FANUC6系統(tǒng)的特點(diǎn)及功能,FANUC6系統(tǒng)的硬件

1．FANUC6系統(tǒng)的特點(diǎn)及功能

FANUC6系統(tǒng)（簡稱6系統(tǒng)）是具備一般功能和部分高級功能的中級型CNC系統(tǒng)。其特點(diǎn)主要有：

（1）可靠性高。

（2）適用于高精度、高效率加工。

（3）容易編程。

（4）容易維護(hù)保養(yǎng)，現(xiàn)場調(diào)試方便。

（5）操作性好，使用安全。

6系統(tǒng)（包括6M，6T）的控制功能有：

（1）6M的控制軸是X，Y，Z三軸，6T是X和Z兩軸，6M還可以增加選用功能控制第四軸。

（2）聯(lián)動軸數(shù)：6M可以進(jìn)行三軸中的兩軸聯(lián)動，6T能進(jìn)行X和Z兩軸聯(lián)動，6M增加選用功能后可以進(jìn)行X，Y，Z三軸聯(lián)動，能進(jìn)行直線、圓弧、螺旋線等插補(bǔ)。

（3）輔助功能為2位數(shù)（M2），主軸功能為2位數(shù)或4位數(shù)，刀具功能為2位數(shù)或4位數(shù)。

2．FANUC6系統(tǒng)的硬件

6系統(tǒng)使用高速微處理器8086作為CPU，主時鐘頻率為5MHz，其硬件結(jié)構(gòu)如圖3-59所示。系統(tǒng)中有28K RAM，用來存儲中間結(jié)果和數(shù)據(jù)。全部零件加工程序和系統(tǒng)的工作參數(shù)存放在磁泡存儲器中，磁泡存儲器最多可存儲320m長的控制帶。磁泡存儲器和RAM之間的數(shù)據(jù)交換采用DMA方式，6系統(tǒng)使用一塊專用集成電路MB14231作為DMA控制器。為了提高系統(tǒng)的可靠性，28K RAM讀寫時要進(jìn)行奇偶檢驗，相應(yīng)地有一套奇偶檢驗電路。系統(tǒng)有208K EPROM，用來存放控制軟件。6系統(tǒng)使用了非屏蔽中斷和8級可屏蔽中斷，8級可屏蔽中斷用中斷控制器8259進(jìn)行管理。8259對多級中斷進(jìn)行優(yōu)先級排隊，并產(chǎn)生中斷矢量。6系統(tǒng)使用了一個定時器8253。8253有3個通道，分別產(chǎn)生2ms的時鐘、8ms的時鐘和利用RS-232C口進(jìn)行串行通信的時鐘，因為CNC系統(tǒng)有許多操作，須要讀取指定單元的某一位或者修改指定單元的某一位時，不致影響該單元的其他位，這類位操作如果用程序?qū)崿F(xiàn)的話，要占用CPU較多的時間，而且速度也比較慢，為了提高位操作的速度，法拉克公司開發(fā)了專用的位操作芯片MB14233。

3．FANUC6系統(tǒng)的控制軟件

與大多數(shù)CNC系統(tǒng)的工作流程相同，6系統(tǒng)也經(jīng)歷輸入零件程序、譯碼、數(shù)據(jù)處理、進(jìn)給速度控制、插補(bǔ)運(yùn)算、伺服輸出等工作階段。為了提高刀具運(yùn)動的線速度，節(jié)省CPU的時間，6系統(tǒng)也采用粗插補(bǔ)與精插補(bǔ)結(jié)合的方法，粗插補(bǔ)由軟件完成，周期為8ms，硬件完成精插補(bǔ)。

和7系統(tǒng)相類似，6系統(tǒng)也是一個大的多重中斷系統(tǒng)，共有10級中斷優(yōu)先級，其中0級為最低優(yōu)先級，9級為最高優(yōu)先級，除了2級、3級為軟件中斷外，其余為硬件中斷。各級的功能如表3-8所示。由表3-8可見，0級為初始化程序，此時還沒有開中斷，還沒有中斷時鐘產(chǎn)生，當(dāng)0級結(jié)束時進(jìn)入1級，同時開中斷。1級是主程序，只要沒有其他中斷優(yōu)先級的請求，就總是執(zhí)行1級程序，即總是執(zhí)行CRT顯示和ROM校驗。中斷優(yōu)先級示意圖如圖3-61所示。其中，1級為主程序， 級為中斷服務(wù)程序。

FANUC6總體結(jié)構(gòu)圖

表3-8????? 中斷優(yōu)先級功能表

優(yōu)先級
?主?? 要?? 功?? 能
?中 斷 源
?
0
?初始化
?開機(jī)后進(jìn)入
?
1
?CRT顯示,ROM校驗,圖形顯示
?主程序
?2 ?數(shù)控程序段譯碼,刀具補(bǔ)償計算及進(jìn)給速度控制16ms
3 數(shù)控鍵盤輸入,輸入輸出信號處理 16ms
4 磁泡存儲器傳送數(shù)據(jù)結(jié)束處理 硬件
5 插補(bǔ)運(yùn)算 8ms?
6 定時中斷,為2,3級中斷定時 2ms
7?RS-232C串行通信管理 硬件
8 紙帶閱讀(并行輸入 ?硬件
9 串行I/O傳送報警處理 硬件

下面對各優(yōu)先級中斷服務(wù)程序分別作以介紹。

（1）0級程序——初始化程序。初始化程序的作用是為整個系統(tǒng)的正常工作做準(zhǔn)備。

（2）1級程序。1級程序是主程序，當(dāng)沒有優(yōu)先級中斷時，程序始終在1級運(yùn)行。

（3）2級中斷服務(wù)程序。2級中斷服務(wù)程序的主要工作是為插補(bǔ)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)和狀態(tài)，

（4）3級中斷服務(wù)程序。對數(shù)控操作命令進(jìn)行處理，包括選擇CNC工作方式、選擇顯示形式等。

（5）4級中斷服務(wù)程序。當(dāng)磁泡寄存器與RAM緩沖器之間通過DMA方式傳送給數(shù)據(jù)結(jié)束時，調(diào)用該子程序作結(jié)束處理。

（6）5級中斷服務(wù)程序。5級中斷主要工作是完成插補(bǔ)運(yùn)算。

（7）6級中斷服務(wù)程序。6級中斷為硬件定時中斷，每2ms產(chǎn)生一次中斷請求。該級的主要工作是產(chǎn)生2級、3級的16ms軟中斷定時。

（8）7級中斷服務(wù)程序。

（9）8級中斷服務(wù)程序。該程序的主要工作是將零件程序由帶卷盤的紙帶閱讀機(jī)送入到字符緩沖器中，如圖3-64所示。