FANUC系統數控銑床返回參考點四種方法

FANUC系統數控銑床返回參考點四種方法：1) 柵格法；2)手動輸入法；3)雙MARK法；4) 扭矩法。
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一、柵格法：
柵格法適用范圍*廣；即適用于半閉環系統，也適用于全閉環系統；即適用于增量型位置反饋元件，也適用于絕對型位置反饋元件。
柵格法分兩種情況：1）有回零減速開關；2）無回零減速開關。
1.1 有回零減速開關：
1) 有關的參數：
P1002(1)=0，且P1005(1)=0：有減速開關。
P1006(5)：確定回零方向。0：正向；1：負向。
注：回零方向和回零時的運動方向是兩個概念。
P3003(5)：減速開關有效狀態。0：“0”有效；1：“1”有效。
P1424：回零快速速度。壓減速開關前的速度。
    注：若P1424=0，以P1420*快速倍率的速度運行。
P1425：回零低速速度。壓上減速開關后降至到此速度。
P1850：柵格偏移量。脫開減速開關找到第一個MARK點后，伺服軸偏移的距離。
P1240：第一參考點的坐標值。返回參考點完成后，機床坐標系變為P1240設定的值。
 
2) 有關的PMC狀態：
方式：G43(0，1，2，7)=(1，0，1，1)；返回參考點（REF）方式。
運動方向：G100(0-7)；分別控制8個軸返回參考點時的正向運動；
  G102(0-7)；分別控制8個軸返回參考點時的負向運動。
       注：運動方向與P1006(5)的回零方向是兩個概念。
減速開關：X9(0-7) 分別代表8個軸的減速開關；
       注：減速開關是“0”有效還是“1”有效，取決于P3003(5)。
回零完成：F120(0-7) =1 分別表示8個軸的參考點已經建立；
       注：使用增量型反饋元件的軸，在不斷電的時，保持為“1”，斷電后為“0”；         使用絕對型反饋元件的軸，斷電后也保持為“1”。
          F94(0-7)=1 分別表示返回參考點完成，且在參考點上。
注：當軸移動后，便為“0”。
 
3) 回零過程(以X軸回零為例)：
將操作方式置成回零方式，G43(0，1，2，7)=(1，0，1，1)。CRT上顯示REF。
操作X軸的JOG方向信號，G100(0)[+JX]或G102(0)[-JX]。機床便沿X軸按指定方向運動。
(1) 壓減速開關前：快速運動；速度為P1424[X]設定的值，若P1424[X]=0，則以P1420[X]*快速倍率的速度運動。
(2) 壓減速開關后：運動方向與回零方向一致時，速度減至由P1425設定的回零低速運動。若運動方向與回零方向相反，保持原來的快速壓過減速開關后，
自動反向；再次壓到減速開關后，減速至P1245設定的回零低速運動。
(3) 脫開減速開關后：繼續以回零低速運動，找到反饋元件上的第一個MARK(零信號點后，再移動由P1850[X]設定的柵格偏移量后，停止。此點就是參考點。
 
4) 回零結束后的狀態：
(1) 機床坐標系的X坐標值跳變為由P1240[X]設定的第一坐標系的值；
(2) 返回參考點完成信號F0094(0)[ZFX]=1；
(3) 參考點已經建立信號F0120(0)[ZRFX]=1；




1.2 無回零減速開關的情況
1) 有關的參數：
P1002(1)=1，或P1005(1)=1：無減速開關。
P1006(5)：確定回零方向。0：正向；1：負向。
P1425：回零低速速度。
P1850：柵格偏移量。找到第一個MARK點后，伺服軸偏移的距離。
P1240：第一參考點的坐標值。返回參考點完成后，機床坐標系變為P1240設定的值。
 
2) 有關的PMC狀態：
方式：G43(0，1，2，7)=(1，0，1，1)；返回參考點（REF）方式。
運動方向：G100(0-7)；分別控制8個軸返回參考點時的正向運動；
  G102(0-7)；分別控制8個軸返回參考點時的負向運動。
回零完成：F120(0-7) =1 分別表示8個軸的參考點已經建立；
          F94(0-7)=1 分別表示返回參考點完成，且在參考點上。
 
3) 回零過程(以X軸回零為例)：
(1) 設置JOG方式， G43(0，1，2，7)=(1，0，1，0)；CRT上顯示JOG；
    手動操作JOG方向信號+JX[G100(0)]或-JX[G102(0)]，X軸移動一段距離，停止。[注：運動方向與回零方向一致；P1006(5)=0時，正向；P1006(5)=1，負向。]
(2) *換方式為回零方式，G43(0，1，2，7)=(1，0，1，1)；CRT上顯示REF；
再次操作X軸的JOG方向信號，G100(0)[+JX]或G102(0)[-JX]。機床便沿X軸回零方向[P1006(5)設定的方向]運動；速度為回零低速[P1245設定值]。
(3) 找到反饋元件上的第一個MARK（零信號）點后，再移動由P1850[X]設定的柵格偏移量后，停止。此點就是參考點。
 
4) 回零結束后的狀態：
(1) 機床坐標系的X坐標值變為由P1240[X]設定的值；
(2) 返回參考點完成信號F0094(0)[ZFX]=1；
參考點已經建立信號F0120(0)[ZRFX]=1；
 


二、手動輸入法：
手動輸入法適用于半閉環系統絕對型編碼器。
原理：在MDI方式下，手動置參數P1815(4)=1，就完成了返回參考點功能。CNC將當前機械位置作為參考點進行處理；因為是絕對型編碼器即使關機后，參考點位置也被記憶。該方法簡潔明了，操作方便。
1) 有關參數：
P1815(1)=0；OPT半閉環系統。
P1815(5)=1；APC絕對型編碼器。
P1815(4)=X；APZ絕對型編碼器參考點建立與否。
P1240：第一參考點的坐標值。返回參考點完成后，機床坐標系變為P1240設定的值。
 
2) 操作過程(以X軸回零為例)：
基本原則：按CNC的報警提示信息進行，不可違背。
(1) MDI方式下，置APZ [P1815(4)X]=0；CNC提示#000報警(要求關機)；
(2) 關機/開機；CNC提示#300報警(X軸絕對型編碼器需要返回參考點)；
(3) 用JOG和INC方式移動機械到參考點位置；
(4) MDI方式下，置APZ [P1815(4)X]=1； CNC又提示#000報警(要求關機)；
觀察機床坐標系跳變為P1240設定的值。   
(5) 關機/開機；觀察參考點已經建立信號F0120(0)[ZRFX]=1；
 
 3) 注意：若發生#306電池低報警，則不能輸入P1815(4)=1；必須重新開/關機或*換電池，清除#306報警后，才可以操作。
 
三、 雙MARK法：
雙MARK法適用全閉環系統；帶絕對參考標志的光柵尺。

雙MARK法原理是：帶絕對參考標志的光柵尺有兩路參考標志，Mark1和Mark2；Mark1的間距(P1821)與Mark2的間距(P1883)不相等，有一個較小的差值；在光柵尺的原始零點(理論零點，物理上不存在) Mark1和Mark2重合，離開原始零點后，Mark1和Mark2始終有差值，且越遠越大；只要測得剛剛經過的Mark1和Mark2之間的差值；就可以計數出當前位置離開原始零點的距離。測量出當前位置與機床參考點的距離，再根據當前位置離開原始零點的距離又可以計數出機床參考點與原始零點的距離(P1883)。
 
    在實際運行中，測量Mark1和Mark2之間的間距3或4次，由P1802(1)決定；手動返回參考點時測量Mark1和Mark2之間的間距3或4次后，便停止軸運動；而不停止到參考點，只是確定機床零點到停止點的距離；而機床零點到參考點的距離取決于P1240(第一參考點坐標)。
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1) 有關參數：
P1240： 第一參考點的坐標值。返回參考點完成后，機床坐標系變為P1240設定的值。
P1245：  回零低速速度。
P1802(1)：DC4—當使用帶絕對參考標志的光柵尺建立參考點時，檢測3個還是4個Mark確定參考點。 0：3個； 1：4個。
P1815(1)=1：OPTx—全閉環系統。
P1815(2)：DCLx—是否使用帶絕對參考標志的光柵尺。 0：不用； 1：使用。
P1821：Mark1的間隔(參考計數器容量)。
P1882：Mark1的間隔。
P1883：機床參考點到光柵尺理論原點的距離。
 
 2)  有關的PMC狀態：
方式：G43(0，1，2，7)=(1，0，1，1)；返回參考點（REF）方式。
運動方向：G100(0-7)；分別控制8個軸返回參考點時的正向運動；
  G102(0-7)；分別控制8個軸返回參考點時的負向運動。
回零完成：F120(0-7) =1 分別表示8個軸的參考點已經建立；
 
3) 操作過程(以X軸回零為例)：
(1) 方式為回零方式，G43(0，1，2，7)=(1，0，1，1)；CRT上顯示REF；
       操作X軸的JOG方向信號，G100(0)[+JX]或G102(0)[-JX]。機床便沿X軸按給定的方向運動；速度為回零低速[P1245設定值]。
(2) 
當第一次檢測到Mark信號(Mark1和Mark2)后機床暫停一瞬間再前進，第二次檢測到Mark信號后又暫停；如此3~4次，機床停止；如果光柵尺正常，則參考點建立。

(3) F0120(0)[ZRFx]=1；表示X軸參考點已建立；
機床坐標系的坐標值：當前位置距離機床零點(并非參考點)的值；
Xmt=Xorg-P1883x-P1240x
Xmt： 當前位置在機床坐標系中的坐標值；
Xorg： 當前位置距離光柵尺理論零點的值；
 
四、 扭矩法：
扭矩法適用于半閉環系統絕對型編碼器。
1) 扭矩法返回參考點的原理：
(1) 在REF方式下， 選擇回零軸的手輪選擇信號[G0018(3，2，1，0)：編碼設置各個軸]，按循環啟動按鈕[G0007(2)]；
(2) 伺服軸便沿P1006(5)[回零方向]設定的方向向機床上的固定擋塊運動，速度為P7183的設定值；
(3) 壓上固定擋塊，當伺服軸扭矩達到P7186設定的百分率；
(4) 伺服軸便反向運動，距離為P7181的設定值；
(5) 伺服軸第二次去壓固定擋塊，速度為P7184的設定值；
(6) 壓上固定擋塊，當伺服軸扭矩達到P7186設定的百分率；
(7) 伺服軸便反向運動，編碼器第一次檢測Mark信號；
(8) 伺服軸繼續沿原反向運動，移動P7182設定的距離后停止，此點就是機床參考點；
(9) 返回參考點完成，P1815(4)[APZ]=1；F0120x=1；F0094x=1；機床坐標系的X坐標值跳變為由P1240[X]設定的第一坐標系的值。
 
2) 有關參數：
P1006(5)：確定回零方向。0：正向；1：負向。
P1815(1)=0：OPT 半閉環系統。
P1815(5)=1：APC 絕對型編碼器。
P1815(4)=X：APZ 絕對型編碼器參考點建立與否。
P1240：第一參考點的坐標值。返回參考點完成后，機床坐標系變為P1240設定的值。
P7181：第一次壓固定擋塊后，回退的距離。
P7182：在參考點建立的Mark點到參考點的距離。
P7183：第一次壓固定擋塊前的運動速度。
P7184：第二次壓固定擋塊前的運動速度。
P7185：第二次壓固定擋塊后的運動速度。
P7186：在固定擋塊的扭矩極限的百分比(%)。
總之，數控銑床伺服電機使用增量編碼器的機床，斷電后必須重回參考點建立機床坐標系。
數控銑床伺服電機采用絕對編碼器的機床，斷電后不需要回參考點（它有位置存儲記憶功能，有的由電池保持），所以它斷電后能記住當前的位置，重新通電后會把保存的位置調用出來。
 FANUC系統數控銑床返回參考點四種方法：1) 柵格法；2)手動輸入法；3)雙MARK法；4) 扭矩法。 百度云盤鏈接免費下載：http://pan.baidu.com/s/1bn0evP9