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FANUC Series 16i/18i/21i-MODEL B系列 CNC 系统硬件连接
时间: 2026-05-06浏览次数：
FANUC Series 16i/18i/21i-MODEL B系列 CNC 系统硬件连接
FANUC Series 16i/18i/21i-MODEL B系列 CNC 系统硬件连接
FANUC Series 16i/18i/21i-MODEL B系列 CNC 系统硬件连接手册（B–63523EN/03），完整覆盖系统构成、整机接线图、安装环境、电源接线、外设连接、主轴 / 伺服接口、I/O Link、急停、网络、PC 功能单元等全硬件接线规范，明确24VDC 供电、FSSB 光纤伺服、串行主轴、RS‑232C、以太网、急停安全回路等核心接口定义与接线规则，提供端子定义、线缆规格、抗干扰、散热、接地强制要求，是该系列数控系统电气安装、接线、调试、验收的权威依据。
系统构成与整机接线
1. 主机结构
分为LCD 一体式与分体式两种结构
标配：LCD 单元、MDI 键盘、软键、存储卡接口
扩展：option 插槽、mini 插槽、网络 / HSSB / 远程缓冲板卡
2. 整机接线总览
伺服：FSSB 光纤 COP10A/B级联放大器
主轴：JA41 串行或JA40 模拟
I/O：I/O Link(JD44A) 连接分布式 I/O
外设：RS‑232C、以太网、手轮、MDI
安全：急停回路、限位、过载保护
安装与环境规范
1. 环境参数
参数 指标
工作温度 0~55℃
湿度 10~90% RH（无凝露）
海拔 ≤2000m
振动 工作≤0.5G，非工作≤1G
防护 必须装入IP54 密封柜
2. 散热与间距
柜内温升≤13℃，操作面板≤10℃
主机上下散热间距≥50mm
风扇沿设备表面风速0.5m/s
3. 接地与抗干扰
保护接地：D 类≤100Ω，线径≥2mm²
信号接地（SG）：独立端子单点接地
线缆分组：
A 组：强电 / 动力线
B 组：I/O 信号线
C 组：伺服 / 主轴 / 通讯屏蔽线
组间间距≥10cm，屏蔽层360° 环接接地
电源与电池接线
1. 供电要求
主电源：24VDC ±10%（21.6~26.4V）
瞬时断电保持：-50%/20ms、-100%/10ms
电流：一体式主机1.7~2.0A，分体式1.8A
2. 上电 / 下电顺序
上电：整机 AC → 伺服电源 → CNC 24V
下电：CNC 24V → 伺服电源 → 整机 AC
3. 电池规格
用途 电压 更换要求
参数备份 3V 断电 30 分钟内更换
绝对编码器 6V 开机更换，防止坐标丢失
PC 功能单元 3V 5 分钟内更换
核心接口接线
1. 伺服接口（FSSB）
接口：COP10A/COP10B 光纤接口
轴数：16i 最大8 轴、18i 最大6 轴、21i 最大4 轴
长度：单元间≤100m，总长≤500m
外接：分离检测器接口单元、光栅尺
2. 主轴接口
串行主轴：JA41，支持1~4 轴
模拟主轴：JA40，0~10V 指令
位置编码器：A/B/Z 差分信号
3. 外设接口
RS‑232C：JD36A/B，波特率50~9600bps，线长≤50m
以太网：CD38A，100BASE‑TX，线长≤100m
高速跳过（HDI）：JA40，最多8 点
MDI/LCD：CA55、JD45、COP20A/B
4. I/O Link
接口：JD44A
支持：分布式 I/O、操作面板 I/O、手轮、β 放大器
配线：屏蔽电缆，强电分离
安全回路（急停）
急停为强制外部硬接线，不可仅靠 PMC
回路串联：急停开关、限位开关、伺服紧急关断
故障直接切断伺服使能与主轴使能
PC 功能单元（可选）
架构：工业 PC+CNC，Windows 系统
供电：24VDC，最大7A
接口：HSSB、USB、串口、并口、PCMCIA、PCI
要求：必须正常关机，禁止断电关 HDD
附录与规格
提供：外形尺寸、连接器定义、推荐线缆、光纤规格
关键线缆：
FSSB 光纤：A66L‑6001 系列
MDI/RS232：A66L‑0001‑0284 系列
以太网：5 类屏蔽 STP
关键问题
问题：16i/18i/21i 系统的伺服 FSSB 总线最大轴数、接线长度、必须遵循的规则是什么？
答案：16i 最多8 轴、18i 最多6 轴、21i 最多4 轴；单元间光纤≤100m、总长度≤500m；必须用FANUC 指定光纤，放大器顺序固定，分离检测器单元必须在末端。
问题：该系统电源 24VDC 的允许范围、瞬时断电保持指标、上电顺序是什么？
答案：电压范围21.6~26.4V（±10%）；保持能力为 **-50%/20ms、-100%/10ms**；上电顺序：整机 AC 电源 → 伺服控制电源 → CNC 24VDC。
问题：机床接线中线缆分组原则、接地要求、屏蔽处理的强制规范是什么？
答案：线缆分A/B/C 三组独立敷设，间距≥10cm；保护接地 **≤100Ω**、线径≥2mm²；所有屏蔽必须360° 环接接地板，禁止单点点焊接地。
