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FANUC的网络配置

FANUC 以太网接口

技术交流

ID 号_ dwxc2009004 _

日期 _

2009.12.15

文件使用的限制以及注意事项等

修订日期 2009.12.15

版本号 V1.0

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文件名称

修订内容

FANUC 系统的以太网 首次发布

接口

修订人 朱辉

目录
1. 内嵌式以太网 ..................................................................................................................................1
2. 以太网和数据服务器软硬件的比较 ..............................................................................................2
2.1 以太网板和快速数据服务器板 ............................................................................................2 2.2 以太网功能和数据服务器功能 ............................................................................................2 3. 以太网功能 ......................................................................................................................................2
3.1 以太网功能及其相关软件 ....................................................................................................2 3.2 以太网功能在 CNC 上的设定 ..............................................................................................2 3.3 以太网功能应用 ....................................................................................................................4 4. 数据服务器功能 ..............................................................................................................................5
4.1 实现数据服务器功能的基本工作模式.................................................................................5 4.2 CNC 和电脑的连接 ...............................................................................................................7 4.3 关于 FTP 文件传输协议........................................................................................................7 4.4 使用电脑作为 FTP 传输的服务器端....................................................................................8 4.5 使用 CNC 作为 FTP 传输的服务器端 .................................................................................9 5. Windows XP 下 FTP 服务的使用和设定 .....................................................................................10
5.1 使用 Windows XP 自带的 IIS .............................................................................................10 5.2 使用 Serv-U..........................................................................................................................14 6. CNC 系统和 PC 的连接调试步骤和技巧 ....................................................................................17
6.1 在本地确认 FTP 服务器工作正常......................................................................................17 6.2 检查网络连接是否正常 ......................................................................................................18 6.3 确认 CNC 设置并联机调试 ................................................................................................20 7. 附录 ................................................................................................................................................21

FANUC 0i-D 系列系统的以太网硬件设备主要有以下两种:快速以太网板(Fast Ethernet Board)和 数据服务器板(Fast Data Server Board),对应功能叫做以太网功能(Ethernet Function)和数据服务器 功能(Date Server Function)。现 0i-MD 和 0i-TD 系统都标配有内嵌式以太网和 PCMCIA 网卡,而 0i-Mate MD 和 0i-Mate TD 只标配 PCMCIA 网卡。PCMCIA 网卡和内嵌式以太网的功能接近,只是 PCMCIA 网 卡不支持 FANUC 程序传输软件。
1. 内嵌式以太网
FANUC 0i-D 系列中的 0i-MD/0i-TD 系统都标准配置有支持 100Mbps 的内嵌式以太网。将 CNC 与电脑连接起来,即可进行 NC 程序的传输、机械的控制和运行状态的监视、机械的调整和维护。其基 本功能包括:
· 基于FTP 传输功能的NC 程序传输可通过CNC 画面的操作来传输NC 程序。电脑侧使用FTP 服 务器软件,所以,可以与Windows 环境以外的主机一起传输NC 程序。
· 基于FOCAS2/Ethernet 的机械的控制和监视可利用i CELL 和CIMPLICITY,创 建进行机械的控制和监视系统。此外,可以直接使用FOCAS2/Ethernet 功能, 创建独特的应用软件;也可通过CNC 主导信息通知功能,利用NC 程序、 或者梯图程序发出的指令,从CNC 自发地向电脑的应用程序通知信息(CNC/PMC 数据)。
· 可以在线进行基于FANUC LADDER-Ⅲ以及SERVO GUIDE 的机械的调整和维护、梯图程序的 维护和伺服电机的调整。
0i-D系统支持的各种网络接口的功能如下表所示:(注:(*)部分功能限制)

《FANUC 系统的以太网接口》

第1页

2. 以太网和数据服务器软硬件的比较
2.1 以太网板和快速数据服务器板
无论快速以太网板(A02B-0309-J299)还是快速数据服务器板(A02B-0309-J146),都可以认为是 FANUC 提供的可直接连接以太网的硬件接口,所谓的“快速”是针对以太网传输速度而言,理论上的 传输速率可以达到 100 Mbps。
快速以太网板和快速数据服务器板使用不同的软件可以实现各自不同的功能。尽管快速以太网板和 快速数据服务器板的 PCB 板板号不同,但从硬件结构上来看,他们的主要芯片都是一样的,只是快速 数据服务器板比快速以太网板多了一个 CF 卡(Compact Flash Card)插槽。另外从功能上看,以太网功 能也可以在快速数据服务器板上实现。或者说快速数据服务器板在硬件上已经完全包含了快速以太网板 的功能,但是必须在订货的时候选择相应的以太网功能(A02B-0310-S707)才可以使用。
2.2 以太网功能和数据服务器功能
快速以太网板和快速数据服务器板具有各自不同的硬件,那么相对于这两种硬件,FANUC 分别提 供了两种不同的软件功能,分别为:以太网功能(A02B-0310-S707)和数据服务器功能(A02B-0310-S737)。
所谓功能,可以简单的理解为软件,以方便和前面所说的硬件加以区别。FANUC 的软件和硬件都 是有固定的匹配关系,对于以太网的相关功能来说,快速以太网板只能选择以太网功能;而快速数据服 务器板则比较灵活,可以选择以太网功能或数据服务器功能,或者两者皆选。
3. 以太网功能
以太网功能全称是 Ethernet Function,软件 FOCAS 是 FANUC Open CNC API Specifications 的所写, 目前通用的是第 2 版,第 1 版适用于早期的系统,对于 0i 系统两个版本没有什么太大的区别。FANUC 以太网相关的软件功能,都是这个平台上完成的。
3.1 以太网功能及其相关软件
以太网功能主要包含:NC 数据传送、远程控制等。但是前面说过了,快速以太网板仅仅是一个硬 件接口,联机通讯的时候还需要专用的 FANUC 软件。
FANUC 系统使用的以太网软件从来源上分主要有以下两种: 1. 直接购买 FANUC 提供的相关软件,如:基本操作包 1(FANUC Basic Operation Package 1 /
A02B-0207-K752)、远程诊断包(Machine Remote Diagnose Package / A08B-9210-J515)等, 详细内容可以参考订货清单; 2. 使用 Microsoft Visual Basic 或者 Visual C++,配合 FANUC 提供的 FOCAS2(A02B-0207-K737) 应用程序接口(API)进行自主编程。
3.2 以太网功能在 CNC 上的设定
FANUC 的以太网功能主要通过 TCP/IP 协议实现,使用的时候在 CNC 系统上只需设定 CNC 的 IP、 TCP 和 UDP 端口等信息即可。以太网、内嵌式以太网和 PCMCIA 的设定方法一样,下面以内嵌式以太 网的设定方法为例进行说明,具体操作方法如下:

《FANUC 系统的以太网接口》

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当按下功能键 SYSTEM 键后,扩展显示[内置] [PCMCIA],分别按下以上两软健,都会出现[公共] [FOCAS2]。注意的是,两套参数是独立的。
*以下是以[内置]进行说明* 可以与 3 个不同 IP 地址(PC)联机 (1) [公共] 画面 :
(2) [FOCAS2] 画面 :

(3) [FTP 传送] 画面 :
《FANUC 系统的以太网接口》

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注意:该画面的 IP 地址应与 PC 端 IP 设置相同。 (4) 主机文件列表显示 画面 :按下软健 [操作]-[设备]

当设备有效中“内置板”切换到“PCMCIA”选项后,按照(4)中设置方法,CNC 与 PC 用网线直 连可进行 FANUC LADDER-Ⅲ通讯操作,SERVO GUIDE 在线调整。
3.3 以太网功能应用
假设我们希望使用以太网连接电脑和 CNC 进行远程控制,电脑端必须要有一个以太网卡,CNC 端 则需要一个快速以太网板或者其他以太网接口并选择以太网功能;另外,在电脑上还需要有相应的控制 软件,比如基本操作包 1。这样,我们就可以通过以太网来控制车间中的机床了。

《FANUC 系统的以太网接口》

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4. 数据服务器功能
FANUC 系统的数据服务器功能,主要用于加工程序存储空间的扩展以及使用数据服务器方式的 DNC 加工。数据服务器的数据传输基于快速以太网,使用 FTP 文件传输协议。简单的说,数据服务器 功能是建立在快速以太网板的基础上,可以用硬盘或 CF 存储卡完成 DNC 加工。
数据服务器方式进行 DNC 加工比普通 DNC 加工更加可靠,也更加稳定。另外,因为数据服务器使 用了 FTP 文件传输协议,所以电脑上可以完全脱离 FANUC 的软件进行各种传输工作,更具灵活性。目 前 FTP 相关软件很多,使用非常方便。
4.1 实现数据服务器功能的基本工作模式
使用数据服务器功能进行 DNC 加工必须使用快速数据服务器板才可以实现,数据服务器共有两种 工作模式:
1. 存储(STORAGE)模式 此模式相当于用快速数据服务器板本身作为数据服务器的存储介质。DNC 加工时,程序从板载 CF 卡输出到 CNC;而板载 CF 卡上的加工程序则事先通过外部电脑传入,传输的时候同样使用 FTP 协议与 电脑建立连接。数据流向如图:

使用存储模式时,必须使用板载 CF 存储卡,并将 NO.20 参数设为 5。在此模式下,DNC 加工的时 候程序直接来自 CF 卡,不需要借助外部设备,工作更加稳定。
2. FTP 模式
此模式相当于用外部电脑作为数据服务器的存储介质。DNC 加工时,程序直接从电脑输出到 CNC, 数据流向如图:

《FANUC 系统的以太网接口》

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使用 FTP 模式时,也要将 NO.20 参数设为 5,但不需要使用额外的板载 CF 卡。但由于 DNC 加工程 序是通过 FTP 协议直接从电脑上读取,所以需要在电脑上安装相应的 FTP 服务器控制软件(如:IIS、 Serv-U 等)。
这两种方式可以通过 DS 方式画面进行切换。具体操作如下: 按 [选择板] 软键,扩展找到 [DS 方式] 软键,进入 DS 方式设定画面:
再按 [操作] 软键进入下图所示画面,选择存储模式或者 FTP 模式。

《FANUC 系统的以太网接口》

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4.2 CNC 和电脑的连接

CNC 和电脑的连接方式主要有两种:一种是 CNC 在 FTP 模式下,使用电脑作为 FTP 传输的服务 器,用数据服务器功能进行 DNC 加工;另一种则是 CNC 在存储模式下,使用 CNC 作为 FTP 传输的服 务器,通过电脑向 CF 卡上传输加工程序。无论使用哪种连接都会涉及到 FTP 传输协议,所以先简要概 括一下 FTP 协议相关内容。

4.3 关于 FTP 文件传输协议

FTP 协议即文件传输协议(File Transfer Protocol),它是一个标准协议,FTP 协议也是应用 TCP/IP 协议的应用协议标准,属于网络协议组的应用层。它是在计算机和网络之间交换文件的最简单的方法。

FTP 协议采用客户机/服务器(Server/Client)工作方式,客户机和服务器之间通过以太网连接,其 默认控制端口是 21。一个服务器能同时连接的最大客户端数量,取决于服务器的性能以及网络环境等, 并可以通过软件设置。服务器和客户机关系图如下:

数据











指令



如上图所示,在 FTP 协议下,数据流是双向的,但指令流一般是单向的。也就是说我们可以通过客户机 向服务器发送指令,对服务器上的数据进行读写等操作;反之则不行,一般不通过服务器对客户机发出 指令。

《FANUC 系统的以太网接口》

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4.4 使用电脑作为 FTP 传输的服务器端
这种传输方式通常用在 FTP 模式下使用。电脑作为 FTP 传输服务器,所以需要在电脑上安装相应 的 FTP 服务器软件,如 Windows 自带的 IIS 或者第三方的 Serv-U 等,后面会详细说明。另外,在此模 式下,CNC 是 FTP 传输的客户端,所有的操作都是在 CNC 上完成的,所以还需要在 CNC 上设定客户 端 IP(也就是 CNC)、FTP 服务器 IP(电脑)、FTP 服务器端口号、连接用户名以及密码等,具体操 作如下:
首先按照前文所述使用以太网的方法设定 CNC 的 IP,假设我们设定为 192.168.1.1。因为现在的传 输是通过快速数据服务板,使用 FTP 协议,所以无需设定 TCP 和 UDP 端口等,如果只选购了数据服务 器功能而没有选择以太网功能,则没有设定 TCP 和 UDP 端口的画面。
接下来按 [数据服务器] 软键,可设定数据服务器的 IP、端口、用户名、密码等信息,因为现在使 用电脑做服务器,那么这个 IP 就是电脑的 IP,这里假设电脑的 IP 是 192.168.1.2,端口 21。(总共可以 输入三个主机的 IP 地址)

设定完成以后,正常情况下就可以进行连接了。操作如下: 按 [操作] 软键若干次,进入选择主机界面
再按 [选择主机] 软键

按 [连接 1],这时数据服务器板会根据以太网设定自动连接电脑主机,并列出程序目录。 主机文件目录的查看方式如下:
首先选择 [EDIT] 或者 [RMT] 方式,按 MDI 的 [PROG] 软键

《FANUC 系统的以太网接口》

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按 [列表]、[操作]软键,进入设备选择界面,按 [设备选择]
选择 [DTSVR] 或 [DTSVR] 主机,分别查看数据服务器中 CF 卡的文件和电脑主机目录下的文件, 下图为主机目录文件,可以对其中的文件进行读取和输出操作

4.5 使用 CNC 作为 FTP 传输的服务器端
这种传输方式通常在存储模式下使用。电脑向 CNC 传输程序往往通过以太网。此时需要将 CNC 作 为 FTP 传输的服务器,而电脑做客户端,所有传输操作均在电脑上完成。通常 CNC 作为服务器有最大 连接数限制,一般快速数据服务器是 20 个。可在以太网参数设定画面设定访问 CNC 系统 FTP 的用户名 和密码。
操作方法和前文所述类似,先进入以太网参数(ETHPRM)画面,然后翻页到 FTP 服务器设定画面, 如图:

《FANUC 系统的以太网接口》

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FANUC CNC 系统的 FTP 传输只能工作在 21 端口,所以设置好用户名和密码就可以使用了,通 常情况下,用户名和密码都区分大小写,而且都不能为空。若 CNC 工作于服务器方式,则通过电脑可 以对 CNC 上的 CF 卡进行读、写、删除等操作,但是不能覆盖原有文件。
数据服务器可以简单的理解为一块存储空间,对于 CNC 做服务器的方式(存储模式),这个存储 空间就是数据服务器板上的 CF 卡,如果用电脑做服务器(FTP 模式),存储空间则为电脑的硬盘。
5. Windows XP 下 FTP 服务的使用和设定
在 Windows XP 下使用 FTP 服务可以使用 Windows XP 自带的 IIS(Internet Information Server), 也可以使用其他的第三方软件。不过有一点需要注意,Windows XP Home Edition 也就是 XP 家庭版无法 安装 IIS,只有专业版(Professional Edition)才可以使用。但是家庭版的 Windows XP 可以使用第三方 的 FTP Server 软件。
5.1 使用 Windows XP 自带的 IIS
1、安装 要在 Windows XP 下使用 IIS,必须使用 Professional 版的专业 XP 系统,以 IIS v5.1 为例。在
控制面板中打开“添加或删除程序”项目,再选择“添加/删除 Windows 组件”,在弹出窗口中选 中“Internet 信息服务(IIS)”组件中的“文件传输协议(FTP)服务”子组件,如图:

《FANUC 系统的以太网接口》

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点击详细信息,可以查看 Internet 信息服务的子组件选中 FTP 文件传输(FTP)服务。

单击确定,根据提示安装。 2、设置
打开“控制面板 ? 管理工具 ? Internet 信息服务”。
《FANUC 系统的以太网接口》

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展开目录树,右键单击默认 FTP 站点,打开属性页面。单击“FTP 站点”选项卡,在此页面 设置端口号,通常默认端口是 21,不用修改,其他都可以使用默认值。

除非有特殊要求,安全帐户选项卡页面不用修改。另外,此处的用户名是为了给匿名访问 FTP 资源而建立的 Windows 系统帐户,不要随意修改。

《FANUC 系统的以太网接口》

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如需要自定义登录 FTP 服务器的用户名和密码,应该在“控制面板 ? 用户帐户”中添加。 使用 IIS 做 FTP Server 时,能登录 Windows 的帐户都可以访问 FTP 资源。另外,IIS 还提供了匿名 访问功能,登陆用户名为 Anonymous,密码为任意字符串,推荐使用。

IIS 默认的 FTP 根目录为 C:\Inetpub\FTProot\,如果需要修改,可以在主目录选项卡中设定。 本选项卡还可以设置用户对 FTP 站点的读写权限,如果希望在 CNC 上修改 PC 中的加工程序,需 要选中“写入”选项。

《FANUC 系统的以太网接口》

第 13 页

5.2 使用 Serv-U
因为 IIS 对 FTP 服务的管理不是很方便,功能非常有限,而且 IIS 的漏洞很多,所以很多人不喜欢 使用。有很多第三方的软件也是很好用的,比如:Rhino Software 公司的 Serv-U 等。设置方式如下:
安装好软件以后,启动 Serv-U 主界面,将提示为文件服务器创建新的域

《FANUC 系统的以太网接口》

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指定一个域名(这个域名只是为了记忆方便,可以随意选择)及简单说明,点击下一步

选择一个 IP 地址,可以指定 CNC 的 IP,或者直接留空,留空表示使用任何可用 IP,然后点击完成 按钮,会出来一个对话框,提示创建新用户,此步是建立一个用于访问 FTP 服务器的用户名和密码

《FANUC 系统的以太网接口》

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点击下一步,会出现密码设定,用户名以及密码可以随便设定。设定好用户名/密码后,点击下一步, 需要指定一个工作目录,也就是使用 FTP 连接后看到的目录,这个目录可以手动输入,也可以使用右面 的 [浏览] 按钮进行浏览选择

最后,我们需要对这个目录进行权限设置,一般设为完全访问,也可根据实际需要选择

《FANUC 系统的以太网接口》

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点击 [完成],完成 SERV-U 新域的创建,此服务器域就会自动正常运行。FTP 传输的端口号在设定 的时候已经被默认为 21,也可以根据实际情况进行设定。

6. CNC 系统和 PC 的连接调试步骤和技巧

CNC 系统和 PC 机联机调试的大致步骤如下:

确认 FTP 服务正常

确认网络连接正常

确认 CNC 设置正确

6.1 在本地确认 FTP 服务器工作正常
如果 CNC 无法连上电脑,那么我们首先可以使用电脑自己连接自己,以此检查一下 FTP 服务器工 作是否正常。检查的时候可以使用 IE 或者其他 FTP 连接工具(如:FlashFXP、CuteFTP 等第三方软件)。 如果测试的时候没有联网,可能 Windows 不会分配指定的 IP,可以使用 localhost 或者 127.0.0.1 测试。 以 IE 为例,建立 FTP 连接命令的标准格式为,ftp://user:password@host:port,比如用户名是 zhangsan, 密码是 123,FTP 的端口号是 21,则在地址栏中输入 FTP://zhangsan:123@192.168.1.3:21。如果使用匿名 登陆进行本机测试,直接输入 ftp://127.0.0.1 即可(21 是 FTP 默认端口,可以省略)。若设置正确,则 可正确显示 FTP 目录下的文件,如图:

《FANUC 系统的以太网接口》

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如无法显示,请检查相关 FTP 服务器设置,核对用户名/密码等。
6.2 检查网络连接是否正常
因为快速数据服务器板支持百兆速度传输,所以 CNC 到 PC 之间的网线应该使用五类双绞线,而且 最好使用符合 TIA/EIA 568A 标准的排列方式,也就是通常所说的交叉线(反线)。一般电子市场或者 电脑城之类的地方都可以买到。连接前最好检查一下排列是否正确。正线,即直通线 ,(标准 568B): 两端线序一样,从左至右线序是:白橙,橙,白绿,蓝,白蓝,绿,白棕,棕。反线,即交叉线 ,(568A): 一端为正线的线序,另一端为从左至右:白绿,绿,白橙,蓝,白蓝,橙,白棕,棕。
检查网络是否连通最简单的方法就是使用 Windows 自带的 ping 命令,命令格式为:ping IP 地址。 可以直接在开始菜单或者系统命令提示符窗口运行 ping 命令,推荐后者。Ping 命令 Windows 系统默认 尝试连接 4 次。实际调试中可以加参数“/t”,表示一直尝试连接,直到按“Ctrl + C”终止程序。如果 电脑到 CNC 的网络连接正常,ping 命令的显示如下:

《FANUC 系统的以太网接口》

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在 CNC 系统上同样可以使用 ping 命令,方法如下: 按 MDI 的 [系统] 软键,扩展若干次,按 [选择板]软键、再按扩展软键,进入画面
再按 [PING]、[操作]软键
按 [PING FTP1]软键,如果系统可以正常收到来自电脑的反馈信息,如下图,表明连接没有问题。

《FANUC 系统的以太网接口》

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如果不能建立连接,请检查接线、电脑的网络设置、防火墙等因素。
6.3 确认 CNC 设置并联机调试
使用数据服务器功能 CNC 上需要设定的内容: 1. NO.20 参数设为 5; 2. 在 DS 方式画面选择合适的工作模式; 3. CNC 以太网设定画面中设置好 IP、子网掩码; 4. 检查连接 FTP 相关的端口、用户名和密码,需要特别注意用户名和密码的大小写。为了避免以
上麻烦,推荐使用匿名连接;
其他操作系统的调试方法,如 Windows2000,没有本质上的区别,全部设置好以后就可以正常使用 了。

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7. 附录

使用以太网进行 PMC 梯形图传输的方法
用以太网在 PC 机和 CNC 系统间传送梯形图比以前用 RS232-C 口传送要快得多。为此必须进 行以下操作和设定以下参数。 CNC 系统侧:

1. 按

键,选择 PMC 画面。

2. 在 PMC 画面上按“MONIT”键,然后再按“ONLINE”键。

3. 在 ONLINE 的参数画面上,用光标键(左向键)将“High Speed I/F(高速接口)”置于 ON(即

使用以太网)。

PC 机侧:
1. 运行 FAPT LADDER-Ⅲ。 2. 点击“Tool”。 3. 点击“Communication” “Network address”。 4. 在 Communication 画面点击“Add host”。设定主机(Host)的 IP 地址。 5. 返回“Communication”。点击“Setting”。 6. 在 Communication 画面点击“Setting”。用光标在“Enable device”栏选定主机地址,如:192.168.1.1。
点击“Add”。于是,在“Use device”中即设定了与之通讯设备的 IP 地址。 7. 此后。即可象通常用 RS-232C 口一样进行梯形图的上下传送。

《FANUC 系统的以太网接口》

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