交大方菱数控平面切割控制系统F2500Ver10操作手册.pdf

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1、F2500 型数控切割控制系统使用说明书 i 方菱数控切割机控制系统 使用手册（ Ver 1.0） (型号： F2500) 上海交亿数控设备有限公司 2010-08 F2500 型数控切割控制系统使用说明书 ii 使用注意事项 阅读手册 本说明书适用于上海交亿数控设备有限公司生产的 F2500 型数控切割控制系统。使 用前请认真阅读该使用说明书和当地安全条例。注意：本产品的设计不适合现场维护，如 有任何维护要求，请返回上海交亿数控设备有限公司售后服务（维修）中心： 地址：上海市紫竹科技园紫日路 609 号电计大楼 201 室 电话： 021-34290910 34290970 传真： 021-

2、34290970 E-mail： 环境要求 z 本数控系统适宜工作在环境温度为 -10至 60，相对湿度 0-95%无凝结。 z 工作电压为 DC +24V。 z 本控制器应当安装在具有保护粉尘的控制台外壳内。 z 本系统最好在远离高压高频等高辐射性的场合使用。 维护 z 手脚远离运动的机器，控制操作或手动可以通过前面板键盘进行。 z 操作机器时不能穿宽松的衣服及有线绳之类的服饰，以防被机器缠住。 z 该设备应该且只能由受过培训的人操作。 z 不是本公司授权的技术人员，严禁自主拆缷机器。 z 使用时，切勿溅泼酸性、碱性、腐蚀性等物品到本控制系统上。 高压电 z 电击能伤人致死。必须按照装箱件规

3、定步骤及要求进行安装。 z 电源接通时，不能接触电线及电缆。 z 该设备应该且只能由受过培训的人操作。 F2500 型数控切割控制系统使用说明书 iii 目录 方菱数控切割机控制系统 . I 使用手册（ VER 1.0） . I 阅读手册 . II 环境要求 . II 维护 . II 高压电 . II 第一章 概述 . 1 1.1 系统简介 . 1 1.2 系统特点 . 1 1.3 技术指标 . 2 1.4 系统接口 . 2 1.5 硬件配置 . 2 第二章 系统开机 . 4 2.1 系统操作面板说明 . 4 2.2 系统启运及主界面说明 . 4 2.3 主界面功能索引 . 7 第三章 切割功

4、能 . 8 3.1 切割操作索引 . 10 3.2 调速 . 11 3.2.1 正常调速 . 11 3.2.2 快速调速 . 11 3.3 前进 . 11 3.4 后退 . 11 3.5 边缘切割 /偏移切割 /返回 . 11 3.6 图形功能 . 12 3.7 氧燃气预热时间调整 . 14 3.7 选穿孔点 . 15 3.7 动态放大 . 16 第四章 部件选项 . 18 4.1 XY 镜像 . 18 4.2 角度校正 . 19 3.8 镜像 . 错误！未定义书签。 3.9 图形旋转 /钢板校正 . 错误！未定义书签。 3.10 排列 . 错误！未定义书签。 3.11 比例 . 错误！未定义

5、书签。 3.12 图形还原 . 30 3.13 图形放大 /缩小 . 错误！未定义书签。 3.14 回参功能 . 错误！未定义书签。 F2500 型数控切割控制系统使用说明书 iv 3.15 退出切割 . 16 3.16 断电恢复 . 32 第四章 手动功能 . 31 4.1 点动功能 . 31 4.2 连动功能 . 31 第五章 代码说明 . 60 5.1 编程符号及说明 . 60 5.2 坐标系统 . 60 5.3 G 代码说明 . 60 5.4 M 代码说明 . 65 第六章 文件操作 . 34 6.1 代码操作索引 . 错误！未定义书签。 6.2 本机代码 . 34 6.2.1 调入代

6、码 . 34 6.2.2 删除代码 . 错误！未定义书签。 6.2.3 单拷文件 . 错误！未定义书签。 6.2.4 全拷文件 . 错误！未定义书签。 6.3 U 盘文件 . 35 6.4 新建代码 . 37 6.5 代码编辑 . 38 6.6 编译代码 . 38 第七章 参数设置 . 39 7.1 常用参数 . 39 7.2 氧燃气参数 . 40 7.4 等离子参数 . 42 7.5 喷粉参数 . 44 7.6 系统参数 . 45 7.7 保存参数 . 47 第八章 诊断功能 . 48 8.1 诊断界面索引 . 49 8.2 输入诊断 . 49 8.3 输出诊断 . 49 第九章 图库 .

7、57 9.1 选择图形 . 57 9.2 片 /孔尺寸 . 58 第十章 接口说明 . 67 10.1 输入接口 . 67 10.2 输出接口 . 68 10.3 电机接口 . 69 F2500 型数控切割控制系统使用说明书 v 第十一章 系统配置 . 71 11.1 系统升级 . 71 11.2 参数备份、还原 . 53 11.3 IO 口定义及坐标定义 . 错误！未定义书签。 11.3.1 输入口定义 . 54 11.3.2 输出口定义 . 54 11.3.3 坐标定义 . 55 11.4 系统时间 . 错误！未定义书签。 11.5 横 /纵向脉冲数 . 73 F2500 型数控切割系统使

8、用说明书 1 第一章 概述 1.1 系统简介 F2500 型数控系统是在本公司吸收国内外诸多数控系统的优点，结合起来本公司 F2100、 F2200 和 F2300， F3100， F5100 系列数控系统，开发出的一款更加人性化、操作 更加简便、性价比更优的产品。该产品采用两轴数字化位置控制方式，适用于氧燃气和等离 子切割加工行业。适合于所有具有位置控制方式的两轴数控机床。 该控制系统轻巧便携，操作简单，容易上手，全部操作具有菜单或图形提示，傻瓜化操 作。全部按键开关人性化设计，舒服便捷。 由 DSP 专用电机控制芯片构成核心控制系统， DSP 控制电机使得切割过程更加稳定可 靠。 DSP

9、运动控制算法在原来 F2300 的基础上进行了优化和升级，使机床运行更加平稳、 可靠，延长电机和机械部分寿命。 彩色液晶图形显示， 支持 TTL接口液晶或 VGA接口液晶， 最大分辨率可支持 1024X768， 1600 万色。 该系统有两种配置： 1 15 寸标准液晶屏的分体式设计 图 1.1 F2500-A 图 1.2 F2500-B 2 10 4 寸一体机式设计 图 1.2 F2500-C 1.2 系统特点 z 全中文 /英文菜单系统，中文英文界面一键式切换。 z 45 种常用图形库（包括网格图形） ，可选择设置片尺寸和孔尺寸。 z 支持 EIA 代码（ G 代码）及 FastCAM、

10、FreeNest、 SmartNest、 IBE 等各类套料软 件 z 紧凑全键盘式设计，使手工输入文件更全面 z 图形比例、旋转、镜像 z 图形可 矩阵排列、交互排列、叠式排列 z 工件原始尺寸和带割缝尺寸同时进行显示，直观方便 z 图形钢板校正，任意钢板边可做为校正边 z 可自定义坐标系，支持两维坐标的所有八种可能 z 可自定义全部输入输出端口的类型（常开或常闭）和编号 z 可自诊断系统所有 IO 状态和按键状态，方便检查和排除故障 z 前置 U 盘接口，方便程序传输 z 系统升级采用 U 盘升级方式，方便简单、实用， 提供终生免费升级服务 z 整个系统 所有功能和工艺均可在线升级 ，免去

11、售后之忧 F2500 型数控切割系统使用说明书 2 z 可单个或全部导入导出加工文件 z 参数备份和参数还原 z 支持氧燃气、等离子、喷粉和演示 4 种模式 z 各类加工参数齐全，可满足不同工艺需求 z 氧燃气和等离子 IO 分开控制 z 氧燃气自动调高，两级预热，三级穿孔 z 等离子弧压反馈，定位反馈，转角自动关闭弧压调高 z 等离子弧压控制支持速度和距离两种关闭弧压调高方式，使机床更加平衡、安全 z 支持边缘切割，对较厚的钢板可减少预热时间 z 运动中可实时加速、减速 z 根据钢板厚度，在转角处可自动限速，有效防止过烧 z 手工选择起始行或选择穿孔点 z 动 /静态加工图形显示，图形放大

12、/缩小，放大状态下动态跟踪切割点 z DSP 高速、高精度插补控制，高速运行，运行平稳，低噪音 z 任意设定起始速度、升降速时间 z 具有断电、断点保护记忆功能 z “偏移切割”功能可避免因排料计算错误而造成的板材浪费 z 可设置不同的管理权限和相应的密码，维护管理层的权益 z 可远距离遥控进行前、后、左、右和切割运动开始、停止等动作（选配） 1.3 技术指标 1） 控制轴数： 2 轴联动（可定制三轴） 2） 控制精度： 0.001mm 3） 坐标范围： 99999.99mm 4） 最大脉冲频率： 200KHz；最高运行速度： 15 米 /分钟 5） 最大程序行数： 1 万行 6） 最大单个程

13、序： 1M 7） 时间类分辨率： 10ms 8） 系统工作电源： DC +24V 直流电源输入 9） 系统工作环境：温度 -10至 +60；相对湿度 0-95%无凝结 1.4 系统接口 a) 15 芯公头两轴电机驱动接口 b) 25 芯母头 16 路光电隔离输出，最大倒灌电流 300mA c) 25 芯公头 16 路光电隔离输入，最大输入电流 300mA d) 前面板内置 USB 接口，方便用户传输切割代码 e) 扩展 IO 输入输出端口； PWM 输入端口；模拟输入端口 1.5 硬件配置 1. 显示器： 15 寸 1024*7680 高分辨 1600 万色彩色高亮度液晶屏或 10.4 寸 8

14、00X600， 26 万色 F2500 型数控切割系统使用说明书 3 2. 内存： 64M SDRAM 3. 用户程序空间： 256M 或 1G 电子硬盘 4. 主频： 400MHZ 系统主频 5. USB： USB1.1 接口前置 6. 键盘：电子 PCB 贴膜键盘（一体机）或 标准工业键盘（分体机） 7. 机箱：全钢结构完全屏蔽，真正能够做到防电磁辐射、抗干扰、防静电 F2500 型数控切割系统使用说明书 4 第二章 系统开机 2.1 系统操作面板说明 图 2.1 面板及按键说明 【 F1】 -【 F8】 : 功能键，在不同界面下，有相应提示功能 【 S/PgUP】 ： 在代码界面是向上翻

15、页键，在其它界面下是割炬上升键 【 S/PgDn】 ： 在代码界面是向下翻页键，在其它界面下是割炬下降键 【 F /HOME】 ： 在代码界面是跳到代码行首键，在其它界面下是加速键 【 F /END】 ： 在代码界面是跳到代码行尾键，在其它界面下是减速键 【 1】 -【 9】 ： 在系统运行过程中，按此键能使切割机速度快速调速到切割限速的百分 比，例如按下【 1】则速度调整为 10%,按下【 2】则速度调整为 20%。 2.2 系统启运及主界面说明 刚上电时，系统首先会进入启动界面 : Press DEL to run BIOS Auto boot after: 3 图 2.2 系统自检界面

16、在启动界面进行倒计时中，如果按下 DEL 键，则系统进入到 BIOS（ BIOS 操作请参考“附录 2”说 明） ，如果按其它任意键，则跳过倒计时进入到切割软件，如果没有键按下，则倒计时到 0 后，系统自动进 入切割软件。 F2500 型数控切割系统使用说明书 5 然后系统会进入到欢迎界面，如图 2.3 所示。 图 2.3 欢迎界面 此时按任意键，则系统会自动进入到主界面，如图 2.4 所示。 F2500 型数控切割系统使用说明书 6 图 2.4 系统主界面 在主界面下，按【 F1】 -【 F8】分别对应以下功能： 【 F1】 ：图形管理，进入可选择常使用的 45 种图形库，大多都有片尺寸和孔

17、尺寸两种。 【 F2】 ：文件管理，进入可选择本机文件、 U 盘文件、文件编辑、文件导入导出等操作。 【 F3】 ：部件选项，对加工零件进行镜像、旋转、钢板校正、排列、选行选号、代码编辑等。 【 F4】 ：参数设置，所有参数可在此设置。 【 F5】 ：系统诊断，输入输出诊断、键盘诊断、系统自检、日期时间设置、系统自定义等。 【 F6】 ：放大图形，全屏放大图形。 【 F7】 ：手动移车，手动移车机床。 【 F8】 ：坐标清零，在机床开始切割前或切割完成后，可对坐标清零。 【 X】 ： 设置切割速度。 【 Y】 ： 设置手动移车速度。 【 F】 ： 设置手动移车方式，可点动、连动和定长。 【 G

18、】 ： 设置定长移车时的移动距离。 【 START】 ： 开始启动切割。 【 SPACE】 ： 进入切割界面。 F2500 型数控切割系统使用说明书 7 2.3 主界面功能索引 主界面 F1图形管理 F4参数设置 F5系统诊断 F6放大图形 F7手动移车 F8坐标清零F2文件管理 F3部件选项 F1片尺寸 F2孔尺寸 F8确认 F1硬盘文件 F2优盘文件 F3新建文件 F4编辑文件 F5删除文件 F6复至优盘 F7预览图形 F8确认 F1XY镜像 F2角度校正 F3重复排列 F4比例缩放 F5选行选号 F6代码编辑 F7图形还原 F8确认 F1常用 F2氧燃气 F3等离子 F4喷粉 F5系统

19、F6参数导入 F7参数导出 F8保存 F1输入诊断 F2输出诊断 F3（打开输 出） F4（关闭输 出） F5键盘诊断 F6系统自检 F7日期时间 F8系统定义 F1点动 F2连动 F3定长移动 F4减速 F5加速 F7断点恢复 F1还原参数 F2参数备份 F3定义 F4加密 F5解密 F6语言 F1输入 F2输出 F3坐标 F8保存 主界面功能索引 F2500 型数控切割系统使用说明书 8 第三章 切割功能 在主界面下，按 SPACE 键进入切割界面，如下图所示是切割功能界面。 F1前进 F2后退 F3回参 F4减速 F5加速 F6预热减少 F7预热增加 F8选穿孔点 上海方菱数控 F250

20、0 版本号 ：1.3.001 当前速度 0000 文件名 SHAPE_43.TXT 运行状态 停止 当前行号/孔号 ： 00000/00000 +X:500.00 -X:0.00 +Y:500.00 -Y:0.00 00001:（TEST PATTERN） 00002：G92 点火 0000.0 s 低预热 0000.0 s 高压预热 0000.0 s 低压氧 0000.0 s 中压氧 0000.0 s 高压氧 0000.0 s 割嘴升 0000.0 s 割嘴降 0000.0 s 调高盒 0000.0 s 排气 0000.0 s 手动方式 【F】 点动 连动 定长 定长距离 【G】 5.00

21、切割速度 【X】 1000.000 割缝 1.200 手动速度 【Y】 3000.000 校正角度00.00 图 3.1 切割功能界面 显示当前加工工件的实际切割轨迹， 包含了割缝值 。 显示当前正在加工的 G 代码，显示当前行和下一行。 显示当前加工的速度，该速度在加工过程中，可通过按键盘的数字键【 1】 - 【 9】实现快速调速。例如按下数字【 3】 ，则速度自动调整到 30%；按下数 字【 8】则速度自动调整到 80%。 X 显示的是当前割嘴所处的绝对 X 坐标。 Y 显示的是当前割嘴所处的绝对 Y 坐标。 在切割界面下： z 按【 X】 :修改当前切割最大速度。 z 按【 Y】 :修改

22、当前手动移车最大速度。 z 按【 F】 ：改变当前手动方式。 z 按【 G】 ：修改当前定长移动时的定长距离。 z START 键（ F9 键） ：启动切割。 z STOP 键（ F10 键） ：停车，可以暂停系统中正在进行的一切动作。 z F1 键：割嘴沿切割轨迹前进（此时 I/O 口关闭） F2500 型数控切割系统使用说明书 9 z F2 键：割嘴沿轨迹原路返回（此时 I/O 口关闭） 。 z F3 键：割嘴返回出发点，即当前工件的起点。 z F4 键：减小切割速度，每按一下速度减少 1%。 z F5 键：增加切割速度，每按一下速度增加 1%。 z F6 键：减少预热时间，跳过剩余的预热

23、时间，并且系统自动记忆预热时间。 z F7 键：增加预热时间，每次增加 15 秒 z F8 键：系统暂停时为选穿孔点，系统开始移动后为动态放大。 z 上、下、左、右 4 个方向键：透枪时按手动方式移动割嘴。 F2500 型数控切割系统使用说明书 10 3.1 切割操作索引 切割界面 F1前进 F2后退 F3回参 F4减速 F8选穿孔点 F5加速 F6预热减少 F7预热增加 自动操作索引 F2500 型数控切割系统使用说明书 11 3.2 调速 3.2.1 正常调速 在自动运行过程中，或在系统暂停时，在切割界面系统都可以进行调速。 在操作面板上按下【 F5】或【 PRE】 ，每按一下速度速度增加

24、 1%， 。一直按着【 F5】 或【 PRE】不放开，则速度会连续增加到 100%。增加到 100%时，运行速度即为“常用参 数”中的“切割速度” 。 在操作面板上按下【 F4】或【 NEXT】 ，每按一下速度速度减少 1%， 。一直按着【 F4】 或【 NEXT】不放开，则速度会连续减少到 1%。在速度减少到很慢时，为了保证运行的精 度要求，系统可能会根据“横向脉冲数”和“纵向脉冲数”的大小自动调整速度，实际速度 有可能不是“切割速度”的 1%，而是大于 1%。 3.2.2 快速调速 在自动运行过程中，或在系统暂停时，在切割界面都可以进行快速调速。 在切割界面下，在操作面板上按下数字键【 1

25、】 -【 9】 ，则速度会快速调整到对应数字的 10 倍的百分比，例如按下数字【 3】 ，则速度自动调整到 30%；按下数字【 8】则速度自动 调整到 80%。 3.3 前进 在切割界面中按下【 F1】键，系统开始空走，此过程没有点火、穿孔等任何 IO 开关过 程，沿着切割图形的轮廓移动割嘴。 此功能在切割前，想查看切割路径正确与否或代码正确与否时使用，或加工过程中需要 透枪情况时也可使用。若想停止空走，按下红色 “停止 ”键即可。 3.4 后退 加工过程中，若因未割透等原因需要原轨迹返回时，可按以下过程进行： z 先按下 “停止 ”键，使切割机处于暂停状态。 z 在切割界面中按下【 F2】键

26、，切割机沿原轨迹返回，当割嘴后退到需回退的位置 时，按下 “停止 ”键，若后退过多，此时按【 F1】可空行前进，再前进到需要的位置。 注意 ：空走和后退的功能可 反复 进行，直到割嘴处于理想的位置。 z 当割嘴处于理想的位置后， 再次按下 “启动 ”键， 如果当前切割代码行是 G01 或 G02 或 G03，系统会在执行这些程序前先进行自动穿孔，然后继续运行当前程序，如果当前行 不是 G01 或 G02 或 G03，则系统直接执行当前行程序。 3.5 边缘切割 /偏移切割 /返回 当割枪不处于当前加工工件的实际路径时，会出现下图提示： F2500 型数控切割系统使用说明书 12 F1前进 F2

27、后退 F3回参 F4减速 F5加速 F6预热减少 F7预热增加 F8选穿孔点 上海方菱数控 F2500 版本号 ：1.3.001 当前速度 0000 文件名 SHAPE_43.TXT 运行状态 停止 当前行号/孔号 ： 00000/00000 +X:500.00 -X:0.00 +Y:500.00 -Y:0.00 00001:（TEST PATTERN） 00002：G92 点火 0000.0 s 低预热 0000.0 s 高压预热 0000.0 s 低压氧 0000.0 s 中压氧 0000.0 s 高压氧 0000.0 s 割嘴升 0000.0 s 割嘴降 0000.0 s 调高盒 000

28、0.0 s 排气 0000.0 s 手动方式 【F】 点动 连动 定长 定长距离 【G】 5.00 切割速度 【X】 1000.000 割缝 1.200 手动速度 【Y】 3000.000 校正角度00.00 G切割返回 X偏移切割 Y仅仅返回 图 3.2 边缘穿孔 导致出现这种提示的情况有两种： （ 1） 当常用参数的 “边缘穿孔 ”选择 “是 ”时，下一加工行的 G 代码为 M07，系统会自 动暂停。此时可以手动移动到钢板的任意边缘处，按下 “启动 ”键，系统会出现如上 提示。 （ 2） 在加工暂停时，由于机械故障或其它原因，需要把割枪移动偏离实际加工工件 的轨迹时，也会出现以上提示。 z

29、 如果按下【 G】 ，则系统切割返回到暂停点后，继续切割下去。这个功能对比较厚 的钢板特别有用，它能减少预热时间，提高切割效率；此功能即为常用的 边缘穿孔 功能 。 z 如果按下【 X】 ，则系统认为当前点是暂停点，继续切割下去。即把切割点进行了 偏移。当在切割机暂停时或断电时，如果割嘴有了偏移，或钢板有了平移，或用户 想认为的偏移切割，可以按下此键。 z 如果按下【 Y】 ，则系统仅仅快速返回到暂停点，然后暂停下来。当切割过程中， 发现割嘴有故障，或别的问题，需要把割嘴移动出切割区域进行检修时，当检修完 成后可以按下此键。返回暂停点后再此按下 “启动 ”键，系统自动开始继续切割。 3.6 回参功能 在加工暂停时，如果此时按了【 F3】 ，则系统会出现提示： F2500 型数控切割系统使用说明书 13 F1前进 F2后退 F3回参 F4减速 F5加速 F6预热减少 F7预热增加 F8选穿孔点 上海方菱数控 F2500 版本号 ：1.3.001 当前速度 0000 文件名 SHAPE_43.TXT 运行状态 停止 当前行号/孔号 ： 00000/00000 +X:500.00 -X:0.00 +Y:500.00 -Y:0.00 00001:（TEST PATTERN） 00002：G92 点火 0000.0 s 低预热 0000.0 s 高压预热 0000.0 s 低压氧 0