FANUC CNC上使用距离编码角度编码器的旋转轴SV参数计算方法

蒋 立

（江苏新瑞重工科技有限公司机床工程中心，常州 213166）

最近，江苏新瑞重工科技有限公司一台配置FANUC 31iMA CNC的WCT-135的卧式加工中心的转台需要增加一个角度编码器，该机床之前因为原角度编码器损坏，改成了半闭环控制，现在因生产需要，转台的控制需要改为全闭环控制。遗憾的是，原先的CNC参数并没有记录，买回来的角度编码器是德国海德汉公司生产的RON786C，笔者查找了最新的海德汉公司产品样本（2015年），知道该角度编码器输出波形为正弦波，编码器线数为36000线/周，距离编码线数等相关参数却没有标注。向代理商咨询后，得到的相关参数如表1所示，带有距离编码参考标记的圆刻度如图1所示。

表1 带距离的角度编码器相关参数

图1 带距离编码参考标记的圆刻度

1 带距离的角度编码器的轴SV参数的计算方法

笔者查找了FANUC公司的伺服电机说明书，其中没有介绍带距离的角度编码器的轴SV参数的计算方法。网上也没有查到明确的资料，笔者只好对照距离编码的直线光栅尺参数的计算方法，尝试多次，终于完成。

首先，海德汉公司的产品样本推荐测量步距为0.0001°，设定参数NO.1013#1#0=10，表明旋转轴的最小设定单位和最小进给单位为0.0001°。NO.1815#1=1，第二测量回路生效；NO.1815#2=1，距离编码模式建立参考点方式生效。

从海德汉产品样本可知，每隔1000线产生一个参考点标记（零脉冲），编码器的距离编码器增量为1条线。因为共有A、B两相产生增量信号，所以RON786C共有72个参考点脉冲，每10°产生一个参考点标记。

所以，NO.1821=100000（参考计数器容量），NO.1882=100000+100=100100，表示带有绝对地址参考标记的光栅尺标记2的间隔。

其次，计算柔性齿轮比、位置脉冲数。FANUC公司的分离检测单元A06B-6061-C201的倍乘比是512，所以：

式中，分子的360表示转台旋转一周为360°，分母36000表示编码器旋转一周A相或者B相产生36000个完整周期的正弦波。

因为旋转轴的最小设定单位和最小进给单位为0.0001°，所以：

式中，1280为转台与电机之间的传动比。

把柔性齿轮比、位置脉冲数输入到以下参数中：NO.2023=8192（速度脉冲数）；NO.2024=1440（位置脉冲数）；NO.2084=25（柔性齿轮进给分子）；NO.2085=128（柔性齿轮进给分母）。

另外，还要设定：NO.1820=2（CMR，指令倍乘比）；NO.2001=0（AMR）；NO.2185=0。

当位置脉冲数＞32767,位置脉冲数真实值用NO.2185×NO.2024表示，经常有人在撤销/生效轴的第二测量回路时忘记更改这个参数，导致机床在运动停止时发生“SV0410停止时误差过大”报警。

距离编码的角度编码器参考点的设定与直线光栅尺方法相同，不再赘述。

2 距离编码的直线光栅尺和距离编码角度编码器的比较

距离编码的直线光栅尺和距离编码角度编码器的工作原理相同，但光栅尺的参数设定可以按照产品样本说明书直接输入CNC的相关参数，而角度编码器的相关参数需要经过换算才能输入CNC参数，这一点需要引起注意。

笔者查看了西班牙FAGOR公司生产的S/SP/H/HP系列的距离编码角度编码器产品样本，它们的特性参数与海德汉公司的产品相同，这两种产品在国内的机床公司经常使用。

3 结语

角度编码器多用于大型卧式加工中心（工作台边长＞1m）的转台上，这种设备属于高精设备。当原角度编码器损后，为了保证机床不停工，人们或者修改CNC参数撤销第二测量回路，或者更换同类型检测元件，让机床继续工作，因而掌握相关旋转轴的SV参数计算方法是很必要的。

[1]杨辉，马英坤.海德汉距离编码光栅尺在FANUC系统中的应用[J].设备管理与维修，2012，（4）：63.

[2]温小亮.西门子802D sl如何配置距离编码器[J].电子世界，2013，（2）：29-30.