FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 34

 

  Index      Manuals     FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) B-64693EN-1/01

 

Search            copyright infringement  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     32      33      34      35     ..

 

 

 

FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 34

 

 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 226 - 

This parameter sets a maximum allowable synchronization error for synchronization error 
excessive alarm 2. 
The setting for the slave axis is available. 
 

8333 

 

Synchronization error zero width for each axis 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word axis 

 

[Unit of data]  Detection unit 

[Valid data range]  1 to 32767 

When a synchronization error below the value set in this parameter is detected, 
synchronization error compensation is not performed. 
The setting for the slave axis is available. 
 

8334 

 

Synchronization error compensation gain for each axis 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Word axis 

[Valid data range]  1 to 1024 

This parameter sets a synchronization error compensation gain. 
Compensation pulses found by the following expression are output for the slave axis:   
  Compensation pulses = Synchronization error 

×

 (Ci/1024) 

    Ci: Compensation gain 
The setting for the slave axis is available. 

 

8335 

 

Synchronization error zero width 2 for each axis 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word axis 

 

[Unit of data]  Detection unit 

[Valid data range]  0 to 32767 

This parameter sets synchronization error zero width 2 for synchronization error smooth 
suppression. 
The setting for the slave axis is available. 
 

NOTE 

 

Set a value less than the value set in parameter No. 8333. 

 

8336 

 

Synchronization error compensation gain 2 for each axis 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Word axis 

[Valid data range]  0 to 1024 

This parameter sets synchronization error compensation gain 2 for synchronization error 
smooth suppression. 
The setting for the slave axis is available. 
 

NOTE 

 

Set a value less than the value set in parameter No. 8334. 

 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 227 - 

8337 

 

M code for turning off synchronization in axis synchronous control 

 

8338 

 

M code for turning on synchronization in axis synchronous control 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word path 

[Valid data range]  1 to 999999999 

This parameter specifies an M code for switching between  synchronous operation  and 
normal operation. 
The M code set in this parameter is not buffered. 
 

  CAUTION 

 

To switch between synchronous operation and normal operation, 
specify the M code set in parameter No. 8337 or 8338. 

 

1.6.14 

Diagnosis Data 

The synchronization error and compensation are displayed on the diagnostic screen. 
 

3500 

 

Synchronization error for each axis 

 

 

[Unit of data]  Detection unit 

 

[Description]  The difference between the positions of the master and slave axes (synchronization error) 

is displayed. 
It is displayed for the axis number of the slave axis. 
 

3501 

 

Synchronization error compensation for each axis 

 

 

[Unit of data]  Detection unit 

 

[Description]  The total number of compensation pulses output to the slave axis (synchronization error 

compensation) is displayed. This number is displayed for the axis number of the slave 
axis. 
 

1.6.15 

Alarm and Message 

Number 

Message 

Description 

PS0213 

ILLEGAL COMMAND IN 
SYNCHRO-MODE 

In axis synchronous control, the following errors occurred during 
the synchronous operation. 
1)  The program issued the move command to the slave axis. 
2)  The manual operation (jog feed or incremental feed) is 

performed to the slave axis. 

3)  The program issued the automatic reference position return 

command without specifying the manual reference position 
return after the power was turned on. 

PS5379 

WRITE PROTECTED TO SLAVE 
AXIS 

It is not possible to directly set the parameters for the slave axis 
under axis synchronous control. 

PS5580 

CANNOT GET SYSTEM 
VARIABLE

 

System variable (#180801 to #180850) cannot be read when 
parameter No.8311 is incorrect value. 
Confirm the setting of parameter No.8311. 

DS0001 

SYNC EXCESS ERROR (POS 
DEV) 

In axis synchronous control, the difference in the amount of 
positional deviation between the master and slave axes 
exceeded the parameter No. 8323 setting value. 
This alarm occurs for the master or slave axis. 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 228 - 

Number 

Message 

Description 

DS0002 

SYNC EXCESS ERROR ALARM 1  In axis synchronous control, the difference in the amount of 

synchronization between the master and slave axes exceeded 
the parameter No. 8331 setting value. 
This alarm occurs only for the slave axis.   

DS0003 

SYNCHRONIZE ADJUST MODE 

The system is in the synchronize adjust mode. 

SV0001 

SYNC ALIGNMENT ERROR 

In axis synchronous control, the amount of compensation for 
synchronization exceeded the parameter No. 8325 setting value. 
This alarm occurs for the master or slave axis. 

SV0002 

SYNC EXCESS ERROR ALARM 2  In axis synchronous control, the amount of synchronization error 

exceeded the parameter No. 8332 setting value. When the 
synchronization is not completed after power-up, the 
determination is made by the parameter value No. 8332 
multiplied by the parameter No. 8330 multiplier. 
This alarm occurs only for a slave axis only. 

SV0005 

SYNC EXCESS ERROR (MCN) 

In axis synchronous control, for synchronization, the difference 
value of the machine coordinate between a master and slave 
axes exceeded the parameter No. 8314 setting value. 
This alarm occurs for a master or slave axis. 

SV0420 

SYNC TORQUE EXCESS 

In axis synchronous control, for synchronization, the difference 
value of torque between a master and slave axes exceeded the 
parameter No. 2031 setting value. 
This alarm occurs for a master axis.   

 

1.6.16 

Caution 

Caution 

  CAUTION 

1  When making a synchronization error check, ensure that the reference position 

on the master axis and the reference position on the slave axis must be at the 
same position. 

2  In manual reference position return operation, the same operation is performed 

along the master axis and slave axis until a deceleration operation starts. After a 
deceleration operation starts, grid detection is performed for the master axis and 
slave axis independently of each other. 

3  Pitch error compensation and backlash compensation are performed for the 

master axis and slave axis independently of each other. 

 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 229 - 

Note 

NOTE 

1  During axis synchronous control, a movement based on the reference position 

return check (G27), automatic reference position return (G28), 2nd/3rd/4th 
reference position return (G30), or machine coordinate system selection (G53) 
command is made as described below according to the setting of bit 2 (SRF) of 
parameter No. 8305. 
<1>  When SRF = 0, the same movement as made along the master axis is 

made along the slave axis. 

<2>  When SRF = 1, a movement is made along the slave axis to the specified 

position independently of a movement made along the master axis to the 
specified position. 

2  A command not involving a movement along an axis such as the workpiece 

coordinate system setting command (G92) and local coordinate system setting 
command (G52) is set with the master axis according to the master axis 
programming. 

3  During synchronous operation, the axis-by-axis signals such as for external 

deceleration, interlock, and machine lock are enabled for the master axis only. 
During synchronous operation, those signals for the slave axis are ignored. 

4  When switching the synchronization state in a program, be sure to specify M 

codes (parameters Nos. 8337 and 8338) for turning synchronization on and off. 
By switching between the input signals SYNC <Gn138> and SYNCJ <Gn140> 
from the PMC with the M codes, the synchronization state can be switched in the 
program. 

5  When controlled axis detach is performed, the synchronization state is cancelled. 

When performing controlled axis detach, perform detach for the master axis and 
slave axis at the same time. 

6  If a programmed command is specified for the slave axis during synchronous 

operation, an alarm PS0213, “ILLEGAL COMMAND IN SYN-CHRO-MODE” is 
issued. 

 

A programmed command can be specified for the slave axis when switching 
between synchronous operation and normal operation is set to 0 (with bit 5 
(SCAx) of parameter No. 8304 set to 0) and the signal SYNC/SYNCJ select 
normal operation. 

7  Axis synchronous control and PMC axis control cannot be used at the same 

time. 

8  When bit 4 (SYPx) of parameter No. 8303 is changed from 0 to 1 to use 

automatic slave axis parameter setting, those slave axis parameters that have 
already been set are not automatically set. Automatic slave axis parameter 
setting is enabled after parameter No. 8311 and bit 4 (SYPx) of parameter No. 
8303 are set. 

9  If inputting a parameter file after enabling automatic slave axis parameter 

setting, set parameter No. 8311 and bit 4 (SYPx) of parameter No. 8303 for both 
the CNC and the parameter file before inputting it. 

10   If the manual handle interrupt and the tool retract and recover is performed on 

the axes of axis synchronous control, set “1” to signal SYNCJ. 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 230 - 

NOTE 

11 When the machine lock is effective, the coordinate of master axis is as follows. 

- The absolute and relative coordinate are updated. 
- The machine coordinate is not updated. 

And, the absolute, relative and machine coordinate of slave axis are not 

updated. 

 

Reference item 

Manual name 

Item name 

OPERATOR’S MANUAL (B-64694EN) 

Axis synchronous control 

 

1.7 

TANDEM CONTROL 

Overview 

If a single motor cannot produce sufficient torque to move a large table, for example, this function allows 
two motors to be used. By means of this function, two motors can be used to perform movement along a 
single axis. 
Positioning is carried out only for the master axis. The slave axis is used only to produce a torque. By 
means of this function, double the amount of torque can be obtained. 

 

Fig. 1.7 (a) 

 
The CNC generally processes the two axes of tandem control as a single axis. In the management of servo 
parameters and the monitoring of servo alarms, however, the two axes are handled individually. 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 231 - 

 

Specified 
pulse 

Position 

loop 

 

Velocity 

loop 

 

 

 

 

Built-in 
detector 

 

Separate 
detector 

 

Scale 

 

Average? 

 

Reverse? 

 

Bit 1 (OPT) of 
parameter No. 1815 

Parameter 
VFA(No.2008#2) 

 

Parameter 
No. 2022 

Parameter No. 2087 
Preload (L) 

Speed FB 

 

Current 

loop 

 

Rotor 
position 

 

Servo 

amplifier 

 

Power 
line 

 

Master 

axis 

Speed FB 

 

Power 
line 

 

Parameter No. 2087 
Preload (M) 

 

 

 

Slave axis 

 

PWM 

Servo 

amplifier 

 

Current 

loop 

 

Rotor 
position 

 

PWM 

 

Reverse? 

 

Parameter 
No. 2022 

 

Pulsecoder 

Pulsecoder 

 

Fig. 1.7 (b) Block Diagram of Tandem Control 

 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 232 - 

Explanation 

  - 

Axis configuration in tandem control 

To specify the axis configuration in tandem control, follow the procedure below: 
(1)  Tandem control can be performed for up to sixteen pairs of axes. 
 

It can be performed for up to twelve pairs of axes for each path. 

(2)  In terms of controlled axes, the pair of axes is handled as two separate axes. For a programmed 

command or manual feed, the pair of axes is handled as a single axis. 

(3)  The pair of axes is handled as two separate axes in the management of servo parameters and the 

monitoring of servo alarms. 

(4)  Assign two consecutive numbers, that is one odd and one even number, to the master and slave axes 

as their servo axis numbers (parameter No. 1023). Assign the smaller number to the master axis. 
(Example) 
 

If the servo axis number of the master axis (parameter No. 1023) is set to 1, specify servo axis 
number 2 for the corresponding slave axis. If the servo axis number of the master axis is set to 
3, specify servo axis number 4 for the corresponding slave axis. 

 

In terms of controlled axis order, it is necessary to set master axis ahead of slave axis. 

(5)  The master and slave axes may have the same name or different names. 
(6)  A subscript can be attached to an axis name like X1, X2, XM, and XS. If the same axis name is used 

for multiple axes, and a unique subscript is assigned to each of those axes, the axes can be 
distinguished from each other on the screen display, or which of those axes issued an alarm can be 
identified. 

 

Set a subscript in parameter No. 3131. 

(7)  The slave axis is handled as a controlled axis. Set bit 0 (NDPx) of parameter No. 3115 to 1 to 

suppress the position display. 

 

The following sample axis configuration is for a machine with five  axes X, Y, Z, A, and B. The 
X-axis and Y-axis are the master axes of tandem control. 

 

Number of controlled axes = Seven 

Table 1.7 (a) 

Axis 

number 

Displayed 

axis name 

Axis name 

(No.1020) 

Subscript 

(No.3131) 

Servo axis 

number 

(No.1023) 

Tandem axis 

(No.1817#6) 

 

XM 

88 

77 

Master axis of tandem control 

XS 

88 

83 

Slave axis of tandem control 

90 

 

65 

 

66 

 

YM 

89 

77 

Master axis of tandem control 

YS 

89 

83 

Slave axis of tandem control 

 
(8)  The master and slave axes must be included in the same path. 
(9)  Set an absolute position detector only on the master axis. If it is set on the slave axis, alarm SV0006 

"ILLEGAL TANDEM AXIS" is issued. 

 

  - 

Preload function 

By adding an offset to the torque controlled by the position (velocity) feedback device, the function can 
apply opposite torques to the master and slave axes so that equal and opposite movements are performed 
for both axes. This function can reduce the effect of backlash on the master and slave axes caused by the 
tandem connection of the two motors via a gear. This function, however, cannot reduce backlash between 
the ball screw and table or other backlash inherent to the machine. 
If a preload of X  is set for the master axis and -X  for the slave axis, the opposing preload torques are 
continuously applied to the two axes, even at rest, as shown below (Fig. 1.7 (c)): 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 233 - 

 

Master axis

 

Slave axis

 

X

 

-X

 

 

Fig. 1.7 (c) 

 

  CAUTION 

1  Specify as low a preload as possible. Avoid specifying a preload higher than the 

rated torque. Too high a preload will trigger an overload alarm because the 
specified torques continue to be applied, even at rest. A preload that is only 
slightly higher than the frictional force is recommended. Thus, the recommended 
preload may be about one-third of the rated torque. 

2  If the motors rotate in opposite directions (different signs are specified in 

parameter No. 2022), specify the preload values with the same sign. 

 

  - 

Velocity feedback average function 

As shown in the block diagram of tandem control, the motor of the slave axis is not subject to velocity 
control. A machine with a large amount of backlash may become unstable if the motor of the slave axis 
vibrates as a result of backlash in the gear. This can be overcome by applying velocity control to the slave 
axis also. This velocity feedback average function is enabled when bit 2 of parameter No. 2008 is set to 1. 
 

  - 

Improved stability of a closed-loop system 

The following two functions can increase the stability and position gain of a closed-loop system having a 
linear scale: 

Dual position feedback function 

Machine velocity feedback function 

For details of these functions, refer to "FANUC AC SERVO MOTOR 

a

i

/

β

i

  series, LINEAR MOTOR 

L

i

S series, SYNCHRONOUS BUILT-IN SERVO MOTOR D

i

S series PARAMETER MANUAL 

(B-65270EN)". 
 

  - 

Notes on stability of tandem control 

An important factor affecting stability in tandem control is the capability of back feed. Back feed is to 
cause movement along either the master or slave axis from the other axis, via the transmission mechanism 
connecting the two axes. A machine without this capability may be inclined to become unstable and 
require adjustments. 
 

  - 

Connection of axis signals 

The DI/DO signals, generally connected to each axis, must be connected only to the master axis of two 
axes of  tandem control. The signals need not be connected to the slave axis. The following signals, 
however, may have to be connected depending on the application. 
i) 

Controlled axis detach signals  DTCH1  to  DTCH8<Gn124> and servo off signals  SVF1  to 
SVF8<Gn126> 
Connect these signals so that the master and slave axis signals are simultaneously input. 

ii) 

Overtravel signals *+L1 to *+L8<Gn114>, *-L1 to *-L8<Gn116> 
Connect the signal so that 1 is always output as the overtravel signal for the slave axis. 

If the slave axis stroke limit must also be detected, connect the signals so that the signal detected on the 
slave axis is sent to the overtravel signal of the master axis. 
 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     32      33      34      35     ..