系统组成与结构简介

1.基本规格

从控制对象（机床）的角度看，FS-0iD有单通道控制和双通道控制两种基本规格。通道（Canal）在FANUC手册上称为路径（Path）。

单通道控制是FS-0iMD、FS-0iTD的基本形式，用于单主轴车削、镗铣加工机床的控制或图2.1-1a所示并联双主轴车削机床，CNC可控制机床一组X/Y/Z/4th/5th坐标轴的刀具运动轨迹。双通道控制的CNC功能相当于早期的FANUC-0iTT，它用于图2.1-1b所示双主轴车削加工机床的控制，CNC可同时对两组X/Y/Z坐标轴、进行独立的刀具运动轨迹控制。FS-0iMD、FS-0iMateMD、FS-0iMateTD不能选择双通道控制功能。

图2.1-1 FS-0iD的两种规格

a）单通道控制 b）双通道控制

2.系统组成

单通道控制的FS-0iD，其CNC系统的一般组成如图2.1-2所示，双通道控制的FS-0iTD可连接与控制两套伺服/主轴驱动系统，其余相同。

从传统的角度看，FS-0iD的CNC系统同样由数控装置/操作面板/显示器组成的CNC基本单元（CNC/LCD/MDI单元）、机床输入/输出连接单元（I/O单元）、机床操作面板、输入/输出接口（RS232C及存储卡、USB接口）等基本部件，以及伺服/主轴驱动器、伺服电动机、主轴电动机等驱动部件所组成。

从网络控制的角度看，CNC由FANUC串行伺服总线网（FANUC Serial Servo Bus，FSSB）、机床开关量输入/输出链接网（简称I/O-Link）所组成，集成有PMC的CNC基本单元为网络的主站（Master）。FSSB网络用于伺服驱动器、外部测量检测接口的链接，实现基本坐标轴的网络控制；I/O-Link网用于机床操作面板、机床开关量输入/输出信号的链接，实现机床辅助动作的控制，如需要，它还可链接带有I/O-Link接口的βi系列伺服驱动器，进行刀库、分度工作台等辅助轴的运动控制。FS-0iD可通过内置以太网（Ethernet）或选配高速以太网接口，链接到工业以太网中，成为工厂自动化系统的主站或从站（Slave）。

图2.1-2 FS-0iD的系统组成(www.xing528.com)

3.内部结构

FS-0iD系统的核心部件数控装置（CNC）的内部结构如图2.1-3所示，它主要由集成CNC主板、电源模块以及可选择的扩展选件接口三部分组成。

FS-0iD的CNC主板应根据控制轴数、通道数选择，FS-0iTD、FS-0iMD需要选择不同规格的CNC主板。从结构上分，CNC主板有带2槽扩展选件接口和无扩展接口两种基本规格，2槽主板的扩展选件接口用来安装快速以太网卡、FPROFIBUS-DP、Device Net、FL-net等网络链接的主站、从站模块，增强CNC的网络控制功能，FS-0iMate精简型CNC不能选配2槽扩展接口。

CNC主板上安装有中央处理器、接口组件、PMC控制组件等基本部件和坐标轴控制模块（简称轴卡）、CNC存储器扩展模块（FROM/SRAM）的连接器，可根据CNC的实际需要，选配轴卡和进行CNC存储器的扩展。PMC控制组件为I/O-Link的网络主站，通过其I/O-Link总线接口，可链接各种带I/O-Link总线接口的主操作面板、I/O单元、βi-I/O-Link伺服驱动器等PMC输入/输出装置。

FS-0iD的内置有以太网卡，CNC主板可直接连接以太网；FS-0iMateD无内置以太网卡，但可通过在存储卡接口上安装PCMCIA卡的形式进行以太网通信。利用FS-0iD的内置以太网卡或FS-0iMateD的PCMCIA卡，CNC可直接通过FOCAS2（FANUC OPEN CNC API SPECIFICATION 2，FOCAS2）应用程序接口，和安装有Windows 2000/XP/Vta或UNIX、VMS、Linux等操作系统的计算机进行以太网通信，实现文件传输。如果用户购买并在计算机上安装了FANUC的FANUC LADDER-III、SERVO GUIDE调试软件，还可利用计算机进行PMC监控与程序编辑、伺服调试操作。

轴卡上安装有坐标轴的位置、速度控制电路和FSSB总线接口，可以对链接在FSSB总线上伺服驱动器、外置测量检测接口单元，进行闭环位置、速度控制。根据控制轴数、通道数的不同，CNC可以选择不同控制轴数的轴卡。

图2.1-3 FS-0iD的内部结构

接口组件上安装有LCD/MDI接口、CNC存储器扩展模块接口等CNC基本接口，以及用于CNC外部数据输入/输出接口。

外部数据输入/输出接口包括RS232C串行接口、串行主轴接口、PCMCIA接口、USB接口及高速输入/输出信号接口等。其中，RS232C串行接口、USB接口用于连接外部设备；串行主轴接口用来连接FANUC-αi/βi系列主轴驱动器；PCMCIA接口位于LCD的侧面，可直接安装PCMCIA卡、闪存卡（Compact Flash Card，简称CF卡）或PC卡适配器（PC-CARD Adapter），进行PCMCIA卡以太网通信，或利用CF卡、PC卡进行CNC数据备份、数据输入/输出、DNC加工或作为CNC数据服务功能的存储器；高速输入/输出信号接口用来连接由操作系统直接处理的PMC高速输入信号。