数控系统的通讯与接口

数控系统的接口与通讯
我们用手工编制的加工程序一般都不太长 , 加工 一个有钻、镗、铣、攻丝等工序的汽车变速箱程 序大约有 2K 字节就够了 , 这就算长程序。 在 256K 程序存储器的 FANUC 数控系统 里 , 存储 100个加工零件的程序是毫无问题的。 当前生 产制造的中高档数控系统无一例外 , 全 部都采用了这种程序存储器方式作自动运行。
（2）系统的加工程序输入/输出。 （ 3 ）刀具的偏置数据及 G54—G59 工件坐标系坐标值的 输入/输出。 （4）宏程序变量数据的输入/输出。
（5）螺距误差补偿数值的输入/输出。
（6）系统PMC参数的输入/输出。
1. FANUC—0C/0D系统数据的输入/输出操作
（1）系统参数的输出
1）系统在编辑状态（EDIT）。 2）按系统参数/诊断功能键（DGNOS/PARAM ），选择系统[参 数]软键。 3 ）通过系统 MDI 键盘的 EOB+OUTPUT （如果只按 OUTPUT 系统 900多的功能包参数不输出）。
2.异步串行通信数据格式 :
起始位:表示一个字符的开始，接收方可用起始位使自己的 接收时钟与数据同步，起始位为低电平有效。
停止位:则表示一个字符的结束，通常停止位为1位或2位。 数据位:通信的发送方和接收方之间数据信息的传输位, 通常为7位或8位。 奇偶校验位:用来检验数据的正确性 ，奇偶校验位为1位。
FANUC数控系统的异步串行通信数据格式为:
数据位为7位、停止位为2位、奇偶校验位为1位。
3.FANUC数控系统RS-232通信电缆
机床标准RS-232-C通信电缆连接图
与FANUC系统直接连接的RS-232通信电缆信号接口
FANUC—OC/OD系统
FANUC—16/18/21/0i系统
第二节 数控机床传输软件的使用方法 (计算机侧超级终端系统通信软件 )
FANUC系统机床数据的传输形式：
（1）RS-232异步串行数字传输形式 系统I/O通道设定为：0、1、2、3 （2）系统存储卡传输形式 系统I/O通道设定为：4
本章主要内容：
（3）以太网传输形式 系统I/O通道设定为：5 (网络化可以进行跨地域的协同设计、协同制造、信息共享、 远程监控及远程服务 )
1. 打开超级终端：开始\程序\附件\通讯\超级终端 或 c:\program files\Accessories\Hyppper Terminal\HYPERT ERM.EXE 2. 在提示框里输入连接名称, 如: “CNC_COM1" 3. 选连接串口: 选Com1 4. 连接端口设置: 波特率--9600,流量控制--无,其它默认 5. 把接收缓冲区和传输缓冲区的值调高 6. 以上三步(3,4,5) 可由属性的配置中修改 7. 设置本地显示和字符延期 a. 打开属性框\设置\ASC设置\ b. 字符延期 0 毫秒 c. 选择 "本地显示" (显示输入的字符)
1）系统在编辑状态（EDIT）。
2）系统程序编辑开关打在断开位置。 3 ） 按 系 统 程 序 功 能 键 （ PROG ） ， 在 按 程 序 清 单 （LIB）。 4 ）选择要传送的程序（注意输入的程序号不能与系统 存储的程序号重名，否则出现报警）。 5）按系统是INPUT键。
（7）系统PMC参数输入的操作
⑵数据的分类 ①系统文件——FANUC提供的CNC和伺服控制软件称为系统软件。 ②MTB文件——PMC程序、机床厂编辑的宏程序执行器 ③用户文件——系统参数、螺距误差补偿值 加工程序、宏程序 刀具补偿值、工件坐标系数据 PMC参数等
⑶数据的备份和保存 在SRAM中的数据由于断电后需要电池保护，有易失性，所以保 留数据非常必要。
第四节系统数据传输过程中,常见故障及原因分析
1．系统通信错误报警#85（COMMUNICATION ERROR）
(1)系统参数设定与计算机侧设定不符 (2)计算机侧硬件故障 .
2.计算机动作准备信号断开报警#86（DR SIGNAL OFF）
(1)计算机侧参数设定错误 (2)计算机侧及接口故障 (3)系统通信接口板故障。
（5）系统参数输入的操作
1）系统在MDI或系统急停状态。 2）系统参数写保护PWE=1。 3）按系统参数/诊断功能键（DGNOS/PARAM），选择系统 [参数]软键。 4）按系统的INPUT键。 5）系统出现“000”报警，系统断电再重新送电并把参数写保 护PWE=0。
（6）系统加工程序输入的操作
ASCⅡ码设置画面
4. 系统数据的发送(CNC到PC侧)的操作
计算机侧接收文件菜单
文件存储路径的选择
5. 系统数据的接收（PC到CNC的数据传送）操作
计算机侧发送文件菜单
选择发送文件的路径
第三节 数控机床数据的输入/输出操作
数控机床的数据输入/输出一般包括以下内容：
（1）系统参数的输入/输出。
3.系统缓冲器溢出报警#87（BUFFER OVERFLOW）
(1)计算机侧参数设定错误
(2)系统侧故障
(3)计算机侧故障
系统通信参数的检查
烧系统通信接口的原因分析
（2）系统加工程序输出操作
1）系统在编辑状态（EDIT）。 2）按系统程序功能键（PROG），再按程序清单（LIB），选择 要输出的程序。 3）单个程序输出时，输入O####（要传送的程序号），然后按 系统的OUTPUT。如果输出系统的全部程序时，输入O—9999， 然后按系统的OUTPUT。
（3）系统PMC参数输出的操作
1）系统在编辑状态（EDIT）。 2 ）按系统参数 / 诊断功能键（ GNOS/PARAM ），选择系统 [ 诊 断]软键，把光标指定到D300的地址。 3）按系统的OUTPUT键。
（4）系统刀具补偿值输出的操作
1）系统在编辑状态（EDIT）。 2）按系统功能MENU/OFFSET刀补/坐标偏置键，选择刀 具补偿画面（T系列为刀具形状、磨损补偿；M系列为刀具 的长度、刀具的半径补偿）
（4）宏变量数据输出操作 [宏变量]输入操作
系统在编辑状态（EDIT），调出系统ALL I/O画面，系统 参数写保护PWE=1，程序保护钥匙开关打开。 （1）CNC参数输入操作 [参数] [（操作）] [READ] [EXEC]
（2）程序的输入操作 [程序] [（操作）] [READ] [EXEC]
1.新建立一个超级终端文件,给文件命名并选择桌面图标
2.设定计算机通信接口和相关通信参数
计算机通信接口的选择
选择接口的通信参数设定
3. 超级终端文件属 性的设定
American National Standards Institute（ANSI——美国国家标准 局）字符代码的一种表示形式
打开文件属性的设置画面
数据分区和分类：
⑴数据的分区（数据存储空间主要分为） ①ROM——FLASH-ROM，只读存储器。 在数控系统中作为系统存储空间，用于存储系统文件和 （MTB）机床厂文件。
②SRAM——静态随机存储器。 在数控系统中用于存储用户数据，断电后需要电池保护， 所以有易失性（如电池电压过低、SRAM损坏等）。 ③ DRAM——动态随机存储器。 系统断电后数据丢失。
首先介绍一下RS-232-C协议。 RS-232-C协议是由美国电子工业协会EIA制 定的一种串行物理接口标准。 它最初是远程数据通信时为连接DTE和DCE， 即连接计算机主机或CRT终端和调制解调器 而制定的。目前广泛的应用于主机和CRT终 端间的近地连接。
第二章 数控机床通信和网络控制技术
计算机网络是计算机技术和通信技术发展结合的产物。数 控机床的通讯技术是以计算机网络技术为基础的。是计算 机网络物理层的具体体现。我们今天所讲到的是使用计算 机与数控系统间的数据通讯，是基于RS232C串行通讯协议 基础上的。 数据通讯可实现PROGRAM(零件程序)、PARAMTER(机床参数)、 PITCH(螺距误差补偿表)、MACRO(宏程序)、OFFSET(刀具偏 臵表)、PMC参数及梯形图的传送，但需要分别设定PC端通 讯软件和CNC端相应的通讯协议。机床参数、螺距误差补偿 表、宏参数等数据的传送协议与零件程序的传送协议相同； PMC参数的传送除了数据位为8之外，其余与零件程序传送 数据时的协议相同；而梯形图的传送需要专门的软件来实 现。
（3）系统补偿值的输入操作
[补偿值]
[（操作）]
[READ]
[EXEC]
（4）宏变量数据输入操作 [宏变量] [（操作）] [READ] [EXEC]
系统PMC参数输出操作
（1）系统在编辑状态（EDIT）。 （2）SYSTEM功能键 [I/O]软键 [PMC]软键 扩 展 软 键
（ 3 ） 在 PMC I/O 画 面 中 ， 设 定 CHANNEL NO=1 ， DEVICE=OTHERS ， KINDDATA=PARAM ， FUNCTION=WRITE，FILE NO=@PMC。 （4）按[EXEC]系统软键后，开始输出PMC参数。
1）系统在MDI或系统急停状态。 2）系统参数写保护PWE=1。 3）按系统参数/诊断功能键（DGNOS/PARAM），选择系统 [诊断]软键,把光标指定到D300的地址。 4）按系统的INPUT键。
2. FANUC—16/18/21/Oi系统的传输操作（操作说明书）
系统状态为编辑状态（EDIT），按下系统功能键SYSTEM，通过 系统软键的扩展键及系统软键菜单键（ALL IO）调出ALL I/O 参数设定画面 。
（1）数控机床传输软件的功能及RS-232异步串行通信
（2）传输软件的使用及数控机床数据的输入/输出操作 （3）RS-232通信过程中的故障原因分析及处理方法 （4）自学2.2数控机床存储卡通信技术及在线加工
第一节 传输软件的功能及异步串行数据传输
1. 数控机床传输软件的功能：