GE Fanuc i 系列控制操作面板
操作面板核心类型
手册包含北美型和分散 I/O 型两类操作面板,均适配 i 系列 CNC,核心参数如下表:
面板类型 核心型号 物理尺寸 关键特性 认证 / 适配
北美型 44A739025(标准)
44A739026(定制 / 带 MPG) 520/400mm×180mm×90mm(无连接单元为 50mm) ①支持 LED / 白炽灯背光,不可混接;
②带急停、旋转开关、记忆保护钥匙;
③预接线,配 A20B-2002-0470 安装支架;
④最多支持 3 个 MPG UL 认证、CE 合规
分散 I/O 型 A02B-0236-C140(520mm,全键盘)
A02B-0236-C141(400mm,小键盘) 520/400mm×180mm×60mm ①膜式键盘 + 嵌入式 LED;
②内置 I/O 连接单元,支持 3 个 MPG;
③倍率开关输出格雷码(最大 200%);
④车床 (T)/ 加工中心 (M)、英文 (R)/ 符号 (S) 版本 CE 认证,兼容 FS0 面板设计
北美型面板额外特性:提供定制化服务,可选择带 / 不带 MPG、增减按键,配备 LED 升级套件(44A736871-G01/G02),急停按键需自行布线以满足安全要求。
连接单元 / IO 模块(三款核心)
为适配操作面板与 CNC 的 I/O 交互,手册提供三款连接单元,均为源型输出、电子熔丝保护,通过 I/O Link 通信,核心参数如下表(关键型号 / 点数加粗):
型号 I/O 点数 输入类型 输出类型 MPG 支持 核心特点
A20B-2002-0470 72DI/56DO 16 路普通 DI+56 路矩阵 DI(8×7) 56 路 24V 源型 DO 最多 3 个 ①矩阵 DI 需串联二极管防短路;
②为北美型面板专属配套;
③DOCOM 引脚单路负载≤0.7A
A20B-2002-0520 48DI/32DO 48 路非矩阵 DI(全独立) 32 路 24V 源型 DO 最多 3 个 ①无矩阵输入,接线更简单;
②可独立作为 I/O 模块使用
A20B-2002-0521 48DI/32DO 48 路非矩阵 DI(全独立) 32 路 24V 源型 DO 无 为 0520 的无 MPG 版本,其余规格完全一致
共性要求:三款模块的 24VDC 供电均需在 CNC 上电前 / 同时接通,断电后 / 同时断开,否则会触发 CNC 通信报警。

核心安装与接线规范
(一)供电连接(24VDC±10% 为主,15i 特殊)
16i/18i/21i CNC & Power Mate i D/H:无内置电源,需外部 24VDC 供电,推荐电缆套件44C742962-G01,北美型面板内置 24VDC 开关(最大 8A),可同步控制 CNC 及周边设备。
15i CNC:自带 200VAC 电源,可自供 24VDC,需专用电缆套件44A739097-G01,面板的 ON/OFF 按键直接接至 15i 电源模块,无需面板内置开关电路。
安全要求:24VDC 极性接反会损坏 CNC 逆变器板,布线需做好接地和抗干扰,外部 I/O 建议单独供电以避免负载影响。
(二)MPG(手动脉冲发生器)连接
支持数量:三款带 MPG 接口的设备(分散 I/O 型面板、0470、0520)均最多支持 3 个 MPG,且仅 i 系列 CNC 可用。
线缆要求:推荐线缆 A66L-0001-0286,单 MPG 最长 50m(理论 76.75m),2 个 MPG 最长 38.37m,3 个最长 25.58m,电压压降≤0.2V。
信号要求:第三方 MPG 需满足 HA/HB 脉冲周期≥200μs,高电平≥3.7V,低电平≤1.5V。
地址占用:MPG 接口固定占用 DI 地址Xm+12~Xm+14,由 CNC 软件直接处理,不可用于用户梯形图。
(三)急停(ESP)接线
所有面板 / 模块的急停均需自行布线,手册提供 3 种布线方案,推荐将急停信号分配至Xm+0.0~Xm+0.7(0470)/Xm+2.0~Xm+2.7(分散 I/O 型)的固定 DI 地址。
安全要求:急停信号禁止分配至矩阵 DI 区域,需采用常闭触点,确保断线时触发急停。
(四)电缆与连接器
专用电缆:北美型面板的延长排线(44A739032-G01,1m)、15i 专用供电线(44C742962-010)、MPG 专用线(A02B-0120-K841/848/847,7m)。
连接器规格:电源连接器推荐 A02B-0120-K323/K324,I/O 排线连接器为 A02B-0120-K342,MPG 连接器为 A02B-0120-K303。
I/O 映射与信号规范
(一)DI/DO 映射规则
分组要求:DI 必须按 16 字节分组,DO 按 8 字节分组,因 MPG(Xm+12~14)和 DO 报警(Xm+15)为固定地址,需占用 16 字节 DI 空间。
地址分配:分散 I/O 型面板 DO 为 Yn~Yn+7,0470 模块 DO 为 Yn~Yn+6,0520/0521 模块 DO 为 Yn~Yn+3,具体地址可自定义,但需避开 CNC 固定处理的地址。
报警地址:DO 过载 / 过热报警固定映射至Xm+15,按字节触发(如 Xm+15.0 对应 Yn+0),触发后对应 DO 字节关闭,需排除故障后恢复。
(二)信号电气规范
DI 信号:普通 DI 为 24V 型,容量 DC30V/16mA,漏电流≤1mA(26.4V),压降≤2V;矩阵 DI 为 5V 型,容量 DC6V/2mA,压降≤0.9V。
DO 信号:源型输出,单路最大负载200mA(瞬时),饱和压降≤1V(200mA 时),漏电流≤20μA,可两路并联(最大 400mA)。
延迟时间:DI 接收延迟≤2ms,DO 驱动延迟≤50μs,需叠加 I/O Link 通信延迟(≤2ms)和梯形图扫描周期。
维护与故障处理
(一)易损件与更换
北美型面板 renewal parts:按键(44A717186-014)、ON/OFF 按键(44A717186-016)、旋转开关(44A724658 系列)、MPG(A860-0202-T001)、LED / 白炽灯(44A717186-042/051-053)。
工具与套件:灯珠拆卸工具(44A739089-G01)、LED 升级套件(44A736871-G01/G02)、急停触点配件(44A724659-006/007)。
跳线设置:北美型面板的 JP1 跳线需根据背光类型调整(白炽灯在矩形框内,LED 在框外),不可混接,否则会导致背光异常。
(二)常见故障处理
DO 报警:Xm+15 某位置 1 表示对应 DO 字节过载 / 过热,需排查负载短路、接地,故障排除后自动恢复。
MPG 无信号:检查线缆压降(≤0.2V)、接线极性、CNC 地址映射(Xm+12~14),确保 MPG 接口为 I/O Link 上离 CNC 最近的单元。
通信报警:检查 24VDC 供电(是否与 CNC 同步通断)、I/O Link 连接器(禁用 HIROSE F130-20S-CV7)、面板 / 模块地址是否冲突。
矩阵 DI 错误:若同时按下 3 个以上按键,需通过梯形图做防误触处理,矩阵 DI 需串联二极管,否则会出现信号错误。
环境与安全规范
环境要求:工作温度0~58℃,存储 / 运输 **-20~60℃**,常规湿度≤75%,短时(1 个月内)≤95%,振动≤0.5G,需在封闭机柜内使用,机柜内温升≤10℃。
安全规范:
北美型面板的 24VDC 开关电源未被 CNC 的 Control Off 逻辑切断,需参考机床厂电路图;
拆卸白炽灯需使用专用工具,禁止用导电工具(如尖嘴钳),避免短路触发 I/O 错误;
所有接地需符合 FA 行业标准,布线做好抗干扰处理,避免电磁干扰导致信号异常。
