西門子數(shù)控系統(tǒng)

1、西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試，編程和維修概要（一）一一西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試，編程和維修概要西門子公司數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性數(shù)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試，編程和維修概要（二）一一西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試，編程和維修概要西門子840D系統(tǒng)的組成SINUMERIK840D是由數(shù)控及驅(qū)動單元（CCU或NCU）,MMC,PLC模塊三部分組成，由于在集成系統(tǒng)時，總是將SIM0DRIVE611D驅(qū)動和數(shù)控單元（CCU或NCU）并排放在一起，并用設(shè)備總線互相連接,因此在說明時將二者劃歸一處。人機界面人機交換界面負(fù)責(zé)NC數(shù)據(jù)的輸入和顯示，它由MMC和OP組成：MMC(ManMachineCommunication)包括：OP

2、(Operationpanel)單元，MMC,MCP(MachineControlPanel)三部分。MMC實際上就是一臺計算機，有自己獨立的CPU，還可以帶硬盤，帶軟驅(qū)；OP單元正是這臺計算機的顯示器，而西門子MMC的控制軟件也在這臺計算機中。1.MMC我們最常用的MMC有兩種：MCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU為486,不能帶硬盤；而MMC103的CPU為奔騰，可以帶硬盤，一般的,用戶為SINUMERIK810D配MMC100.2,而為SINUMERIK840D配MMC103.探PCU(PCUNIT)是專門為配合西門子最新的操作面板OP1O、OP1OS、OP1OC

3、、OP12、OP15等而開發(fā)的MMC模塊，目前有三種PCU模塊PCU20、PCU50、PCU70,PCU20對應(yīng)于MMC100.2，不帶硬盤，但可以帶軟驅(qū)；PCU50、PCU70對應(yīng)于MMC103,可以帶硬盤,與MMC不同的是：PCU50的軟件是基于WINDOWSNT的。PCU的軟件被稱作HMI,HMI有分為兩種：嵌入式HMI和高級HMI。一般標(biāo)準(zhǔn)供貨時，PCU20裝載的是嵌入式HMI,而PCU50和PCU70則裝載高級HMI.2.OPOP單元一般包括一個10.4TFT顯示屏和一個NC鍵盤。根據(jù)用戶不同的要求,西門子為用戶選配不同的OP單元，如:0P030,0P031,0P032,0P032S

4、等，其中OP031最為常用。3.MCPMCP是專門為數(shù)控機床而配置的，它也是OPI上的一個節(jié)點，根據(jù)應(yīng)用場合不同，其布局也不同，目前，有車床版MCP和銑床版MCP兩種。對810D和840D，MCP的MPI地址分別為14和6，用MCP后面的S3開關(guān)設(shè)定。對于SINUMERIK840D應(yīng)用了MPI(MultiplePointInterface)總線技術(shù)，傳輸速率為187.5k/秒，OP單元為這個總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點。為提高人機交互的效率，又有OPI(OperatorPanelInterface)總線，它的傳輸速率為1.5M/秒。數(shù)控及驅(qū)動單元1.NCU數(shù)控單元SINUMERIK840D的數(shù)控

5、單元被稱為NCU(NumenricalControlunit)單元：中央控制單元，負(fù)責(zé)NC所有的功能，機床的邏輯控制,還有和MMC的通訊它由一個COMCPU板.一個PLCCPU板和一個DRIVE板組成。根據(jù)選用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分為NCU561.2,NCU571.2,NCU572.2,NCU573.2(12軸)，NCU573.2(31軸)等若干種，同樣，NCU單元中也集成SINUMERIK840D數(shù)控CPU和SIMATICPLCCPU芯片，包括相應(yīng)的數(shù)控軟件和PLC控制軟件，并且?guī)в蠱PI或Profibus借口，RS232借口，手輪及測量接口，PCMCIA卡插槽等，所不

6、同的是NCU單元很薄，所有的驅(qū)動模塊均排列在其右側(cè)。2數(shù)字驅(qū)動數(shù)字伺服：運動控制的執(zhí)行部分，由611D伺服驅(qū)動和1FT6(1FK6)電機組成SINUMERIK840D配置的驅(qū)動一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分：電源模塊+驅(qū)動模塊(功率模塊)。電源模塊：主要為NC和給驅(qū)動裝置提供控制和動力電源，產(chǎn)生母線電壓，同時監(jiān)測電源和模塊狀態(tài)。根據(jù)容量不同，凡小于15KW均不帶饋入裝置，極為U/E電源模塊；凡大于15KW均需帶饋入裝置，記為I/RF電源模塊，通過模塊上的訂貨號或標(biāo)記可識別。611D數(shù)字驅(qū)動:是新一代數(shù)字控制總線驅(qū)動的交流驅(qū)動，它分為雙軸模塊和單軸模塊兩種，相應(yīng)的進(jìn)給伺服電機

7、可采用1FT6或者1FK6系列，編碼器信號為1Vpp正弦波，可實現(xiàn)全閉環(huán)控制。主軸伺服電機為1PH7系列。PLC模塊SINUMERIK810D/840D系統(tǒng)的PLC部分使用的是西門子SIMATICS7-300的軟件及模塊，在同一條導(dǎo)軌上從左到右依次為電源模塊(PowerSupply)，接口模塊(InterfaceModule)機信號模塊(SignalModule)。的CPU與NC的CPU是集成在CCU或NCU中的最參$個咲模琪一Ekhl電源模塊(PS)是為PLC和NC提供電源的+24V和+5V。接口模塊(IM)是用于級之間互連的。信號模塊(SM)使用與機床PLC輸入/輸出的模塊，有輸入型和輸出

8、型兩種。硬件的接口一.840D系統(tǒng)的接口840D系統(tǒng)的MMC，HHU,MCP都通過一根MPI電纜掛在NCU上面，MPI是西門子PLC的一個多點通訊協(xié)議，因而該協(xié)議具有開放性，而OPI是840D系統(tǒng)針對NC部分的部件的一個特殊的通訊協(xié)議，是MPI的一個特例，不具有開放性，它比傳統(tǒng)的MPI通訊速度要快，MPI的通訊速度是187.5K波特率，而OPI是1.5M。NCU上面除了一個OPI端口外，還有一個MPI，個Profibus接口，Profibus接口可以接所有的具有Profibus通訊能力的設(shè)備。Profibus的通訊電纜和MPI的電纜一樣，都是一根雙芯的屏蔽電纜。101操作畫板養(yǎng)口（OPDPTO

9、WUSfe口fK留接口（卿與MW逼訊）XlllSTATIC接口Cnt3l)101操作畫板養(yǎng)口（OPDPTOWUSfe口fK留接口（卿與MW逼訊）XlllSTATIC接口Cnt3l)KPI接口(KPI)724U援口（:電纜分配盒）?錯誤和桃態(tài)燈mo*/K?段匙示MCK啟動開羌PLCT啟動開關(guān)Xra)BSmODRI?ElW口數(shù)字標(biāo)塊廳0擴展接口遢備總粥口J天丹一FeMCIAfflS（JC173）在MPI,OPI和Profibus的通訊電纜兩端都要接終端電阻，阻值是220歐，所有如果要檢測電纜的好壞情況，可以在NCU端打開插座的封蓋，量A，B兩線間的電阻，正常情況下應(yīng)該為110歐。二.611系列驅(qū)動

10、的組成與接口1.611系列的驅(qū)動分成模擬611A，數(shù)字611D和通用型611U。都是模塊化結(jié)構(gòu)，主要有以下幾個模塊組成：電源模塊電源模塊是提供驅(qū)動和數(shù)控系統(tǒng)的電源，包括維持系統(tǒng)正常工作的弱電和供給功率模塊用的600V直流電壓。根據(jù)直流電壓控制方式，它又分為開環(huán)控制的UE模塊和閉環(huán)控制的I/R模塊，UE模塊沒有電源的回饋系統(tǒng)，其直流電壓正常時為570V左右，而當(dāng)制動能量大時，電壓可高達(dá)640多伏。I/R模塊的電壓一直維持在600V左右控制模塊控制模塊實現(xiàn)對伺服軸的速度環(huán)和電流環(huán)的閉環(huán)控制功率模塊對伺服電機提供頻率和電壓可變的交流電源監(jiān)控模塊主要是對電源模塊弱電供電能力的補充。濾波模塊對電源進(jìn)行濾

11、波作用。電抗對電壓起到平穩(wěn)作用。2611電源模塊的接口信號611模塊的接口信號有以下幾組：（1）電源接口U1V1W1：主控制回路三相電輸入端口X181：工作電源的輸入端口，使用時常常與主電源短接，有的系統(tǒng)為了讓機床在斷電后驅(qū)動還能正常工作一段時間，把600V的電壓端子與P500M500端子短接，這樣由于600V電壓不能馬上放電完畢，還能維持驅(qū)動控制板的正常工作一段時間。P600M600是600V直流電壓輸出端子。（2）控制接口64：控制使能輸入，該信號同時對所有連接的模塊有效，該信號取消時，所有的軸的速度給定電壓為零，軸以最大的加速度停車。延遲一定的時間后，取消脈沖使能63：脈沖使能輸入，該信

12、號同時對所有連接的模塊有效，該信號取消后，所有的軸的電源取消，軸以自由運動的形式停車。48：主回路繼電器，該信號斷開時，主控制回路電源主繼電器斷開。112：調(diào)試或標(biāo)準(zhǔn)方式，該信號一般用在傳輸線的調(diào)試中，一般情況接到系統(tǒng)的24V上。X121:模塊準(zhǔn)備好信號和模塊的過熱信號。準(zhǔn)備號信號與模塊的撥碼開關(guān)的設(shè)置有關(guān)，當(dāng)S1.2=0N時，模塊有故障時，準(zhǔn)備好信號取消，而S1.2=0FF時，模塊有故障和使能（63,64）信號取消時，都會取消準(zhǔn)備好信號，因此在更換該模塊的時候要檢查模塊頂部的撥碼開關(guān)的設(shè)置，否則模塊可能會工作不正常。所有的模塊過載和連接的電機過熱都會觸發(fā)過熱報警輸出。NS1/NS2：主繼電器

13、閉合使能，只有該信號為高電平時，主繼電器才可能得電。該信號常用來作主繼電器閉合的連鎖條件。AS1/AS2：主繼電器狀態(tài)，該信號反映主繼電器的閉合狀態(tài)，主繼電器閉合時為高電平。9/19/R：9是24V輸出電壓，19是24V的地，R為模塊的報警復(fù)位信號。（3）其它輔助接口X351：設(shè)備總線，為后面連接的模塊供電用。X141:電壓檢測端子，供診斷和其它用途用。7：P24，24V45：P15，15V44：N15，15V10：N24，24V15：M，0V電源模塊上面有6個指示燈，分別指示模塊的故障和工作狀態(tài)。一般正常情況下綠燈亮表示使能信號丟失（63和64），黃燈亮表示模塊準(zhǔn)備好信號，這時600V直流電

14、壓已經(jīng)達(dá)到系統(tǒng)正常工作的允許值。電源模塊正常工作的使能條件：48，112，63，64接高電平，NS1和NS2短接，顯示為一個黃燈亮，其它燈都不亮。直流母線電壓應(yīng)在600V左右.3611驅(qū)動控制模塊接口信號（1）611D驅(qū)動控制模塊接口信號611D控制模塊與數(shù)控系統(tǒng)主要是通過一根數(shù)據(jù)總線相連，基本沒有太多的接口信號。X431：軸脈沖使能，該信號為低電平時，該軸的電源撤消，一般這個信號直接與24V短接X432：BERO端子，該接口用作BER0開關(guān)信號的輸入口。X34,X35模擬輸出口，其中有兩個模擬口（XI,X2）用作模塊診斷測試用，它可以用來跟蹤一些數(shù)字量，比如轉(zhuǎn)速，電壓和電流等并把它轉(zhuǎn)換成0到

15、5V的模擬電壓輸出，具體的輸出信號可以通過數(shù)控系統(tǒng)選擇,Ir模擬輸出口是固定輸出電機R相的電流的模擬值。X411：電機編碼器接口，輸入電機的編碼器信號，還有電機的熱敏電阻，其中電機的熱敏電阻值是通過該插座的13和25腳輸入，該熱敏電阻在常溫下為580歐，155度時大于1200歐，這時控制板關(guān)斷電機電源并產(chǎn)生電機過熱報警（1PH7電機溫度檢測信號連接同1FT6/1FK6電機）X411：直接測量系統(tǒng)輸入口，輸入直接位置測量信號，一般為正余弦電壓信號*611D的控制板的速度環(huán)和電流環(huán)的參數(shù)設(shè)置在NCK里面，故更換控制板后不需要重新設(shè)置參數(shù)。（2）611A控制模塊接口信號611A控制模塊與1FT5電機

16、構(gòu)成伺服驅(qū)動機構(gòu)，完成速度環(huán)和電流環(huán)的控制，其速度環(huán)和電流環(huán)的參數(shù)都保存在控制板上，故更換該板要注意參數(shù)的設(shè)置。接口信號如下：X311：電機反饋接口，電機的速度實際值和電機的熱敏電阻值都通過它輸入到控制板里，1FT5電機的速度檢測是通過一個測速發(fā)電機來實現(xiàn)的，而電機轉(zhuǎn)子的位置是通過18個霍而元件來檢測的。電機內(nèi)的熱敏電阻值是通過該插座的11和12腳信號輸入,在常溫下小于250歐，當(dāng)電機內(nèi)部溫度達(dá)到155度時電阻大約是1000歐，控制板這時關(guān)斷電源，并發(fā)出報警信號。X321：設(shè)定端子，速度的給定值通過該端子的56和14輸入，一般來講，給定值是正負(fù)0到10V的電壓。X331：使能端子：相應(yīng)模塊的使

17、能信號輸入，663是脈沖使能，與電源模塊的63作用差不多，只是它僅作用于單個的軸模塊。65是控制使能，常常把它和NC側(cè)給定信號的控制使能相連。X341：模塊狀態(tài)輸出接口，輸出模塊的狀態(tài)信息，如模塊準(zhǔn)備好信號，報警等西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試,編程和維修概要（三）西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試,編程和維修概要840D系統(tǒng)操作SINUMERIK840D/810D或SINUMERIKFM-NC是機床的CNC控制系統(tǒng)，可以通過CNC控制系統(tǒng)的操作面板執(zhí)行下列基本功能：開發(fā)和修改零件程序執(zhí)行零件程序手動控制讀入/讀出零件程序和數(shù)據(jù)編輯程序數(shù)據(jù)報警顯示和取消報警編輯機床數(shù)據(jù)在一個MMC或幾個MMC之間或一個NC或幾個NC之間

18、建立通信鏈接（M:N,m-MMC裝置和n-NCK/PLC裝置）用戶接口包括：顯示元件，如監(jiān)測器，LED等；操作元件，如鍵，開關(guān)，手倫等。840D系統(tǒng)具有數(shù)控機床具有的自動、手動、編程、回參考點、手動數(shù)據(jù)輸入等功能。手動:手動主要用來調(diào)整機床,手動有連續(xù)手動和步進(jìn)手動,有時為了需要走特定長度時,可以選擇變量INC方式，輸入要運行的長度即可.自動：840D的程序一般來講是在NCK的RAM里執(zhí)行，所以對MMC103或PCU50來講，需要先把程序裝載到NCK里,但對于特別長的程序，可以選擇在硬盤里執(zhí)行，具體操作方法為：選擇加工，程序概要，用光標(biāo)選擇要執(zhí)行的程序，選擇從硬盤執(zhí)行既可.在自動方式下，如果M

19、MC裝有SINDNC軟件，還可以從網(wǎng)絡(luò)硬盤上執(zhí)行程序.MDA:MDA跟自動方式差不多，只是它的程序可以逐段輸入,不一定是一個完整的程序,它存在NCK里面一個固定的MDA緩沖區(qū)里,可以把MDA緩沖區(qū)的程序存放在程序目錄里，也可以從程序區(qū)里調(diào)程序到MDA緩沖區(qū)來.REPOS:重定位功能，有時在程序自動執(zhí)行時需要停下來把刀具移開檢測工件,然后接著執(zhí)行程序，需要重定位功能，操作方法是在自動方式下暫停程序執(zhí)行，轉(zhuǎn)到手動，移開相應(yīng)的軸，要重新執(zhí)行程序時，轉(zhuǎn)到重定位方式，按相應(yīng)的軸移動按鈕，回到程序中斷點，按啟動鍵程序繼續(xù)執(zhí)行.注意在這個過程中不能按復(fù)位鍵.程序模擬:840D支持在程序正式運行前進(jìn)行圖形模擬

20、，以減少程序的故障率，但由于MMC系統(tǒng)的不同，模擬的方法不一樣，在MMC103上,程序模擬完全在MMC上執(zhí)行，故模擬中不會對NCK產(chǎn)生影響，但在MMC100.2上,程序模擬在NCK里面執(zhí)行,與程序?qū)嶋H執(zhí)行情況一樣，因此在模擬前務(wù)必要選擇程序測試，如果還要提高模擬速度，還可以選擇空運行。系統(tǒng)的連接與調(diào)試（一）硬件的連接1.SINUMERIK810D/840D系統(tǒng)的硬件連接從兩方面入手：其一，根據(jù)各自的接口要求，先將數(shù)控與驅(qū)動單元，MMC，PLC三部分分別連接正確：（1）源模塊X161種9，112，48的連接；驅(qū)動總線和設(shè)備總線；最右邊模塊的終端電阻（數(shù)控與驅(qū)動單元）。（2）MMC及MCP的+24

21、V電源千萬注意極性（MMC）。（3）PLC模塊注意電源線的連接；同時注意SM的連接。其二，將硬件的三大部分互相連接，連接時應(yīng)注意：（1）PI和OPI總線接線一定要正確。（2）CU或NCU與S7的IM模塊連線。2檢查在正確完成所有機械的和電氣的安裝工作后即可進(jìn)行通電，調(diào)試工作；而首先要做的就是開機準(zhǔn)備工作，它可確?？刂葡到y(tǒng)及其組件啟動正常，并滿足EMC檢測條件全部系統(tǒng)連線完成后需要做一些必要的檢查，內(nèi)容如下：屏蔽：（1）確保所使用的電纜符合西門子提供的接線圖中的要求；（2）確保信號點欄屏蔽兩端都與機架或機殼連通。對于外部設(shè)備（如打印機，編程器等），標(biāo)準(zhǔn)的單端屏蔽的電纜也可以用。但一旦控制系統(tǒng)進(jìn)行

22、正常運行，則應(yīng)不接這些外部設(shè)備為宜；如一定要接入，則連接電纜應(yīng)兩端屏蔽。EMC（ElectromagneticCompatibility）檢測條件：（1）信號線與動力線盡可能分開遠(yuǎn)一些；（2）從NC或PLC出發(fā)的活到NC或PLC得線纜應(yīng)使用SIEMENS提供的電纜；（3）信號線不要太靠近外部強的電磁場（如點機和變壓器）；（4）HC/HV脈沖回路電纜必須完全與其他所有電纜分開敷設(shè)；（5）如果信號線無法與其它電纜分開，則應(yīng)走屏蔽穿線管（金屬）；（6）下列距離應(yīng)盡可能小：信號線與信號線信號線預(yù)輔助等電位端等電位端和PE（走在一起）防護ESD（ElectromaqneticSensitiveDevic

23、e）組件檢測條件：（1）處理帶靜電模塊時，應(yīng)保證其正常接地；（2）如避免不了接處電子模塊，則請不要觸摸模塊上組件的針腳或其他導(dǎo)電部位；（3）觸摸組件必須保證人體通過放靜電裝置（腕帶或膠鞋）與大地連接；（4）模塊應(yīng)北方旨在導(dǎo)電表面上（放靜電包裝材料如導(dǎo)電橡膠等）；（5）模塊不應(yīng)靠近VDU,監(jiān)視器或電視機（離屏幕勿近與10cm）；（6）模塊不要與可充電的電絕緣材料接觸（如塑料與纖維織物）；（7）測量的前提條件測量儀器接地絕緣儀器上的測量頭預(yù)先放過電（二）調(diào)試NC和PLC總清由于是第一次通電,啟動,所以有必要對系統(tǒng)做一次總清或總復(fù)位。1NC總清NC總清操作步驟如下：將NC啟動開關(guān)S3-“1”;啟動N

24、C,如NC已啟動，可按一下復(fù)位按鈕S1;待NC啟動成功，七端顯示器顯示“6”，將S3-“0”；NC總清執(zhí)行完成NC總清后，SRAM內(nèi)存中的內(nèi)容被全部清掉，所有機器數(shù)據(jù)（MachineData）被預(yù)置為缺省值。2PLC總清PLC總清操作步驟如下：將PLC啟動開關(guān)S4-“2”；=PS燈會亮；S4“3”并保持3秒等到PS等再次亮；=PS燈滅了又再亮；在3秒之內(nèi)，快速地執(zhí)行下述操作S4：“2”一-“3”一-“2”；=PS燈先閃，后又亮，PF燈亮（有時PF等不亮）；等PS和PF等亮了，S4-“0”;=PS和PF燈滅，而PR燈亮。PLC總清執(zhí)行完成，PLC總清后，PLC程序可通過STEP7軟件傳至系統(tǒng)，如

25、PLC總清后屏幕上有報警可作一次NCK復(fù)位（熱啟動）。開機與啟動第一次啟動后，NCU狀態(tài)顯示（一個七段顯示器及一個復(fù)位按鈕S1兩列狀態(tài)顯示燈及兩個啟動開關(guān)S3和S4。（如下圖）在確定S3和S4均設(shè)定位“0”，則此時就可以開機啟動了，經(jīng)過大約幾十秒鐘,當(dāng)七段顯示器顯示“6”時，表明NCK上電正常；此時，“+5V”和“SF”燈亮，表明系統(tǒng)正常；但驅(qū)動尚未使能，而PLC狀態(tài)澤“PR”燈亮，表明PLC運行正常。MMC:MMC的啟動時通過0P顯示來確認(rèn)的，如果是MMC100.2，在啟動的最后，在屏幕的下面會顯示一行信息“WaitForNCUConnection：XXSeconds”如MMC與NCU通訊成

26、功，則SINUMERIK810D/840D的基本顯示會出現(xiàn)在屏幕上，一般是“機床”操作區(qū)，而MMC103,由于它是可以帶硬盤的，所以在它的背后也有一個七段顯示器,如MMC103啟動成功后它會顯示一個“8”字。MCP:在PLC啟動過程中，MCP上的所有燈飾不停閃爍的，一旦PLC成功啟動，且基本程序狀如則只有在0B1種調(diào)用FC19或FC25，那么MCP上的燈不再閃爍，此時MCP即可以使用。DRIVESYSTEM:只有NC,PLC和MMC都正常啟動后，最后考慮驅(qū)動系統(tǒng)。首先必須完成驅(qū)動的配置，對于MMC100.2，需借助于“SIMODRIVE611D”Start-upTool軟件，而MMC103可直

27、接在OP031上做，然后用PLC處理相應(yīng)信號即可。這樣，系統(tǒng)再啟動后，SF燈應(yīng)滅掉。MS1出童一$腿件夏僅1聲制和驅(qū)動戛確住薯電起.牯處理器撾曲融士和1-T74J詢味,:NMI-非昇魔4段S3HCK定動幵光也藍(lán)山正常膚討S4鎖硏關(guān)PLC種貳選擇笄關(guān)PLC舔啦藍(lán)|ELCiafrP血置冷PLCftjt計i電嫌電壓在擁范圃內(nèi)時瓷mi劉區(qū)示NFKCK廚據(jù)P耳哲輕蟲袪雛互咯此燈覺CFe當(dāng)03底注觀醤輪岀一牛祖IPt此盯吧840DNCU模塊控制和顯示元素數(shù)據(jù)備份在進(jìn)行調(diào)試時，為了提高效率不做重復(fù)性工作，需對所調(diào)試數(shù)據(jù)適時地做備份。在機床出廠前，為該機床所有數(shù)據(jù)留檔，也需對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。SINUMERIK8

28、10D/840D的數(shù)據(jù)分為三種：NCK數(shù)據(jù)PLC數(shù)據(jù)MMC數(shù)據(jù)有兩種數(shù)據(jù)備份的方法：系列備份（SeriesStart-up）:特點：（1）用于回裝和啟動同SW版本的系統(tǒng)（2）包括數(shù)據(jù)全面，文件個數(shù)少（*.arc）（3）數(shù)據(jù)不允許修改，文件都用二進(jìn)制各式（或稱作PC格式）特點：（1）用于回裝不同SW版本的系統(tǒng)（2）文件個數(shù)多（一類數(shù)據(jù)，一個文件）（3）可以修改，大多數(shù)文件用“紙帶格式：即文本格式”做數(shù)據(jù)備份需以下輔助工具：PCIN軟件V24電纜（6FX2002-1AA01-0BF0）PG740（或更高型號）或PC探由于MMC103可帶軟驅(qū)，硬盤，NC卡等；它的數(shù)據(jù)備份更加靈活，可選擇不同的存儲目

29、標(biāo)，以其為例介紹具體操作步驟：數(shù)據(jù)備份（1）在主菜單中選擇“Service操作區(qū)；（2）按擴展件“SeriesStart-up選擇存檔內(nèi)容NC,PLC,MMC并定義存檔文件名；（3）從垂直菜單中，選擇一個作為存儲目標(biāo)：V.24指通過V.24電纜船只外部計算機（PC）；PG編程器（PG）；DiskMMC所帶的軟驅(qū)中的軟盤；Archive硬盤；NCCardNC卡。選擇其中V.24和PG時，應(yīng)按“Interface軟件鍵，設(shè)定接口V.24參數(shù)；（4）若選擇備份數(shù)據(jù)到硬盤，貝U：“Archive”（垂直菜單）一-“Start”.數(shù)據(jù)恢復(fù)MMC103的操作步驟（從硬盤上恢復(fù)數(shù)據(jù)）：a:“Service”

30、；b:擴展鍵“”；c:“SeriesStart-up”；d:“ReadStart-upArchive（垂直菜單）；e:找到存檔文件，并選中“0K”；f:“Start”（垂直菜單）；無論是數(shù)據(jù)備份還是數(shù)據(jù)恢復(fù)，都是在進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送，傳送的原貝是：一永遠(yuǎn)是準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)的一方先準(zhǔn)備好，處于接受狀態(tài)；二兩端參數(shù)設(shè)定一致。西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試，編程和維修概要（四）一一西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試，編程和維修概要坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系工件零點是原始工件坐標(biāo)系的原點直角坐標(biāo)：用坐標(biāo)所達(dá)到這個點來確定坐標(biāo)系中的點極坐標(biāo)：用半徑和角來測量工件或工件的一部分2絕對坐標(biāo)：所有位置參數(shù)與當(dāng)前有效原點相關(guān)，表示刀具將要到達(dá)的位置增量坐標(biāo)

31、：如果尺寸并非項對于原點，而是相對于工件上的另一個點時，就要用增量坐標(biāo)。用增量坐標(biāo)來確定尺寸，可以避免對這些尺寸進(jìn)行轉(zhuǎn)換。增量坐標(biāo)參照前一個電的位置數(shù)據(jù)，適用于刀具的移動，是用來描述刀具移動的距離3.平面：用兩個坐標(biāo)軸來確定一個平面，第3個坐標(biāo)軸與該平面相垂直，并確定刀具的橫切方向。編程時，要確定加工面以便于控制系統(tǒng)能準(zhǔn)確計算出刀具偏置值。平面橫切方冋C17X/YC1SC19y/z&4零點的位置在NC機床上可以確定不同的原點和參考點位置，這些參考點：用于機床定位對工件尺寸進(jìn)行編程它們是：”=機床零點人=卡盤零點，可以與工件齡點重合（值用于車床）W=工件零點=程序零點B=起始點，可以給每個程序確

32、定起始點，起始點是第一個刀具開始加工的地方R-參考點，用凸輪和測量系統(tǒng)來確定位置，必須先知道到機床零點的距離，這樣才能精確設(shè)定軸的位置：建立坐標(biāo)系帶機床零點M的機床坐標(biāo)基礎(chǔ)坐標(biāo)系（也可以使工件坐標(biāo)系W）帶工件零點W的工件坐標(biāo)系帶當(dāng)前被一懂得工件零位Wa的當(dāng)前工件坐標(biāo)系軸的確立編程時，通常用到以下軸：機床軸：可以在機床數(shù)據(jù)中設(shè)置軸的識別符，識別符：XI、Yl、Zl、Al、Bl、C1、Ul、V1、AX1、AX2等；通道軸：所有在一個通道中移動的軸，識別符：X、Y、Z、A、B、C、U、V幾何軸：主要軸，一般有X、Y、Z；特定軸：無需確定特定軸之間的幾何關(guān)系，如轉(zhuǎn)塔位置U、尾座V；路徑軸：確定路徑和刀

33、具的運動，該路徑的被編程進(jìn)給率有效，在NC程序中用FGROUP來確定路徑軸；同步軸：指從編程的起點到終點移動同步的軸；定位軸：典型定位軸由零件承載、卸載的加載器，刀庫/轉(zhuǎn)塔等，標(biāo)識符：POS,POSA,POSP等指令軸（運動同步軸）：由同步運動的指令生成指令軸，它們可以被定位，啟動和停止，可與工件程序完全不同步。指令軸是獨立的插補，每個指令軸有自己的軸插補和進(jìn)給率連接軸：指與另一個NCU箱連接的實際存在的軸，它們的位置會受到這個NCU的控制，連接軸可以被動態(tài)分派給不同的NCU通道PLC軸：通過特定功能用PLC對PLC軸進(jìn)行移動，它們的運動可以與所有其他所有的軸不同步，移動運動的產(chǎn)生于路徑和同步

34、運動無關(guān)；幾何軸，同步軸和定位軸都是可以被編程的。根據(jù)被編程的移動指令，用進(jìn)給率F，使軸產(chǎn)生移動。同步軸與路徑軸同步移動，并用同樣的時間移動所有的路徑軸。定位軸移動與所有其它軸異步，這些移動運動與路徑和同步運動無關(guān)。由PLC控制PLC軸，并產(chǎn)生與其他所有軸不同步的運動，移動運動與路徑和同步運動無關(guān)編程語言編程地址與含義地址含義匸N程序編號的地址d10.稈序段編號aG預(yù)備功能4凡2位置數(shù)據(jù)插補參數(shù)F進(jìn)給匸S主軸速度匸T刀具編號心D刀具偏置編號匸M雜用功能匸二二輔助功能#數(shù)據(jù)類型類型含義數(shù)值苑囿“IffT帶正貝號的樂魏齟乩實數(shù)（帶十逬制閑分勁士CioDB-ioo*M）BOOL由代碼確定i個assc

35、ii字符字符氣在中的翊卷最多為2G0個字痔0-255ft值的序列.AXIS軸的名稱（軸地址）通道上任酋鞘.的名稱rws；翱譯，旋執(zhí)比例利鏡健的幾何瘩數(shù)-指令：G指令G90:參照擋墻坐標(biāo)系原點，在工件坐標(biāo)系中編制刀具運行點的程序。G91：參照最新接近點，編制刀具運行距離程序。GO:快速移動使刀具快速定位，繞工件運動或接近換刀點G1:刀具沿與軸，斜線或其他任何空間定位平行的置線移動。G2:在圓弧軌跡上以順時針方向運行G3:在圓弧軌跡上以逆時針方向運行G4:暫停時間生效（F.以秒為單位；S.用主軸旋轉(zhuǎn)次數(shù)確定時間）G17:無刀具半徑補償G18:刀具半徑補償?shù)捷喞髠?cè)G19:刀具半徑補償?shù)捷喞覀?cè)G4

36、0:解除刀具半徑補償G41:激活刀具半徑補償，刀具沿加工方向運行至輪廓的右邊G42:激活刀具半徑補償，刀具沿加工方向運行至輪廓的左邊G53:非模態(tài)接觸，包括已編程的偏置G54.G57:調(diào)用第1到第4可設(shè)置零點偏置G94:直線進(jìn)給率mm/分，英寸/分G95:旋轉(zhuǎn)進(jìn)給率mm/轉(zhuǎn)，英寸/轉(zhuǎn)M指令M0:編程停止M1:選擇停止M2：主程序結(jié)束返回程序開頭M30:程序結(jié)束M17:子程序結(jié)束M3:主動主軸順時針方向旋轉(zhuǎn)M4:主動主軸逆時針方向旋轉(zhuǎn)M5:主動主軸停止M6:換刀指令其它F:進(jìn)給率S:主動主軸的速度（單位：rev/min）T:調(diào)用刀具D:刀具偏置號(范圍：1.32000)西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試，編程和

37、維修概要(五)一一西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試，編程和維修概要在NC調(diào)試中，參數(shù)的設(shè)置是其中重要的一部分，參數(shù)設(shè)置的主要內(nèi)容未匹配機器數(shù)據(jù)(MachineData)。機器數(shù)據(jù)和設(shè)定數(shù)據(jù)分類表從10D0到1旳弘翌動用機床潮i從9000到599-撫作面1S用機床軟據(jù)I從1000018999*遷用機欷據(jù)岷|從1900Q預(yù)留丄從20000肆治的車怎道雙機床數(shù)據(jù)從羽cm別卻迅巴-從帥000型陰毎弘抽類機.翩媼從39口00劉3的9畀頂留-從4100&虹的弘通用設(shè)定數(shù)據(jù)“從4200U1聲的樂通這英設(shè)定數(shù)據(jù)從43000439軸類設(shè)輙據(jù)|從51000別6199S編闞g坯用邇用機環(huán)藪瘴從G500U現(xiàn)曲的陽扁譯備環(huán)用通道類機

38、床嫩據(jù)從630009(舖怪情環(huán)用軸類機歳君，機床數(shù)據(jù)設(shè)定通用MD(General):MD10000:此參數(shù)設(shè)定機床所有物理軸，如X軸。通道MD(ChannelSpecific):MD20000-f設(shè)定通道名CHAN1MD20050n-f設(shè)定機床所用幾何軸序號，幾何軸為組成笛卡爾坐標(biāo)系的軸MD20060n-f設(shè)定所有幾何軸名MD20070n-f設(shè)定對于此機床存在的軸的軸序號MD20080n-f設(shè)定通道內(nèi)該機床編程用的軸名以上參數(shù)設(shè)定后，做一次NCK復(fù)位！軸相關(guān)MD(Axis-specific):MD30130-f設(shè)定軸指令端口=1MD30240-f設(shè)定軸反饋端口=1如此二參數(shù)為“0”，則該軸為仿

39、真軸。此時，再一次NCK復(fù)位，這是會出現(xiàn)300007報警。驅(qū)動數(shù)據(jù)設(shè)定配置驅(qū)動數(shù)據(jù)，由于驅(qū)動數(shù)據(jù)較多，對于MMC100.2必須借助“SIMODRIVE611DSTART-UPTOOL”軟件，而MMC103可直接在0P上進(jìn)行，大致需要對以下幾種參數(shù)設(shè)定：Location:設(shè)定驅(qū)動模塊的位置Drive:設(shè)定此軸的邏輯驅(qū)動號Active:設(shè)定是否激活此模塊配置完成并有效后，需存儲一下(SAVE)-OK此時再做一次NCK復(fù)位。啟動后顯示300701報警。這是愿位灰色的FDD,MSD變?yōu)楹谏梢赃x電機了；操作步驟如下：FDD-MotorController-MotorSelection-按電機銘牌選相

40、應(yīng)電機-OK-OK-Calculation用Drive+或Drive-切換做下一軸：MSD-MotorController-MotorSelection按電機銘牌選相應(yīng)電機-OK-OK-Calculation最后-BootFile-SaveBootFile-SaveAll,再做一次NCK復(fù)位。至此，驅(qū)動配置完成，NCU(CCU)正面的SF紅燈應(yīng)滅掉，這時，各軸應(yīng)可以運行。最后，如果將某一軸設(shè)定為主軸，則步驟如下：先將該軸設(shè)為旋轉(zhuǎn)軸：MD30300=1MD30310=1MD30320=1然后，再找到軸參數(shù)，用AX+,AX-找到該軸：MD35000=1MD35100=XXXXMD351100MD3

41、51101MD351300MD351301設(shè)定相關(guān)速度參數(shù)MD362000MD362001再做NCK復(fù)位啟動后，在MDA下輸SXXM3，主軸即可轉(zhuǎn)。參數(shù)生效模式POWERON(po)重新上電NEW_CONF(cf)新配置RESET(re)參數(shù)生效模式POWERON(po)重新上電NEW_CONF(cf)新配置RESET(re)傅衛(wèi)IMMEDIATELY(so)數(shù)據(jù)區(qū)域$MM_$MN_/$SN_$MC_/$SC_$MA_/$SA_NCU模塊面板上的“RESET”鍵MMC上的軟件“ActivateMD”控制單元上的“RESET”鍵值輸入以后操作面數(shù)據(jù)通用機床數(shù)據(jù)/設(shè)定數(shù)據(jù)通道專用機床數(shù)據(jù)/設(shè)定數(shù)據(jù)

42、軸專用機床數(shù)據(jù)/設(shè)定數(shù)據(jù)$MD_驅(qū)動器機床數(shù)據(jù)其中，$系統(tǒng)變量M機床數(shù)據(jù)S設(shè)定數(shù)據(jù)在機床調(diào)試中經(jīng)常需要調(diào)整的參數(shù)主要有：MD10000:J0G速度設(shè)定MD10240:物理單位，“0”英制，“1”公制MD20070:通道中有效的機床軸號MD20080:通道中的通道軸名稱MD30130:設(shè)定指輸出類型，值為“1”表示有該軸，“0”為虛擬軸MD30240:編碼器類型,“0”表示不帶編碼器，“1”位相對編碼器，“4”為絕對編碼器，主軸時，值為“1”MD30300:旋轉(zhuǎn)軸/主軸，值為“1”時表示該軸為主軸MD34090:參考點偏移/絕對位移編碼偏移MD34200:參考點模式。絕對編碼器時值為“0”MD3

43、5000:指定主軸到機床軸，“1”為主軸MD36200:軸速度極限西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試,編程和維修概要（六）西門子數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試,編程和維修概要SIEMENS系統(tǒng)的可編程序控制器SIMATICMAGAGER是西門子用于進(jìn)行PLC程序編制，進(jìn)行機床狀態(tài)控制的組件，它主要組成包括電源模塊、CPU模塊、輸入輸出模塊,其接口有，RS232借口，PROFIBUS借口，MPI電纜接口等。通過X122、MPI插口，使電腦與NCU相連PLC。硬件組態(tài)硬件組態(tài)：告訴PLC硬件結(jié)構(gòu)的過程波特率：MPI187.5kbpsOPI1.5Mbps過程：建項目一建站一組態(tài)硬件自動組態(tài)：用線纜建PLC與840D相連，用自動組態(tài)自

44、動識別（上載站）將PLC傳到計算機：PLC-fUPLOAD-f選MPI地址=2，若地址=3，將包括PLC和NCU若備份PLC,則過程為：新建Project-fplc-fuploadstation，這樣就將硬件備份了。建立完站后，出現(xiàn)連個文件夾：hardware和cpu.CPU文件夾下有S7程序。S7程序下有三個目錄：（1）symbols符號表如I40.1為第40個字節(jié)第1位（2）BLOCKS功能塊手動組態(tài)：過程：打開S7-f新建文件-fINSERT-fSTATION-fSIMATIC300-f雙擊HARDWARE-f出現(xiàn)框-fINSERT-fHARDWARECOMPONENT-fPROFILE

45、-fSTANDARD-fS300-fRACK300選相應(yīng)的位置（待置位表中），再在右側(cè)相應(yīng)的模塊上雙擊就將模塊選定，選好后再下載編程在進(jìn)行PLC程序編制中，可米用以下三種形式：邏輯梯形圖（LAD）：語句表（STL）：功能塊圖（FBD）:語句表編程常用指令：與指令：A常開AN常閉或指令：O常開ON常閉輸出指令：=調(diào)用指令：CALLFCXXFP:上升沿檢測指令FN:下降沿檢測指令FP后必須跟中間寄存器CLR運算結(jié)果，清零SET置1S置位1R清零塊STEP7中常用BLOCK主要有幾種：0B組織塊、FC功能塊、FB功能塊、DB數(shù)據(jù)塊等0B：功能塊，相當(dāng)于主程序，常用的有0B1和0B100；FC、FB：

46、功能塊，相當(dāng)于子程序在編完子程序后，必須在主程序中調(diào)用子程序OB100是PLC上電后先執(zhí)行，只執(zhí)行一次；0B1是PLCCPU循環(huán)執(zhí)行的程序。上電后首先執(zhí)行0B100,再執(zhí)行0B1（反復(fù)執(zhí)行；0B100調(diào)用FB1（西門子編好）FB1是系統(tǒng)里用0PI總線連接PCU和MCP,對控制面板進(jìn)行定義：（1）控制面板的輸入地址的起始地址（2）控制面板的數(shù)量（3）控制面板的輸出地址的起始地址控制面板的MPI地址：MCPIBUSADR=60B1塊FC2：基本NCK與PLC通訊的NCK-fPLCFC2必須在OB1的開始部分FC2“gp_hp”FC10：處理報警信息FC10“AL-MSG”PLC產(chǎn)生報警，傳給NCK

47、，NC采取措施，同時在MMC上顯示報警文本調(diào)用FC10,有兩個參數(shù)需設(shè)置TouserIF=TRUE（相當(dāng)于1）和FALSE（相當(dāng)于0）Quit:=I3.7（報警文本）。報警復(fù)位鍵（RESET）地址13.7FC19：機床控制面板主程序FC19“MCP-IFM”BAGNO（方式組號）=B#16#1（BB進(jìn)制1616進(jìn)制）CHANNO（通道號）=B#16#1SPINDLEIFNO:=B#16#4（主軸號）FEEDHOLD=M100.0（進(jìn)給暫停）SPINDLEHOLD=M100.1（主軸停止）DB塊DB模塊類型主要有：DBB數(shù)據(jù)模塊類型DBW數(shù)據(jù)塊字（16位）DBD數(shù)據(jù)塊雙字（32位）數(shù)據(jù)類型：DO

48、UBLE:實型或整型數(shù)，輸入范圍土4.19X10-3071.67X10308DWORD:整型數(shù)，范圍為-2.147X1092.147X109BOOLEAN:。獲1BYTE:整型數(shù)，范圍位-128127STRING:最多16位字符串常用數(shù)據(jù)塊功能DB2:報警接口信號。該信號是從PLC到NCK,在PLC中設(shè)置相應(yīng)的位就能在MMC上產(chǎn)生相應(yīng)的報警號（7開頭的報警是機床場假設(shè)定的）DB10:顯示NCU的狀態(tài)，用來交換NCK的快速1/O的狀態(tài)的接口，還有一些NCK的狀態(tài)信號DB11:方式組信號接口DB19:操作面板信號接口DB21DB30:通道信號接口DB31DB61:軸/主軸的接口信號調(diào)試中通用的數(shù)據(jù)塊主要由：DBX6.0:進(jìn)給使能禁止DBX6.1:讀入使能禁止DBX7.0:啟動使能禁止PLC-NCDBX7.7:通道復(fù)位DBX194.0DBX206.3NCPLCDBX1.5:測量系統(tǒng)1生效DBX1.6:測量系統(tǒng)2生效DBX2.1:控制使能DBX21.7:脈沖使能（如沒有，則為自由停止）DBX4.3:軸停止PLCN