FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 51

 

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

 

Search            copyright infringement  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     49      50      51      52     ..

 

 

 

FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 51

 

 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 362 - 

Block diagram of EGB 

 
 

2

24

 pulses 

per spindle sensor 1 revolution 

 

 

Command 

Slave axis 

Error 

counter 

Position gain 

Velocity 

command 

 

Servo 

amplifier 

Servo 

motor 

FFG for 

slave axis 

 

 

Servo 

dummy axis 

G81 

EGB command 

Following 

command 

for tool axis 

Multiplier 

for EGB 

FFG for 

dummy axis 

Number of position detector pulses 

per rotation about tool axis 

(Parameter No.7772) 

 

Spindle 

amplifier 

Spindle 

motor 

Spindle 

sensor 

 

FSSB 

communication 

 

 

Example 1) 

Gear ratio of the spindle to the spindle sensor: 1/1 (The spindle and detector are directly connected 
to each other.) 
FFG N/M of the EGB dummy axis: 1/1 
Gear ratio of the C-axis (Slave axis): 1/36 (One rotation about the C-axis to 36 motor rotations) 
Number of detector (

a

i Pulsecoder) pulses per C-axis rotation: 1,000,000 pulses/rev 

C-axis CMR: 1 
C-axis detection unit: 0.001 deg 
 
In this case, the number of position detector pulses per one rotation in tool axis (spindle) is: 
2

24

 * 1/1 = 16777216 

Therefore, set 16777216 for parameter No. 7772. 
The number of pulses per C-axis rotation in the detection unit is: 
360(deg) / 0.001(deg) = 360000 
Therefore, set 360000 for parameter No. 7773. 
 
Regarding FFG for C-axis is 
360000 / (36*1000000) = 1/100 

 

Example 2) 

Gear ratio between spindle and spindle motor: 1/3 (The spindle sensor is none. Arbitrary gear 
ratio : 1/3) 
FFG N/M of the EGB dummy axis: 1/1 
The configuration of C axis is same as example 1. 
 
In this case, by setting 1 in bit 1 (EGBAGR) of parameter No.4004, the feedback data from spindle 
to servo takes arbitrary gear ratio into account. In spindle one rotation, the motor sensor rotates 3 
revolutions. But as the feedback pulses from the motor sensor is multiplied by arbitrary gear ratio, 
the number of position detector pulses per one rotation in tool axis (spindle) is calculated by 
following formula, 
2

24

*3*(1/3)*(1/1) = 16777216 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 363 - 

Motor 3 revolutions any gear ratio FFG. It means No.7772 should be 16777216. 

 

Alarm and message 

Number 

Message 

Description 

PW0037 

SV/SP COMBINATION ERROR 

- The servo axis has dummy axis setting. Please check 

parameters (No.1023, bit 0 of No.2009, bit 4 of No.11802). 

- The setting for spindle axis number to synchronize with 

servo is wrong. Please check parameters (bit 0 of No.3716, 
No.3717, No.24204). 

SV0417 

ILL DGTL SERVO PARAMETER 

- The setting for the function, which is not available with EGB 

(FSSB type) together, is done. Please turn it off. 

SP9068 

ILLEGAL SPINDLE PARAMETER 

- EGB (FSSB type) and FSSB high-speed rigid tapping 

cannot be used together. Please check the parameters (bit 
1 of No.4549, bit 2 of No.4549) 

- In the case of EGB (FSSB type) using, please turn off 

FSSB high-speed rigid tapping,   

SP9167 

SPINDLE CONTROL SEQUENCE 
FAULT 

- Arbitrary gear ratio should not be changed during EGB 

mode. When you need to change arbitrary gear ratio, you 
have to change the parameters and clutch/gear signals 
before starting EGB operation. 

 

Diagnosis data 

 

1612 

 

The index number of the spindle axis that synchronizes with each servo axis 

 
 

[Data Type]  Byte axis 

The index number of  the  spindle axis that can use direct communication between a 
spindle amplifier and a servo amplifier on FSSB connection is displayed. 

 

Reference item 

Manual name 

Item name 

CONNECTION MANUAL (FUNCTION) (This manual) 

Electronic Gear Box 
Electronic Gear Box 2 Pair 
U-axis Control 
Signal-based Servo EGB Synchronous Control 

OPERATOR’S MANUAL (B-64694EN) 

Electronic Gear Box 
Electronic Gear Box 2 Pair 
U-axis Control 
 

 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 364 - 

1.10 

DUAL POSITION FEEDBACK TURNING MODE / 
COMPENSATION CLAMP 

Overview 

To the axis to be controlled with the dual position feedback function, add the turning mode and a 
compensation clamp. For details of the dual position feedback function, refer to the FANUC AC SERVO 
MOTOR 

α

i

/

β

i

  series,  FANUC LINEAR MOTOR L

i

S series, FANUC SYNCHRONOUS BUILT-IN 

SERVO MOTOR D

i

S series PARAMETER MANUAL (B-65270EN).

 

 

  - 

Turning mode 

Select the turning mode by inputting the dual position feedback turning mode selection signal. In the 
turning mode, the full closed side feedback for the axis set in bit 0 (STHx) of parameter No. 11803  is 
ignored. If a move command is issued in the turning mode, it is operated only with control with a 
semi-closed loop. 

 
This function is used to switch the control method depending on the case; for example, to perform 
position control on a given axis, using the servo motor or to control a given axis as a spindle, using a 
spindle motor. 

 
In the turning mode, full closed side feedback is ignored, so that all coordinates (machine, workpiece, and 
local coordinates) will be shifted by the amount of operation in the turning mode. Thus, after the end of 
the turning mode, a reference position return is required to correct the coordinates. If an attempt is made 
to perform automatic operation without performing a reference position return, alarm PS0224  "ZERO 
RETURN NOT FINISHED" is issued. 

 

NOTE 

 

An absolute position detector cannot be used for the axis that uses the turning 
mode. 

 

  - 

Compensation clamp 

The compensation operation of dual position feedback is canceled by inputting the dual position feedback 
compensation clamp signal. When the compensation operation is canceled, full closed side feedback is 
interrupted and an operation with a semi-closed loop is assumed. If a mechanical clamp is to be 
performed on the axis on which to perform dual position feedback, a compensation clamp must be 
performed. This function is enabled for an axis for which bit 1 (CDPx) of parameter No. 11803 is 1. 

 

Signal 

Dual position feedback turning mode selection signal HBTRN <Gn531.3> 

  [Classification]  Input signal 
 

[Function]  Selects the turning mode. 

 

[Operation]  When set to “1”, this signal selects the dual position feedback turning mode, ignoring the 

full closed side feedback for the axis set in bit 0 (STH) of parameter No. 11803. 

 

Dual position feedback compensation clamp signal *CL1 to *CL8<Gn548> 

  [Classification]  Input signal 
 

[Function]  Cancels the compensation operation of dual position feedback. 

 

[Operation] When set to “0”, this signal cancels the compensation operation of dual position feedback. 

This signal is valid only if bit 1 (CDPx) of parameter No. 11803 is 1. 

 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 365 - 

Signal address 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

Gn531 

 

 

 

 

 

HBTRN 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gn548 

 

*CL8 

*CL7 

*CL6 

*CL5 

*CL4 

*CL3 

*CL2 

*CL1 

 

Parameter 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

11803 

 

 

 

 

 

 

 

CDPx 

STHx 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Bit axis 

 

 

#0  STHx

  The dual position feedback turning mode is: 

0: 

Disabled. 

1: 

Enabled. 

 

NOTE 

 

Before the dual position feedback turning mode function can be 
used, a setting to enable dual position feedback is required in 
addition to the setting of this bit. 

 

 

#1  CDPx

  Dual position feedback compensation clamping is: 

0: 

Not performed. 

1: 

Performed. 

 

NOTE 

 

Before the dual position feedback compensation clamp function 
can be used, a setting to enable dual position feedback is required 
in addition to the setting of this bit. 

 

Alarm and message 

Number 

Message 

Description 

PS0224 

ZERO RETURN NOT FINISHED 

A reference return has not been performed before the start 
of automatic operation. 
(Only when bit 0 (ZRNx) of parameter No. 1005 is 0) 
Perform a reference position return. 

 

1.11 

FUNCTION OF DECELERATION STOP IN CASE OF 
POWER FAILURE 

Overview 

If a power failure occurs during an axial movement, this function stops the movement by decreasing the speed 
on each axis at a rate specified in parameter No. 1791. This function prevents the machine from being 
damaged by an overrun.

 

 

Explanation 

  - 

Deceleration pattern 

Both cutting feed and rapid traverse are decelerated linearly, at a constant rate. 
 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 366 - 

  - 

Example of deceleration 

If the rates on the X-axis and Y-axis are different 

 

 

Power failure detected 

Deceleration at the rate 
specified in parameter 
No.1791 

Power failure deceleration 
signal PWFL 

Rate on X-axis 

Rate on Y-axis 

 

Fig. 1.11   

 

NOTE 

1  After the completion of deceleration started by bringing the power failure 

deceleration signal PWFL to “1”, no axial movement can be made. 

2  To make another axial movement, turn the power off and on again. 
3  This function does not perform deceleration on a torque control axis or a velocity 

control axis under PMC axis control or on an EGB axis. 

4  Prevent an emergency stop from occurring until the deceleration is completed. 
5  The stored stroke check function is disabled while deceleration by this function is 

in progress. 

 

  - 

Application 

This function is used to decelerate and stop a linear motor in a system connected to a power-failure 
backup module and sub-module C (capacitor module), in case of a power failure. 
 

  - 

Effect of application 

If a power failure occurs, energy required to decelerate and stop the linear motor is supplied from 
sub-module C (capacitor module). The amount of energy required for deceleration increases as the time 
constant decreases, or as the acceleration increases. 
Generally, linear-motor machines perform high-acceleration operation, so that the time constant is set to 
the lowest possible level. A number of C sub-modules (capacitor modules) are required to decelerate and 
stop the linear motor when a power failure occurs. 
The number of necessary C sub-modules (capacitor modules) can be reduced by using this function to 
lower the acceleration in deceleration performed in case of a power failure. 
 

Caution 

If an acceleration lower than the normal acceleration is set by this function, the braking distance at a 
power failure becomes longer than usual. Accordingly, a collision with a stroke end can occur, depending 
on the acceleration start position at a power failure. 
Because the rate of the collision with a stroke end is decreased by this function, the impact of the collision 
is reduced than that occurring without this function (when a DB stop occurs). 
 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 367 - 

Signal 

Power failure deceleration signal PWFL <G203.7> 

    [Classification]  Input signal 
   

[Function]  Indicates that a power failure has been detected. 

   

[Operation]  When this signal is set to "1", the control unit performs the following operation. 

  - 

Immediately starts deceleration at the constant rate specified in parameter No.1791, 
and stops the movement. 

 

NOTE 

1  This signal is effective on all the paths. 
2  Avoid changing any state after the signal is brought to “1”. 

 

Signal address 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

G203 

 

PWFL 

 

 

 

 

 

 

 

 

Parameter 

1791 

 

Acceleration rate on each axis for the outage-time deceleration stop function 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Real axis 

 

[Unit of data]  mm/sec

2

, inch/sec

2

, deg/sec

2

 (machine unit) 

[Min. unit of data]  Depend on the increment system of the applied axis 
[Valid data range]  Refer to the standard parameter setting table (D) 

(0.0 to +100000.0 for the metric system, 0.0 to +10000.0 for the inch system) 
Set an acceleration rate for deceleration on an axis on which the tool is decelerated to a 
stop at the time of power outage. 
On an axis  for which this parameter  is set to 0, deceleration  based  on the outage-time 
deceleration signal is not performed. 
 
In synchronization control or tandem control, set the same parameter for the master axis 
and slave axis. 
 

1.12 

FLEXIBLE SYNCHRONIZATION CONTROL 

1.12.1 

Flexible Synchronization Control 

Overview 

This function is provided for those machines like hobbing machines that require the synchronization of 
various multiple gear ratios. 
Synchronization with this function enables up to four pairs to be operated independently and 
simultaneously. This achieves special functions for hobbing machines such as the synchronization of the 
hobbing axis and a single workpiece axis, Z-C synchronization in helical gear cutting, and Y-C 
synchronization in a hobbing axis shift. 
Specifications for flexible synchronization control are as follows: 
1) 

A master axis number, a slave axis number, and a gear ratio are set in parameters. 

2) 

There can be up to four groups to these parameters. Synchronization of the four groups can be 
executed at the same time. 

3) 

A single slave axis can be specified for multiple master axes. 

4) 

Synchronization is started and canceled with DI signals from the PMC. 

 

If DI signals are to be switched during automatic operation, this needs to be performed with an M 
code set in a parameter. 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 368 - 

5) 

Two Cs axes can be used as master and slave axes. 

6)    A retract operation can be performed during the flexible synchronization control mode and 

inter-path flexible synchronization control mode. The retract operation complies with the 
specifications of the general-purpose retract function. (Refer to section, “GENERAL PURPOSE 
RETRACT”, in this manual for descriptions of the specifications of the general-retract function.) 

 

 

Fig. 1.12.1  Block diagram 

 

Parameter setting 

Parameters for flexible synchronization control include the following: 
(1)  Denominator for determining a gear ratio (parameters Nos. 5681, 5683, 5685, and 5687) 
(2)  Numerator for determining a gear ratio (parameters Nos. 5680, 5682, 5684, and 5686) 
(3)  Exponent for the denominator of a gear ratio (parameters Nos. 5690, 5691, 5692, and 5693) 
(4)  Master axis number (parameters Nos. 5660, 5662, 5664, and 5666) 
(5)  Slave axis number (parameters Nos. 5661, 5663, 5665, and 5667) 
(6)  M code number for turning on the synchronization mode (parameters Nos. 5670, 5672, 5674, and 

5676) 

(7)  M code number for turning off the synchronization mode (parameters Nos. 5671, 5673, 5675,  and 

5677) 

(8)  Parameters related to the update of machine coordinates (bits 0 (ACA) to 3 (ACD) of parameter 

No.5668) 

 

Start of synchronization 

Synchronization is started by setting one of the flexible synchronization  control mode selection signals 
MTA,  MTB,  MTC,  and  MTD<Gn197.0, Gn197.1, Gn197.2, Gn197.3> to "1". Note  that to set one of 
MTA, MTB, MTC, and MTD to "1" during automatic operation, this needs to be performed with an M 
code set in parameter No. 5670, 5672, 5674, or 5676. Up to three of these M codes can be specified in a 
single block by enabling the multiple-Ms-per-block command (setting bit 7 (M3B) of parameter No. 3404 
to 1). 
When one of MTA, MTB, MTC, and MTD is accepted, one of the flexible synchronization control mode 
status signals MFSYNA, MFSYNB, MFSYNC, and MFSYND<Fn197.0, Fn197.1, Fn197.2, Fn197.3> is 
set to "1". 
 

Cancellation of synchronization 

Synchronization is canceled by setting one of the flexible synchronization control mode selection signals 
MTA, MTB, MTC, and MTD<Gn197.0, Gn197.1,Gn197.2,Gn197.3> to "0". 
When one of MTA, MTB, MTC, and MTD is accepted, one of the flexible synchronization control mode 
status signals MFSYNA, MFSYNB, MFSYNC, and MFSYND<Fn197.0, Fn197.1, Fn197.2, Fn197.3> is 
set to "0". 
 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 369 - 

Example of time chart for start and cancellation of synchronization 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

G27/G28/G29/G30/G53 commands 

If an attempt is made to issue one of these commands for a master axis or a slave axis during flexible 
synchronization  control, alarm PS0010  "IMPROPER G-CODE" is issued, but by setting bit 2 (FRF) of 
parameter No. 13421 to 1, they can be issued for a master axis. 
In this case, the slave axis is linked to the operation of the master axis, so that its movement is the same as 
in normal flexible synchronization control. 
Note, however, that even if parameter FRF is set to 1, if an attempt is made to issue G28 when a reference 
position has not been established for a master axis or to issue it for a slave axis, alarm PS5381 "INVALID 
COMMAND IN FSC MODE" is issued. 
 

Program example 

Axis configuration X, Y, Z, B (Cs axis), C, U, V 
Group A: Master axis B, slave axis C, gear ratio 1:50, on M50, off M51 
Group B: Master axis Z, slave axis C, gear ratio 1:5, on M52, off M53 
Group C: Master axis Y, slave axis C, gear ratio 23:20, on M54, off M55 
Group D: Master axis B, slave axis U, gear ratio 1:100, on M56, off M57 
 

G90 G00 X111.5 Z410.0 Y75.0 B0 C0 ; ... Move to the start point 

 

M50 ;     ...................................................... Start of B - C synchronization 

 

M52 ;      ................................................ Start of Z - C synchronization 

 

Mxx ;     .................................................. Rotate about the hobbing axis 

 

G04 X1000 ; ............................................... Wait until rotation about the hobbing axis stabilizes. 

 

G00 X71.3 ;       .......................................... X-axis approach 1 

 

G01 X61.2 F100 ;     ................................... X-axis approach 2 

 

G01 Z369.4 F40.0 ; .................................... Helical gear cutting 

 

G00 X111.5 ;       ........................................ X-axis escape 

 

  : 

 

M54 ;    .................................................... Start of Y - C synchronization 

 

G91 G01 Y3.0 F100.0 ;     .......................... Y-axis shift 

 

M55 ;     ...................................................... End of Y - C synchronization 

 

  : 

 

G90 G00 U100.0 V200.0 B0 ; ................... Move to the dressing start point 

 

M56 ;     ...................................................... Start of B - U synchronization 

 

Mxx ;    .................................................... Rotate about the hobbing axis 

 

G04 X1000 ;     ........................................... Wait until rotation about the hobbing axis stabilizes. 

Strobe signal

 

MF<Fn007.0> 

Flexible synchronization 

control mode

 

status signals 

MFSYNA-MFSYND 
<Fn197.0 to Fn197.3> 

End signal

 

FIN<Gn004.3> 

Flexible synchronization   

control mode selection   

signals 

MTA-MTD 
<Gn197.0 to Gn197.3> 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     49      50      51      52     ..