn)行初始化。如果系統(tǒng)出現(xiàn)硬件故障,顯示屏上會(huì)出現(xiàn)900—973號(hào)報(bào)警提示用戶。下面介紹出現(xiàn)系統(tǒng)報(bào)警時(shí)的原因和處理方法。

2.1 900號(hào)報(bào)警(ROM奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤)

  此報(bào)警表示發(fā)生了ROM奇偶錯(cuò)誤。

  要點(diǎn)分析:系統(tǒng)中的FROM在系統(tǒng)初始化過程中都要進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。當(dāng)校驗(yàn)出錯(cuò)時(shí),則發(fā)生FROM奇偶性報(bào)警,并指出不良的FROM文件。 

  原因和處理:主板上的FROM&SRAM模塊或者主板不良。

2.2 910~911報(bào)警(DRAM奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤)
  此報(bào)警是DRAM(動(dòng)態(tài)RAM)的奇偶錯(cuò)誤。
  要點(diǎn)分析:在FANUC 0 i數(shù)控系統(tǒng)中,DRAM的數(shù)據(jù)在讀寫過程中,具有奇偶校驗(yàn)檢查電路,一旦出現(xiàn)寫入的數(shù)據(jù)和讀出的數(shù)據(jù)不符時(shí),則會(huì)發(fā)生奇偶校驗(yàn)報(bào)警。ALM910和ALM911分別提示低字節(jié)和高字節(jié)的報(bào)警。
  原因和處理:應(yīng)考慮主板上安裝的DRAM不良。更換主板。

2.3 912~913報(bào)警(SRAM奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤)
  此報(bào)警是SRAM(靜態(tài)RAM)的奇偶錯(cuò)誤。
  要點(diǎn)分析:與DRAM一樣,SRAM中的數(shù)據(jù)在讀寫過程中,也具有奇偶校驗(yàn)檢查電路,一旦出現(xiàn)寫入的數(shù)據(jù)和讀出的數(shù)據(jù)不符時(shí),則會(huì)發(fā)生奇偶校驗(yàn)報(bào)警。ALM912和ALM913分別提示低字節(jié)和高字節(jié)的報(bào)警。

原因和處理:
 ?。?)SRAM中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)不良。若每次接通電源,馬上就發(fā)生報(bào)警,將電源關(guān)斷,全清存儲(chǔ)器(全清的操作方法是同時(shí)按住MDI面板上的RESET和DELET鍵,再接通電源)。
  (2)存儲(chǔ)器全清后,奇偶報(bào)警仍不消失時(shí),認(rèn)為是SRAM不良。按以下內(nèi)容,更換FROM&SRAM模塊或存儲(chǔ)器&主軸模塊。不顯示地址時(shí),按照1)更換FROM&SRAM模塊→ 2)更換存儲(chǔ)器&主軸模塊的順序進(jìn)行處理。(更換后,對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行一次全清)。
  (3)更換了FROM&SRAM模塊或存儲(chǔ)器&主軸模塊還不能清除奇偶報(bào)警時(shí),請(qǐng)更換主板。(更換后,對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行一次全清)。
  (4)存儲(chǔ)器用的電池電壓不足時(shí)
  當(dāng)電壓降到2.6V以下時(shí)出現(xiàn)電池報(bào)警(額定值為3.0V)。存儲(chǔ)器用電池的電壓不足時(shí),畫面上的「BAT」會(huì)一閃一閃地顯示。當(dāng)電池報(bào)警燈亮?xí)r,要盡早更換新的鋰電池。請(qǐng)注意在系統(tǒng)通電時(shí)更換電池。

2.4 920報(bào)警(監(jiān)控電路或RAM奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤)
  920:第1/2的監(jiān)控電路報(bào)警或伺服控制電路中RAM發(fā)生奇偶錯(cuò)誤。
  921:第3/4軸,同上。

  要點(diǎn)分析:監(jiān)控定時(shí)器報(bào)警。把監(jiān)視CPU運(yùn)行的定時(shí)器稱為監(jiān)控定時(shí)器,每經(jīng)過一固定時(shí)間,CPU將定時(shí)器的時(shí)間進(jìn)行一次復(fù)位。當(dāng)CPU或外圍電路發(fā)生異常時(shí),定時(shí)器不能復(fù)位,則出現(xiàn)報(bào)警。
  RAM奇偶錯(cuò)誤。當(dāng)檢測(cè)出伺服電路的RAM奇偶錯(cuò)誤時(shí),發(fā)生此報(bào)警。

  原因和處理:
  (1)主板不良。主板上的第1/2軸伺服用RAM,監(jiān)控定時(shí)電路等硬件不良,檢測(cè)電路異常、誤動(dòng)作等。→更換主板。
  (2)伺服模塊不良。伺服模塊第3/4軸的伺服RAM,監(jiān)控定時(shí)電路等硬件不良,檢測(cè)電路異常、誤動(dòng)作等。→更換伺服模塊。
 ?。?)由于干擾而產(chǎn)生的誤動(dòng)作。由于控制單元受外部干擾,使監(jiān)控定時(shí)電路及CPU出現(xiàn)誤動(dòng)作。→是由于對(duì)主電源的干擾及機(jī)間電纜的干擾而引起的故障。檢查此報(bào)警與同一電源線上連接的其他機(jī)床的動(dòng)作的關(guān)系,與機(jī)械繼電器、壓縮機(jī)等干擾源的動(dòng)作的關(guān)系,對(duì)干擾采取措施。

2.5 924報(bào)警(伺服模塊安裝不良)
  當(dāng)沒有安裝伺服模塊時(shí)出此報(bào)警。
  要點(diǎn)分析 :通常在運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)此報(bào)警。維修時(shí),插拔印刷板,更換印刷板時(shí)有可能發(fā)生。

  原因和處理:(1)檢查主板上有無安裝伺服模塊,有無安裝錯(cuò)誤及確認(rèn)安裝狀態(tài)。

        (2)當(dāng)不是(1)的原因時(shí),可認(rèn)為是伺服模塊不良或者主板不良。請(qǐng)參照上述的「920,921報(bào)警」,分別進(jìn)行更換。

2.6 930報(bào)警(CPU錯(cuò)誤)
  CPU發(fā)生錯(cuò)誤(異常中斷)。
 要點(diǎn)分析:通常,CPU會(huì)在中斷之前完成各項(xiàng)工作。但是,當(dāng)CPU的外圍電路工作不正常時(shí),CPU的工作會(huì)突然中斷,這時(shí)會(huì)發(fā)生CPU報(bào)警。
  原因和處理:產(chǎn)生了在通常運(yùn)行中不應(yīng)發(fā)生的中斷。
·主CPU板出錯(cuò):如果在電源斷開再接通后運(yùn)行正常,則可能是外部干擾引起的。請(qǐng)檢查系統(tǒng)的屏蔽,接地,布線等抗干擾措施是否規(guī)范。當(dāng)不能確定原因時(shí),可能是CPU外圍電路異常,要更換主板。

2.7 950報(bào)警(PMC系統(tǒng)報(bào)警)
  測(cè)試PMC軟件使用的RAM區(qū)時(shí),發(fā)生錯(cuò)誤。
  原因和處理:
  故障原因如下:
  (1)P MC控制模塊不良。
  (2)PMC用戶程序(梯形圖)或FROM&SRAM模塊不良。
  (3)主板不良。

2.8 970報(bào)警(PMC控制模塊內(nèi)NMI報(bào)警)
  在PMC控制模塊內(nèi)、發(fā)生了RAM奇偶錯(cuò)誤或者NMI(非屏蔽中斷)報(bào)警。

  原因和處理
  原因有以下幾點(diǎn):
  ·PMC控制模塊不良。
  ·PMC用戶程序不良(FROM & SRAM模塊不良)。更換模塊時(shí)請(qǐng)參照「950報(bào)警」。

2.9 971報(bào)警(SLC內(nèi)NMI報(bào)警)
  在CNC與FANUC I/O Link間發(fā)生通訊報(bào)警等。PMC控制模塊發(fā)生了NMI報(bào)警。

  原因和處理
  原因如下:
  ·PMC控制模塊不良。
  關(guān)于PMC模塊的更換,請(qǐng)參照「950報(bào)警」。
  ·FANUC I/O Link中,連接的子單元不良
  ·FANUC I/O Link中,連接的子單元的+24V的電源不良。
  用表測(cè)各子單元的輸入電壓(正常時(shí)為DC+24V±10%)
  ·連接電纜斷線或脫落。

2.10 973報(bào)警(原因不明的NMI報(bào)警)

  發(fā)生了不明原因的NMI報(bào)警。

  原因和處理:

  1)可能是I/O板,基板或主板不良。(注更換主板或主板上的FROM&SRAM模塊或存儲(chǔ)器&主軸模塊時(shí),存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的全部數(shù)據(jù)會(huì)丟失,要重新恢復(fù)數(shù)據(jù)。)

  2)可能是插在小槽中的板不良,即HSSB(高速串行總線)板不良。

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