FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 200

 

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

 

Search            copyright infringement  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     198      199      200      201     ..

 

 

 

FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 200

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 1554 - 

 

In the case of specification B: 

 

When M codes for specifying a spindle positioning angle are specified, operations 
(1) to (3) are performed successively. (See parameter No. 4962.) (However, spindle 
orientation operation of (1) is not performed.) 

 

4960 

 

M code specifying the spindle orientation 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word spindle 

[Valid data range]  6 to 97 

Set an M code for switching to the spindle positioning mode. 
 

NOTE 

1  Do not set an M code that duplicates other M codes used for 

spindle positioning. 

2  Do not set an M code used with other functions (such as M00-05, 

30, 98, and 99, and M codes for calling subprograms). 

 

4961 

 

M code releasing the spindle positioning mode 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word spindle 

[Valid data range]  6 to 97 

Set an M code for canceling the spindle positioning mode on the spindle positioning axis. 
 

NOTE 

1  Do not set an M code that duplicates other M codes used for 

spindle positioning. 

2  Do not set an M code used with other functions (such as M00-05, 

30, 98, and 99, and M codes for calling subprograms). 

 

4962 

 

M code for specifying a spindle positioning angle 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word spindle 

[Valid data range]  6 to 9999999 

Two methods are available for specifying spindle positioning. One method uses axis 
address for arbitrary-angle positioning. The other use an M code for half-fixed angle 
positioning. This parameter sets an M code for the latter method. 
In this parameter, set an M code to be used for half-fixed angle positioning based on M 
codes. 
Six M code from M

α

 to M(

α

+5) are used for half-fixed angle positioning, when 

α

 is the 

value of this parameter.   

When the number of M codes is set in parameter No. 4964, let 

α

 be the value set in 

parameter No. 4962, and let 

β

  be the value set in parameter No. 4964. Then, 

β

  M 

codes from M

α

  to M(

α

+

β

-1) are used as M codes for half-fixed angle positioning 

based on M codes. 

B-64693EN-1/01

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

- 1555 - 

The table below indicates the relationship between the M codes and positioning angles. 

M code 

Positioning angle 

Example:  Positioning 

angle when 

θ

 = 30

°

 

M

α

 

θ

 

30

°

 

M(

α

+1) 

2

θ

 

60

°

 

M(

α

+2) 

3

θ

 

90

°

 

M(

α

+3) 

4

θ

 

120

°

 

M(

α

+4) 

5

θ

 

150

°

 

M(

α

+5) 

6

θ

 

180

°

 

M(

α

+

β

-1) 

β×θ

 

β×

30

°

 

 

β

 represents the number of M codes set in parameter No. 4964. 

(When parameter No. 4964 is set to 0, 

β

 = 6.) 

θ

 represents the basic angular displacement set in parameter No. 4963. 

 

NOTE 

1  Do not set an M code that duplicates other M codes used for 

spindle positioning. 

2  Do not set an M code used with other functions (such as M00-05, 

30, 98, and 99, and M codes for calling subprograms). 

 

4963 

 

Basic angle for half-fixed angle positioning 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Real spindle 

 

[Unit of data]  deg 

[Min. unit of data]  Depend on the increment system of the applied axis 
[Valid data range]  0 to 60 

This parameter sets a basic angular displacement used for half-fixed angle positioning 
using M codes.   
 

4964 

 

Number of M codes for specifying a spindle positioning angle 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word spindle 

[Valid data range]  0 to 255 

This parameter sets the number of M codes used for Half-fixed angle positioning using M 
codes. 
As many M codes as the number specified in this  parameter, starting with the M code 
specified in parameter No. 4962, are used to specify half-fixed angle positioning. 
Let 

α

 be the value of parameter No. 4962, and let 

β

 be the value of parameter No. 4964. 

That is, M codes from M

α

 to M(

α

+

β

-1) are used for half-fixed angle positioning.   

Setting this parameter to 0 has the same effect as setting 6. That is, M code from M

α

 to 

M(

α

+5) are used for half-fixed angle positioning. 

 

NOTE 

1  Make sure that M codes from M

α

 to M (

α

+

β

-1) do not duplicate 

other M codes. 

2  Do not set an M code that duplicates other M codes used for 

spindle positioning. 

3  Do not set an M code used with other functions (such as M00-05, 

30, 98, and 99, and M codes for calling subprograms). 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 1556 - 

 

4970 

 

Position gain 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Word spindle 

 

[Unit of data]  0.01/sec 

[Valid data range]  1 to 9999 

Set the position gain of the analog spindle in the spindle positioning mode. 
 

4971 

 

Position gain multiplier (first stage)   

to 

 

to 

4974 

 

Position gain multiplier (fourth stage)   

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Word spindle 

[Valid data range]  1 to 32767 

Set a position gain multiplier for an analog spindle in spindle positioning. 
Position gain multiplier GC is obtained from the following equation: 

L

SP

PLS

E

PC

GC

×

×

×

×

×

=

360

2048000

 

PLS

   

Number of pulses output from the position coder (pulses/rev)   

SP

   

Number of gear teeth on the spindle side 

PC

   

Number of gear teeth on the position coder side 

 

Specified voltage (V) for turning the spindle motor at 1000 min

-1

 

L

 

 

Angular displacement of the spindle (degrees) per spindle motor rotation 

 

[Example]  For the spindle motor and gear ratio given below, GC is calculated as follows: 

PLS

   

= 4096 pulse/rev 

SP   

= 1 

PC   

= 1 

 

= 2.2 V 

L

 

 

= 360 deg 

1100

360

1

4096

2

.

2

1

360

2048000

=

×

×

×

×

×

=

GC

 

 

NOTE 

 

On the assumption that the spindle motor used turns at 4500 min

-1 

at 10 V, 2.2 V is required to turn the spindle motor at 1000 min

-1

 

 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

11802 

 

 

 

 

KSV 

 

 

 

 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Bit axis 

 

NOTE 

 

When at least one of these parameters is set, the power must be 
turned off before operation is continued. 

 

 

#4  KSV

  Servo axis is: 

0: 

Enabled. 

1: 

Disabled. 

 

B-64693EN-1/01

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

- 1557 - 

NOTE 

1  This setting is effective regardless of the value of parameter No. 

1023. 

2  If this setting is made for the axis subject to Cs axis contour/spindle 

positioning, Cs axis contour/spindle positioning will be disabled. 

 

Alarm and message 

Number 

Message 

Description 

PS0136 

SPOS AXIS - OTHER AXIS SAME 
TIME 

The spindle positioning axis and another axis are specified in 
the same block. 

PS0137 

M-CODE & MOVE CMD IN SAME 
BLK. 

The spindle positioning axis and another axis are specified in 
the same block. 

PS0194 

SPINDLE COMMAND IN 
SYNCHRO-MODE 

A Cs contour control mode, spindle positioning command, or 
rigid tapping mode was specified during the spindle 
synchronous control mode or spindle command synchronous 
control mode.   

PS0224 

ZERO RETURN NOT FINISHED 

Reference position return has not been performed before the 
automatic operation starts. Perform reference position return 
only when the bit 0 (ZRNx) of parameter No. 1005 is set to 0. 
Or, spindle positioning command is specified in spindle 
rotation mode. Switch to spindle positioning mode and 
specify spindle positioning command. 

PS1509 

DUPLICATE M-CODE   
(SPOS AXIS ORIENTATION) 

A function to which the same code as this M code is set 
exists. (spindle positioning, orientation) 

PS1510 

DUPLICATE M-CODE (SPOS AXIS 
POSITIONING) 

A function to which the same code as this M code is set 
exists. (spindle positioning, positioning) 

PS1511 

DUPLICATE M-CODE (SPOS AXIS 
RELEASE) 

A function to which the same code as this M code is set 
exists. (spindle positioning, mode cancel) 

PS1543 

ILLEGAL GEAR SETTING 

The gear ratio between the spindle and position coder, or the 
set position coder number of pulses is illegal in the spindle 
positioning function. 

SP0752 

SPINDLE MODE CHANGE ERROR 

This alarm is generated if the system does not properly 
terminate a mode change. The modes include the Cs contour 
control, spindle positioning, rigid tapping, and spindle control 
modes. The alarm is activated if the spindle control unit does 
not respond correctly to the mode change command issued 
by the NC. 

SP1224 

ILLEGAL SPINDLE-POSITION 
CODER GEAR RATIO 

The spindle–position coder gear ratio was incorrect. 

SP1233 

POSITION CODER OVERFLOW 

The error counter/speed instruction value of the position 
coder overflowed. 

SP1234 

GRID SHIFT OVERFLOW 

Grid shift overflowed. 

SP1240 

DISCONNECT POSITION CODER 

The analog spindle position coder is broken. 

SP1243 

ILLEGAL SPINDLE PARAMETER 
SETTING(GAIN) 

The setting for the spindle position gain is incorrect.   

SP1244 

MOTION VALUE OVERFLOW 

The amount of distribution to a spindle is too much 

SV0410 

EXCESS ERROR (STOP) 

The amount of positional deviation during stopping exceeded 
the parameter No. 1829 setting value. 

SV0411 

EXCESS ERROR (MOVING) 

The amount of positional deviation during traveling became 
excessive than the parameter setting value. 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 1558 - 

Number 

Message 

Description 

SV1026 

ILLEGAL AXIS ARRANGE 

The parameter for servo axis arrange is not set correctly. 

Parameter No. 1023 (servo axis number of each axis) is 
set to a negative value or a duplicate value. 

The settings for parameter No. 1023 (servo axis number 
of each axis) were made with a certain setting skipped 
among 1 to 6, 9 to 14, or 17 to 22. 

A setting of a multiple of 8 or a multiple of 8 minus 1 was 
made.   

 

Caution 

  CAUTION 

1  While the operations for spindle positioning (canceling the spindle rotation mode 

to enter the spindle positioning mode, positioning the spindle in the spindle 
positioning mode, and canceling the spindle positioning mode to enter the 
spindle rotation mode) are being performed, automatic operation stop signal *SP 
is invalid. This means that even when the * SP signal is set to 0, automatic 
operation does not stop until the entire sequence is completed. 

2  Dry run and machine lock are not enabled during spindle positioning. 
3  For M codes used for the spindle positioning function, auxiliary function lock is 

not enabled. 

4  The spindle positioning function and the serial spindle Cs contour control 

function cannot be used together. If both functions are available 
(AXC(No.8133#1)=1 and SCS(No.8133#2)=1), positioning has priority. 

5  The spindle positioning axis is treated as one of the controlled axes. Therefore, 

signals related to controlled axes (such as an overtravel signal) must be set. 

6  When analog spindles are used, set exact drift compensation values. 
 

If an inappropriate drift compensation value is set, the positional deviation 
amount in the stopped state does not become 0. As a result, the following 
problems may occur when spindle orientation or spindle positioning is 
performed: 

In-position wait state is entered, which results in a stop. 

The spindle position is deviated. (The spindle does not reach or passes a 
specified position.) 

 

  - 

Note on using the rigid tapping function together 

  CAUTION 

 

When using the rigid tapping function together with the spindle positioning 
function, do not specify rigid tapping in the spindle positioning mode, and 
contrariwise, do not specify spindle positioning in the rigid tapping mode. 

 

B-64693EN-1/01

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

- 1559 - 

Note 

NOTE 

1  M code commands related to spindle positioning must each be specified in an 

independent block. A block for specifying such an M code must not contain any 
other command. (An M command related to spindle positioning for another 
spindle must not be contained in the same block, either.) 

 

Even when the function for enabling specification of multiple M codes in a single 
block is used together, spindle positioning M codes must be specified in an 
independent block. 

2  The axis address for spindle positioning must be specified in an independent 

block. A block for specifying such an address must not contain any other 
command. The following commands, however, can be specified together with the 
axis address in the same block: 

 

G00,G90,G91,G92 (M series, G code system B or C for T series) 

 

G00,G50 (G code system A for T series) 

3  M code commands related to spindle positioning are not buffered. 
4  Spindle positioning cannot be performed by manual operations (such as a jog 

feed, manual handle feed, and so forth). 

5  Spindle positioning cannot be performed through PMC axis control. 
6  Program restart/block restart cannot be performed for spindle positioning. Use 

MDI for specification. 

7  The stored stroke limit check is disabled for the spindle positioning axis. 
8  The axis removal function is disabled for the spindle positioning axis. 
9  The pitch error compensation function is disabled for the spindle positioning axis. 
10 When a setting is made to omit spindle orientation, the reference position return 

completion signal is not set to 1. 

11 In spindle orientation, all-axes interlock/each-axis interlock checks are made only 

at the start of the block. Even when the signal is input in the middle of block 
execution, it is ignored. 

12 The difference between a move command and the actual movement amount is 

maintained until the spindle positioning mode is canceled. 

 

Reference item 

Manual name 

Item name 

CONNECTION MANUAL (FUNCTION) 
(This manual) 

Auxiliary function/2nd auxiliary function 

Spindle serial output/analog output 

Spindle speed control 

 
FANUC AC SPINDLE MOTOR 

α

i

 series PARAMETER MANUAL (B-65280EN) 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 1560 - 

10.11 

Cs CONTOUR CONTROL 

10.11.1 

Cs Contour Control 

Overview 

The Cs contour control function positions the serial spindle using the spindle motor in conjunction with a 
dedicated detector mounted on the spindle. 
This function can perform more accurate positioning than the spindle positioning function, and has an 
interpolation capability with other servo axes. 
 

  - 

Increment system 

As the least input increment of the Cs contour control axis, IS-B or IS-C must be set. 
Selecting IS-C requires the following parameter settings: 
Bit 1 (ISC) of parameter No. 1013 = 1 
Bit 7 (CSC) of parameter No. 3729 = 1 
Bit 0 (CS360M) of parameter No. 4005 = 1 
 

  - 

Command multiplication 

Command multiplication for the Cs contour control axis must be set to 2 (1

×

). 

 

Explanation 

In Cs contour control, positioning is possible, as well as interpolation between the Cs contour control axis 
and a servo axis. 
 
Performing speed control on a serial spindle is referred to as spindle rotation control (the spindle being 
rotated with a speed command), while performing position control on a spindle is referred to as spindle 
contour control (the spindle being rotated with a move command). The function for performing such 
spindle contour control is the Cs contour control function. 
Switching between spindle speed control and CS contour control is performed by the DI signal from the 
PMC. 
In the Cs contour control mode, the Cs contour control axis can be operated either manually or 
automatically, in the same way as normal servo axes. 
(For a reference position return, see the relevant description in this section.) 
 

  - 

Setting the Cs contour control axis 

If bit 7 (CSS) of parameter No. 3704 is 0: 
Cs contour control is enabled for the first spindle in the path. 
The axis used for Cs contour control must be set as an axis of the axes controlled by the CNC. Any 
controlled axis may be set as the Cs contour control axis. 
 
Using parameter No. 1023, assign "-1" in the field corresponding to the chosen servo axis. (For 
single-path systems) 
As the servo axis number (parameter No. 1023) of the axis used as the Cs contour control axis, set the 
number of the target logical spindle for Cs contour control with a minus sign (-1 to -n). (For multi-path 
systems) 
This setting must be made only once for  each control system. The spindle operating as the Cs contour 
control axis is the first spindle in the path. 
If bit 7 (CSS) of parameter No. 3704 is 1: 
Cs contour control can be performed for each spindle. 
As the servo axis number (parameter No. 1023) of the axis used as the Cs contour control axis, set the 
number of the target logical spindle for Cs contour control with a minus sign (-1 to -n). 
Cs contour control can be performed for more than one spindle at the same time. 

B-64693EN-1/01

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

- 1561 - 

The axis used as the Cs contour control axis must be set as a rotation axis (bit 0 (ROTx) of parameter No. 
1006, and parameter No. 1022) 
 

  CAUTION 

 

Parameter No.3721 and No.3722 can not be used for Cs contour control. If Cs 
contour control was done by setting the any value on these parameters, spindle 
can’t move as commanded. In the machine to do Cs contour control, connect 
mechanically between the spindle and position coder by the gear ratio = 1:1. And 
these parameters set the No.3721=0, No.3722=0. (It is the setting for the gear 
ratio 1:1.) 

 

NOTE 

  If bit 4 (KSV) of parameter No.11802 is set to 1, Cs contour control will be 

disabled. 

 

  - 

Command Address 

The address for the move command in Cs contour control is the axis name specified in parameter No. 
1020. This address is arbitrary. 
 

  - 

Switching between spindle speed control and Cs contour control 

Switching from spindle speed control to Cs contour control 
If bit 7 (CSS) of parameter No. 3704 is 0: 
 

When the Cs contour control change signal CON <Gn027.7> is 1, the first spindle is regarded 
as the Cs contour control axis. 

If bit 7 (CSS) of parameter No. 3704 is 1: 
 

When the Cs contour control change signal for each spindle CONS1 to CONS4 <Gn274.0 to 
3> is 1, the corresponding spindle is regarded as the Cs contour control axis. 

 
When switching to the CS contour control mode is performed while the spindle is rotating, the spindle 
stops immediately to perform the change. 
 

Switching from Cs contour control mode to spindle speed control mode 
If bit 7 (CSS) of parameter No. 3704 is 0: 
 

When the Cs contour control change signal CON <Gn027.7> is 0, each spindle is placed in the 
spindle speed control mode. 

If bit 7 (CSS) of parameter No. 3704 is 1: 
 

When the Cs contour control change signal for each spindle CONS1 to CONS4 <Gn274.0 to 
3> is 0, the corresponding spindle is placed in the spindle speed control mode. 

 
Confirm that the move command for the spindle has been completed, then specify the switch. If it is 
switched while the spindle is moving, the machine enters interlock, or excessive position deviation alarm 
occurs. 
 

  - 

Setting axes for interpolation with a Cs contour control axis 

Up to five servo axes can be used for interpolation with a Cs contour control axis. Any servo axes can be 
selected for interpolation with the Cs contour control axis by parameter setting. Set parameters as follows: 

When no servo axis is used for interpolation, specify 0 in parameters Nos. 3900, 3910, 3920, 3930, 

3940. 

When one or more servo axes are used for interpolation, set the parameter for each as follows : 

 
(1)  Assign the axis number (1 to 8) to each of the servo axes used for interpolation in parameters Nos. 

39n0 (n=0, 1, 2, 3, or 4). 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     198      199      200      201     ..