浅谈FANUC ais2000／2000HV伺服电机应用

浅谈FANUC ais2000/2000HV伺服电机应用

我厂生产的DVTM630X40/50C-MC车削加工中心采用Fanuc 31i-A 单通道8轴数控系统。

Ais2000/2000HV在本机床中为车主轴（Y1，Y2，Y3，Y4）电机，采用FANUC 的双Tandem功能，Y1，Y2，Y3，Y4Tandem有效：1817#6=1（主动轴从动轴均需设定）。主动轴从动轴需设置成相邻的奇偶数，在这里Y1和Y3为一对，Y2和Y4为另一对Tandem轴

1、设定电机ID：

设定电机ID号2020=459，然后进行电机初始化，再对照ais2000/2000HV 参数表进行详细设定（在定货号上也必须特殊注明：A06B-0091-B140#0058，其中#0058代表用于主轴控制）。由于采用的是aiSV360HV（Level up 型），如果没有配置动态制动电阻模块，请将CX8的1，3脚短接，否则出现401报警（DGN358=4065）。

2、设定参数：

2018#7=1反馈共享功能有效（只对Y2，Y3，Y4设定即可），设定速度（1410-1430）和时间常数（1610-1630），然后可以进行手动运行测试（G100.3-在此例中主轴为第四轴），观察电机及其坐标是否发生变化。

1）11000#7=1 设置Y1 轴为伺服电机主轴

2）11010=1 仅设定Y1 轴（对应的主轴参数3717 为0）

3）3703#3=1，3781=1由于还使用了铣主轴，故需设定多主轴功能有效，并指定P1 指令来指定伺服电机主轴

4）1006#0=1，1008#0，#2=1，1260=360000 设定Y1 轴为旋转轴

5）11013=999999，11014=2000 移动和停止时误差范围，可根据需要调整6）11000#0=1 速度控制方式有效

7）2084=36，2085=100 设置N/M 的值

8）1821=36000设置参考计数器容量

9）3741，3742，11015 设置3741，3742 为各档主轴最高转速，11015 为电机最高转速，必须保证3741/11015 为一档齿轮比，3742/11015 为二档齿轮比

10）11020~11026设置设置不同区域的电机速度，配合11030 使用

11）11030~11036对应于11020~11026 的各级电机加速度，设定值越大加速越快，可根据实际电流值和加减速效果进行调整。

12）2018#6=1生效后主轴电流震荡现象消失，电流平稳，运行正常

注：对于伺服电机主轴速度控制模式，要求PMC 处理G521#3 开机后常为1。

在以上设定完成之后，可手动或者自动动作伺服电机主轴，观察伺服电机主轴动作是否

正常，并观察相应的电流值以确定11030 的设置是否合理。相关的PMC 信号请查看0i-D 的

功能说明书第10 章。

3、ais2000HV 全闭环调试：

由于Cf 轴和Y1 轴共用同一个圆光栅，建议先完成Cf 轴的全闭环设置，再进行

如下参数的设置（X，Y，C 顺序连接在分离型检测器对应JF101~103 接口）：

1815#1=1 Y1 轴全闭环功能有效

2084=10，2085=512 修改Y1 轴N/M 的值，使用ROD780

2024=5760，2185=16 一档齿轮比1：200，修改Y1 位置反馈脉冲数

8007#2=0 不使用Follow Up 功能

14476#4=1 Cf 轴和伺服电机主轴共用同一光栅功能有效

1905#6，1936=2，14379=4 仅设置Y1 轴，使用分离型检测器的JF103 口

2455=18000，2456=10 主轴电机速度由ROD780（36000 线）反馈显示

4、Cf 轴闭环处理和重复定位精度调整。

1、重复定位精度和伺服调整

对于大型工作台（3 米以上），为了提高定位精度和重复定位精度，建议在C

轴的正常伺服设定完成之后，将 C 轴CMR（参数1820）和N/M（参数2084/2085）

均扩大10 倍，并提高C 轴的速度环增益为200 以上（根据实际情况调整）。

2、闭环处理

对于大型工作台，由于机械伤间隙较大，且调整较难。在闭环工作状态下，

容易造成抖动，需要使用双位置反馈功能来进行解决。

2019#7=1 双位置环反馈功能有效

2078/2079 等于半闭环时的N/M（CMR扩大10 倍该值也扩大10 倍）

2080 延时时间，设值越大越接近半闭环，标准设定为50

5、C 轴和主轴切换相关处理：

需要使用PMC 轴功能进行（31i 先确认DGN1288#3=1，代表选配了PMC 轴功能）。

C 轴除基本参数设置以外，还需要特别设定参数：11803#0=1，8010=1

Cf 轴在整个机床的工作过程中有三种状态：

1、Cf 轴脱开状态，此时机床处于车主轴状态，工作台由ais2000HV 电机带动。C

轴处于PMC 轴速度控制模式，且速度值为0。另外C 轴根据参数11803#0 的设

定和G531#3 信号的处理不接收来自光栅尺的反馈。信号状态如下：

G136#2=1，G143#0~#6=10h，G144~G145=0，G531#3=1

2、Cf 轴和工作台切换状态，由车方式向铣方式切换。C 轴处于PMC 速度控制方

式，且由G144~G146 提供（电机速度，正值正转，负值反转）的速度值进行摆

动啮合作台。

G136#2=1，G143#0~#6=10h，G144~G145 调试给定，G531#3=1

以上赋值完成之后，推动电磁阀进行齿轮啮合。

3、啮合到位之后，工作台进行Cf 轴带动工作模式，即铣方式，此时需要打断C

轴PMC 轴控制，恢复为伺服控制方式，且接收光栅尺反馈。

G136#2=0，G143#0~#6=10h（可固定不变）

G144~G145=0，G531#3=0

注：取消PMC 轴时容易出现139 报警，建议在将G136#2 置为0 之前，先处理

G142#6=1，并确认F129#7=0 之后再处理G136#2=0。