西门子数控系统结构及应用(SINUMERIK 840D sl)最新版教案03第三章 开机调试 教案

教师教案

教学内容（板书）教学步骤、方法时间

3.1系统初次上电与系统总清

1.初次上电前检查

全部系统连线完成后需要做一些必要的检查，内容如下：

（1）参照系统接线图，检查系统连线是否正确。

（2）工业以太网/PROFINET/PROFIBUS/Drive-CLiQ线缆不得混用。

（3）检查驱动器进线电源模块和电机模块的直流母线是否可靠连接（直流母线上的所有螺钉必须牢固旋紧）。

（4）确保信号电缆屏蔽两端都与机架或机壳连通。

（5）信号线与动力线尽可能分开布置，避免相互干扰。

（6）信号线不要太靠近类似电机或变压器等外部强的电磁场，如果信号线无法与其它电缆分开，则应走屏蔽穿线管进行线路隔离。

（7）检查系统供电回路有无短路；如果使用多个24VDC电源，应检查每个电源回路是否连通。

2.系统NC与PLC总清

840Dsl数控系统初次上电时，需要对系统进行NC及PLC总清，具体的操作位置位于NCU。在总清前确保系统已经安装CF卡及已安装NCK系统。如图所示，NCU前面板下端活动夹盖上翻后，可见CF 卡槽及七段显示数码管。

NCU及CF卡学生了解总清方法

即可，不建议进行

实际操作！

1h

教学内容（板书）教学步骤、方法时间（1）系统总清目的

为了能顺利进行调试，在NCU首次调试时必须对NC及PLC进

行总清，以达到整个系统规定的初始状态。

NC总清：删除用户数据；系统数据初始化；装载标准机床数据。

PLC总清：删除数据块及功能块；删除系统数据块SDB；清除

诊断缓冲区MPI参数。

（2）NC和PLC总清相关部件说明

1）在开机调试过程中，涉及到以下相关NCU操作及显示组件

如图3-2所示，NCK（NC Realtime Kemal）是指西门子的数控实时

操作核心系统。

◆LED灯：显示系统运行状态及故障信息

◆数码显示管：NCU运行状态显示

◆复位（RESET）键：NCU系统硬件重启

◆SVC/NCK调试开关：可以进行NC总清

◆PLC调试开关：可以进行PLC总清

NCU操作面板

2）NCK运行信息及处理方法

NCU上LED灯显示信息说明见下表。

红色2Hz指示灯闪烁，此时为系统永久性错误。若数码管显示

“C”（Crash），表示操作系统崩溃，应分析系统日志文件综合研判；

或数码管显示“P”（Partition），则为系统分区错误，重新进行分

区操作即可恢复。

教学内容（板书）

红色/橙色2Hz指示灯闪烁，此时为系统临时性错误。若数码管显示“E”（Error），表示CF卡出现读取错误，显示“E.”表示写入错误；数码管显示“F”（Full），表示CF卡已满。

永久性错误将导致系统不能正常启动，一般需要对NCK进行系统及数据恢复；临时性故障一般可以继续启动，但是系统存在的问题将继续保留，直至维修人员进行修复。

若RDY错误时，应结合七段位数码管组合进行判断，七段数码显示管显示信息说明见下表。

显示1或2时，需要通过使用 NCK 开关位置 1 或 2 进行启动来执行常规重置操作。

显示PLC时，将PLC开关调至位置5。升级持续约15秒并以字母轮转的方式显示，此时切勿关闭电源。升级结束后，“PLC”显示消失。将 PLC 开关调至位置3后，可继续进行 PLC 复位。

教学内容（板书）

（3）开机调试开关

NCK中用于开机调试的开关主要有三个，NCK及PLC旋转开关以及“RESET”按键开关，如图所示，NCK开关功能见表1，PLC开关功能见表2，“RESET”按键开关需配合NCK开关、PLC开关使用。

NCK开关

表1 NCK开关功能

表2 PLC开关功能

教学内容（板书）

（1）驱动系统自动升级

1）若数控系统中有NX模块，首先应升级NX模块的固件，如图所示。

NX模块自动升级过程

2）检查所有驱动系统的部件，固件不一致时，自动升级固件，如图所示。

驱动部件自动升级过程

3）升级完成后，系统会出现120406、201416、201007等报警，如图所示，完成断电重启步骤后报警消除。

驱动升级完成

教学内容（板书）

（2）驱动系统出厂设置

系统初次调试必须做驱动系统的出厂设置，以保证系统达到调试要求。

1）启动出厂设置

打开“菜单”——>选择“调试”——>“驱动系统”，启动驱动配置。

2）选择出厂设置

如下图所示，点击“出厂设置”后，出现三个选项：“当前驱动对象”、“驱动设备”、“驱动系统”。

当前驱动对象——将当前光标所在位置的驱动参数恢复出厂设置；

驱动设备——将当前的驱动控制器（CU或NX）恢复出厂设置；

驱动系统——将NCU控制系统的所有驱动控制器（CU+NX）恢复出厂设置。

CU（Control Unit）是S120驱动器的控制单元。

出厂设置菜单

3）驱动系统保存数据，NCK RESET系统自动关机重启。

2.驱动系统的拓扑识别

840D sl系统的驱动组件带有电子铭牌功能，接入S120驱动器的组件可以进行系统的自动识别，此功能称为系统的拓扑识别。拓扑识别功能的出现大大简化了机床厂商及维修人员的操作流程，提高效率且更符合人性化的操作要求。在一般进行配置的过程中，建议首先进行拓扑识别，之后再将识别不出来的组件进行手动配置。

教学内容（板书）教学步骤、方法时间自动拓扑识别操作过程，如图所示。

（1）首次自动开机调试，自动拓扑识别

出厂设置完成后，系统上电出现120402报警“总线003.从机

003:CU_I_003:SINAMICS需要首次开机调试”，系统将自动进行拓

扑识别，此时按“确认”按键。

（2）拓扑识别过程中，严禁进行取消，否则将出现拓扑错误。

（3）已按电子铭牌自动识别出驱动组件，保存设置并重启。

（4）拓扑识别过程结束。

1 2

3 4

首次开机自动拓扑过程

（5）查询拓扑结果，选择“调试”——>“驱动系统”——>

“显示拓扑”,如图所示。

拓扑结果及显示

教学内容（板书）教学步骤、方法时间

3.电源模块配置

电源模块和电机模块负责为伺服电机供电，且所有电机模块都

必须连接到DRIVE-CLiQ总线系统。

（1）电源模块简述

驱动系统的电源模块需要三相交流电源，交流电源经过整流变

为直流电源，然后通过直流母线汇流排给电机模块供电，如图所示。

而电机模块将直流母线变回可控交流电源，用于驱动伺服电机。

直流母线汇流排

（2）启动电源模块配置过程

启动电源模块配置过程，如下图所示。

1）选择“调试”——>“驱动系统”——>“供电”。

2）选择“更改”，开始配置电源模块。

当系统存在多个电源模块时，勾选“ 开关电源模块的LED，

使其闪烁用于识别”，此时电源模块上的LED灯开始闪烁，可以通

过观察确认选择是否正确。

3）设置是否需要电网识别，一般情况选择默认即可，点击“下

一步”。

4）设置进线接触器，保持默认选项，点击“下一步”。

5）点击“完成”结束配置，并进行断电重启，供电模块设置

结束。

6）在配置完毕电源模块后，电机也已经做完初始化，不需另

行配置了。

电源模块内为600V

直流母线，操作前

切记提醒学生不要

用手摸，以免触电！

教学内容（板书）电源模块配置过程

4.驱动上电时序

系统正确连接且电源模块配置好后，数控系统可以正常上电。上电过程有一定的时序要求，否则系统将启动电源自动保护不能正常开机或异常上电导致电源模块损坏。840D sl系统上电时序的使能主要有三种，OFF1、OFF2、OFF3，其中，与开机上电密切相关的主要是OFF1供电模块（Infeed）使能及OFF3驱动模块（Servo）使能。

系统上电时，先上供电模块使能OFF1，再上驱动模块使能OFF3；断电过程与上电相反，先断驱动使能OFF3，延时断开供电模块使能OFF1，OFF1和OFF3上电过程如下图所示。上电时序问题为本节重点之一！此处需将OFF1、OFF2、OFF3的功能与时序讲清楚

教学内容（板书）

（1）OFF1使能上电过程：循环运行DB10.DBX108.5后，驱动

准备好NCU X132.10信号。OFF1为从0—>1的单位阶跃信号，ALM

（含Drive-CLiQ）供电模块运行正常，此时NCU X132.09信号为1。

供电模块的RDY显示为绿色。SLM（不含Drive-CLiQ）供电模块硬

件接口有Ready信号输出。

（2）OFF3使能上电过程：供电模块运行正常，NCU X132.9信

号为1，OFF3信号正常输出。

系统上电时序图

注：OFF1——给定信号斜坡下降直到停止，然后变频器输出断

电；

OFF2——变频器直接断电，电机自由滑行停车；

OFF3——快速的斜坡下降，然后变频器停止时断电。

3.3第二编码器配置

机床的控制方式主要有三种：开环控制、半闭环控制及全闭环

控制。开环控制结构简单且精度较低，数控机床一般很少使用，不

在本书讨论范围当中。

半闭环控制精度较高，将旋转编码器返回的数值通过计算的方

法得到执行元件的位移。其调试、控制较方便，但无法忽略由于机

械部分磨损带来的精度误差，用于成型精度要求不高的中端机床。

此节为本章重点，

讲解后可配合学会

进行实训操作。

1h

教学内容（板书）

全闭环控制精度高，一般由旋转编码器测量电机旋转参数，光栅尺测量执行元件终端实际位移。其调试及控制复杂，适用于对零件精度要求较高的中高端机床。

半闭环控制与全闭环控制的一大区别，就是编码器的数量不同。在机床机械刚性及结构允许的情况下，配置第二编码器，即为提升机床加工精度的一种方法。

1.启动第二编码器配置

选择“调试”——>“驱动系统”——>“驱动”——>“驱动+”或“驱动-”进行驱动轴的切换，选择“更改”，直至出现电机编码器配置，勾选“ 编码器2”。

第二编码器的选择过程如图下所示，点开下来箭头后有已经进行物理连接的编码器选项，按照类型及型号进行选择。可以通过勾选编码器模块的LED等进行确认。若编码器连接在最后一个电机模块上，则系统默认将此编码器设置为这个电机模块控制轴的第二编码器。此时，应先将“编码器2”方框里的对勾消去，将第二编码器变成未连接状态，再将其分配给相应的轴驱动。

第二编码器的选择

2.配置编码器参数

编码器常用种类有增量式编码器和绝对式编码器。DRIVE-CLiQ 接口的所有类型编码器可以自动识别，无需进行参数配置。非DRIVE-CLiQ接口的绝对式编码器可以自动识别，也不需要进行参数配置；增量式编码器不能即插即用，需要进行参数设置。若需要进行编码器参数方面变更，请参阅下一章关于编码器参数设置部分。

教学内容（板书）

3.第二编码器的新增与取消

勾选编码器2后，出现下图所示界面，此时发现并未识别增量式编码器。选择“输入数据”，会出现编码器设置界面。根据连接的编码器类型选择“旋转”或“直线”，在“分辨率”中输入编码器的线数。结束设置后，点击“确认”。

配置编码器参数

在新出现的界面如下图所示，选择“用户自定义”，点击“下一步”。此时会出现“控制类型/设定值”界面，再次确认编码器的控制类型是否与设计一致，报文类型保持默认“西门子报文136”即可，确认无误后点击“下一步”。报文（Datagram），是网络中交换与传输的数据单元，可以理解为数控系统和不同类型驱动之间的通讯协议、信息类型。整个数控系统中的报文类型必须一致，否则会出现通讯错误。

编码器控制类型及设定值

教学内容（板书）

若不需要OFF2单独控制，则后续步骤采用系统默认配置，无需进行更改，如下图所示，点击“完成”系统会重启后，第二编码器配置结束。

第二编码器配置完成

部分数控机床由于刚性不强，进行全闭环控制容易发生机床定位错误，无法找到参考点或定位抖动。加工的零部件精度反而不如半闭环控制高，这就需要将系统从全闭环降级到半闭环进行使用，把第二编码器取消。将下图中“第二编码器”框中的“√”消去，其余降级过程与新增过程相同，不再赘述。另外，还可以使用驱动参数P的方法进行第二编码器的屏蔽，将再下一章节进行介绍。

第二编码器的选择

教学内容（板书）

3.4 轴驱动分配

驱动配置完成后，各轴还不能运行，需要将驱动分配给各个机床轴后才能正常使用。

轴分配的方法主要有两种，一种是通过Sinumerik Operate操作界面进行分配，另一种是直接进行轴参数设置完成驱动分配。参数设置的方法较为简洁，但需要对840D sl系统参数有较深的了解，适合高级用户使用。840D sl系统V4.7版本在Operate界面下进行相关设置后，可以进行参数的自动分配，不需人工进行操作。由于操作较为直观，下面就Operate界面轴分配方法进行介绍。

1.驱动分配到机床轴

使用Sinumerik Operate上的轴分配功能，Sinumerik Operate 可以自动设置相关机床的参数数据。如MD13050、MD30110、MD30130、MD30220、MD30240、MD31020等均可将所选的驱动分配给指定机床轴。

使用Operate界面进行轴分配的操作步骤如下：

（1）打开驱动配置界面：“调试”——>“驱动系统”——>“驱动”，打开“配置”界面。在弹出的轴分配界面中，可以通过“驱动+”、“驱动-”进行所需配置轴切换，按下“轴分配”按键，如下图所示，即可进行下一步工作。

轴分配界面轴驱动分配涉及之

前拓扑相关知识，

如若学生暂时不理

解，可略讲，通过

进行实训加深印

象。

1h

教学内容（板书）

（2）在轴分配界面中，选择需要分配的机床轴及测量系统。按操作面板上“insert”键，即可打开下拉箭头选项，如下图所示，通过选项选择机床轴。此时，要求系统已经进行过轴参数设置及伺服驱动准备。将SEVRO_3:3:3分配给AX1:X1轴，作为该轴的驱动。核对测量系统信息后，点击“确认”后点击“分配运行”，此时会弹出选择对话框。

（3）选择“通过轴机床数据（NC驱动编号）”，需要重新启动NCK和整个驱动系统才能将以上设置生效，按“是”使系统重启。每次选择“是”都会使NCK和驱动进行重启复位，如果有多个轴需要分配，可以在出现提示时选择“否”。为了提高效率，待所有轴的驱动完成分配时再选择“是”，仅做一次NCK和驱动复位即可。

（4）完成轴分配后，可从图3-18中看到SEVRO_3:3:3驱动已经分配给AX1:X1伺服轴。

Operate界面轴分配方法

教学内容（板书）

2.轴驱动分配状态显示

打开驱动系统界面：“调试”——>“驱动系统”，可以进行轴驱动是否正确配置及激活的检查工作。如下图所示，轴名与驱动未能一一对应。并且选择“驱动设备”——>“PROFIBUS/PROFINET”进入查看时，发现列表里“NC-轴”一栏中轴名显示为灰色，则确认轴驱动未能正确配置。此时需按照“1.驱动分配到机床轴”中所述，按照顺序重新分配驱动，重启后生效。

驱动未分配

如下图所示，轴名与驱动号一一对应，且进入“PROFIBUS/PROFINET”查看时发现轴名列表内容已经全部显示黑色字体。此时为正确分配且激活轴驱动时的状态显示。

驱动已分配且激活

教学内容（板书）

3.5 变更驱动模块组件

在机床中更换伺服轴前，往往需要先将该轴的驱动进行屏蔽，

而后重新进行驱动的配置。这就需要对轴驱动的分配过程有较深入

的实践经验。驱动模块可以在拓扑结构中进行新增和删除，与驱动

分配的顺序要遵循“先拓扑，后分配”的原则来进行。

1.增加驱动模块组件

当驱动系统增加新模块或组件时，会出现报警。通过进入“菜

单”——>“诊断”——>“报警清单”进行查看，发现201416报

警并显示拓扑结构出现了新的组件。相应一般出现201331报警，

显示该组件没有进行驱动分配，如下图所示。

新增组件报警信息

通过“菜单”——>“调试”——>“驱动系统”——>“显示

拓扑”，查看新添加的驱动系统组件，如下图所示。

实际拓扑结构

此节为本章重点之

一，需详细解释。

向学生灌输理念：

新增模块组件后，

需要先拓扑，然后

进行驱动，才能正

常工作。

1h

教学内容（板书）

通过“菜单”——>“调试”——>“驱动系统”——>“驱动设备”——>“拓扑”，点击“添加组件”进行驱动连接。点击“确认”后，系统进行接收新组件的工作，具体操作如图下图所示。

拓扑添加组件并接收

如下图所示，新组件已添加完毕。

新增组件完毕

2. 删除驱动模块

如果需要将组件进行长期拆除，建议进行驱动模块的删除工作。选中需要删除的驱动模块后，在“菜单”——>“调试”——>“驱动系统”——>“驱动设备”——>“拓扑”中，点击右侧“更改”按键。系统会弹出提示对话框，提示操作会更改现有拓扑结构及参数，点击“确认”进行下一步。点击右侧“删除驱动对象”按键后，系统会再次弹出对话框进行二次确认。点击“确认”键后，原有驱动从拓扑结构中删除，具体操作流程显示如下图。

西门子数控教程

西门子数控系统调试,编程和维修概要 概 述 西门子公司数控系统产品结构 数控系统的基本构成 第一讲 西门子数控系统的基本构成 NCK M M C PLC 数控系统

一．西门子840D系统的组成 SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC,PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。 ●人机界面 人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元，MMC,MCP (Machine Control Panel)三部分。MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。 1.MMC 我们最常用的MMC有两种：MMCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103. ※PCU(PC UNIT)是专门为配合西门子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、 OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI, HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI. 2.OP OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求，西门子为用户选配不同的OP单元，如：OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031最为常用。 3.MCP MCP是专门为数控机床而配置的，它也是OPI上的一个节点，根据应用场合不同，其布局也不同，目前，有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D，MCP的MPI地址分别为14和6，用MCP后面的S3开关设定。 对于SINUMERIK840D应用了MPI（Multiple Point Interface）总线技术，传输速率为187.5k/秒，OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。为提高人机交互的效率，又有OPI（Operator PanelInterface）总线，它的传输速率为1.5M/秒。 ●数控及驱动单元 1.NCU数控单元 SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU（Numenrical Controlunit）单元：中央控制单元,负责NC所有的功能,机床的逻辑控制,还有和MMC的通讯它由一个COM CPU板. 一个PLC CPU板和一个DRIVE板组成.

数控加工-数控技术培训学习教程 142页 精品

数控技术培训学习教程 随着现代工业设备自动化，越来越多的工厂设备将采用PLC、变频器、人机介面等自动化器件来控制，因此设备自动化程度越来越高。对设备的维护人员的技术要求越来越严格。作为一名合格的技术员，需要掌握的技能也越来越多，越来越全面性，以此来满足自动化的发展及要求，因此设备相关的资料及软件，对我们技术员来说是必需具备的，为了满足大家的要求。经过多年的积累，整理出四种最常用的三菱、OMRON 、AB、及西门子公司的相关资料及软件，特价向大家提供，详细软件资料清单见下面。 A盘：包含：西门子新版LOGOV4.0控制器编程软件，LOGO新版使用手册大全。新版S7-200PLC中文版编程软件，s7_200_sim模拟软件汉化版，S7-200的中文系统手册大全。S7-200上位机软件PC_Access_V10。OP、TP系列中文版编程软件及编程手册大全，WINCC中文版编程手册，Protool中文手册，西门子STEP5教程中文版（NEW），PG702编程器操作手册，所有西门子公司自动化设备相关的中文资料，S7-200与S7-300的应用论文集，S7-200的应用实例中文注释，S7-400.S7-300梯形图(LAD) 中文版编程手册等。 (共650M，详细清单见A 盘说明) B盘：包含：三菱FX、A、Q系列GX-Developer V7.08中文版PLC编程软件及中文使用手册。三菱FX20GM位置控制器编程软件、三菱PLC程序调试离线仿真软件GX-Simulator6中文版、三菱PLCFX最新FXGPWINV330（中文版），三菱FX系列仿真软件LTT-C简体中文版、三菱PLC可编程控制器教材、FX2N、FX2NC、FX1N、FXNS、FX0N、FX0S系列中文编程手册大全，FX随机手册及模块手册大全，FX-10P、20P编程器中文使用说明，三菱FR系列变频器使用手册大全。 (共650M，详细清单见B盘说明) C盘：包含：OMRON-SSS中文版PLC编程软件，OMRON全系列中文版编程软件CX-P V3.2、Cx-simulator离线仿真软件，人机介面NT系列设计软件，SysWin34OMRON最新开发的智能控制器的编程仿真软件，最新CS1-CJ1-CJ1M 系列PLC中文版操作手册、指令参考手册、编程手册大全、高速计数器、操位置控制、通信单元、温度控制等模块中文手册大全，CX-P中文版软件手册，OMRON PLC培训教材（编程器 SSS使用、CPMIA基础及CPMIA系统）。可编程控制器CQM1H中文编程手册等相关资料。(共650M，详细清单见C盘说明)

西门子数控系统结构及应用(SINUMERIK 840D sl)最新版教案02第二章

教师教案

教学内容（板书）教学步骤、方法时间 2.1 SINUMERIK 840D sl硬件构成 西门子SINUMERIK 840D sl数控系统的硬件主要由操作部件（控制面板+操作面板）、NCU单元、伺服驱动单元、PLC I/O模块、辅助元件等几个部分组成，如图所示。下面对这些硬件分别进行介绍。 1.操作部件 SINUMERIK 840D sl数控系统的操作部件包括MCP、PCU、TCU、OP、手持单元等，主要用于在操作过程中显示相关信息并实现操作者与数控系统的人机交互HMI（Human–Machine Interaction）。 （1）机床控制面板MCP（Machine Control Panel） SINUMERIK 840D sl数控系统的控制面板主要由操作面板和辅助操作面板两部分组成，主要用于操作者与数控系统的信息交互，如输入数控加工程序、改变工作模式，调整倍率等。运用实物演示法进 行讲解，与实训室 的实物进行一一对 应。 讲解过程切忌生搬 硬套，在使用功能 的基础上进行类别 细分，弱化型号名 称的讲解，先使学 生理解功能，再慢 慢熟悉硬件。 3h

教学内容（板书）教学步骤、方法时间（2）OP操作面板 OP操作面板由液晶显示屏和NC操作面板组成，用于显示 SINUMERIK 840D sl数控系统运行过程中的各种调试及与系统进行 信息交互，如图。 （3）TCU（Thin Client Unit） TCU直译为精简型客户端单元，用于显示HMI数据，类似于家 用电脑中的显卡（即GPU）或理解为无盘终端。但TCU自身不带有 硬盘，无法安装HMI软件，因此其显示的HMI数据来自于PCU或NCU 内部集成的HMI软件。 （4）PCU（Personal Computer Unit） PCU直译为个人电脑单元，其功能类似于工业控制机或家用电 脑的主机箱。PCU配备有独立的CPU和硬盘，并且可在硬盘中安装HMI 软件，用于人机可视化交换。如操作、程序编辑、诊断等前台程序 的运行。 （5）手持单元 SINUMERIK 840D sl的手持单元主要用于远距离操作、调试数 控系统或机床的简单运动，以扩大系统的操作空间。 SINUMERIK 840D sl可使用的手持单元主要有Mini手持单元、 HT2和HT8三种类型。

西门子840D数控系统_西门子

西门子840D数控系统_西门子 SINUMERIK 840Di sl 是完整的PC 集成式数控装置，和SINAMICS S120 驱动系统结合使用。带有开放式架构硬件和软件的控制装置，特别适用于寻求PLC I/O 领域内分布式自动化解决方案和/或完全PC 集成控制的客户。 概述 SINUMERIK 840 SINUMERIK 840D sl 具有模块化、开放、灵活而又统一的结构，为使用者提供了最佳的可视化界面和操作编程体验，及最优的网络集成功能。SINUMERIK 840D sl 是一个创新的能适用于所有工艺功能的系统平台。 SINUMERIK 840D sl 集成结构紧凑、高功率密度的SINAMICS S120 驱动系统，并结合SIMATIC S7-300 PLC 系统，强大而完善的功能使SINUMERIK 840D sl 成为中高端数控应用的最佳选择。 SINUMERIK 840D sl 可广泛适用于车削、钻削、铣削、磨削、冲压、激光加工等工艺，能胜任刀具和模具制造、高速切削、木材和玻璃加工、传送线和回转分度机等应用场合，既适合大批量生产也能满足单件小批量生产的要求。

SINUMERIK 840D sl 是一款功能强大的数控系统，能完美胜任各种苛刻的应用需求。 高效：高效地操作编程，便捷地安装、调试和设计 创新：创新的数控功能、通讯形式、操作方式和系统开放性 兼容：可继承原有的编程操作方式和机床界面，广泛的电机选 特点 ■设计紧凑 CNC、HMI、PLC、驱动闭环控制和通讯模块完美集成于一个SINUMERIK NC 单元(NCU) 中 DRIVE-CLiQ 通讯方式显著降低设备的布线成本，且组件间的距离可达100m ■开放、灵活 开放的HMI 和NCK 使机床能满足不同客户的个性化需求 基于以太网的通讯解决方案和强大的PLC/PLC 通讯功能 SINAMICS S120 驱动系统良好支持几乎所有类型的电机 ■极佳的动态性能和加工精度 基于DSC（动态伺服控制）闭环位置控制技术确保机床获得最佳的动态性能 能实现最优的表面加工质量，是刀具和模具制造的理想解决方案 调节型电源模块（ALM）的受控直流链路有效防止母线电压波动 ■简便的操作与编程 支持DIN 、ISO 语言编程和ShopMill/ ShopTurn 工步编程

专业西门子840d数控 大全

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说明 SINUMERIK 840D 是西门子数控产品的突出代表。于20世纪90年代推出。它保持西门子前两代系统SINUMERIK 880和840C的三CPU结构：人机通信CPU（MMC-CPU）、数字控制CPU（NC-CPU）和可编程逻辑控制器CPU（PLC-CPU）。三部分在功能上既相互分工，又互为支持。它在复杂的系统平台上，通过系统设定而适于各种控制技术。SINUMERIK 840D数控系统适用于几乎所有的应用，可实现灵活组网，发挥机床及生产线最大效力，高度开放的HMI和NCK能满足不同客户的个性化需求，无论是各种用户定制画面，还是专有技术、特殊工艺均能轻松与系统无缝连接。利用完善的SINUMERIK MDynamics （3轴/5轴）铣削工艺包、优异的同步功能，80位浮点数纳米（NANOFP）计算精度、空间补偿系统（VCS）等创新技术的应用使机床性能更胜一筹，实现最佳的加工质量。 可以说西门子系统在中国得到了广泛的运用，尤其SINUMERIK 840D数控系统以高端的性能而赢得使用者的好评 本笔记以PAMA机床为例，通过整理筛选以往的实际加工零件，笔者终于完成了本书的制作，本书总结的例题皆为实际加工案例，不同于学校的教科书，只要用心学习，不出多日读者自己便可熟练的编程 本笔记适合初学者使用，每个程序后面都有详细的指令用法及含义解释，为笔者多年的经验总结。由于笔者水平有限，书中难免有不足之处，欢迎读者批评指出。祝读者早日掌握编程技术，步步高升。 编者 2011年8月 2

西门子数控系统

西门子数控系统调试,编程和维修概要（一）——西门子数控系统调试,编程和维修概要 西门子公司数控系统产品结构 数控系统的基本构成 西门子数控系统调试,编程和维修概要（二）——西门子数控系统调试,编程和维修概要 西门子840D系统的组成 SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU）， MMC,PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将 SIMODRIVE611D驱动和数控单元（CCU或NCU）并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。

●人机界面 人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成： MMC（Man Machine Communication） 包括：OP（Operation panel）单元， MMC,MCP（Machine Control Panel）三部分。 MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。 1.MMC 我们最常用的MMC有两种： MCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘； 而MMC103的CPU为奔腾， 可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103. ※PCU（PC UNIT）是专门为配合西门子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘，与MMC 不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI,HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI. 2.OP OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求，西门子为用户选配不同的OP单元，如：OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031最为常用。 3.MCP MCP是专门为数控机床而配置的，它也是OPI上的一个节点，根据应用场合不同，其布局也不同，目前，有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D，MCP的MPI 地址分别为14和6，用MCP后面的S3开关设定。 对于SINUMERIK840D应用了MPI（Multiple Point Interface）总线技术，传输速率为187.5k/秒，OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。为提高人机交互的效率，又有OPI（Operator PanelInterface）总线，它的传输速率为1.5M/秒。 ●数控及驱动单元 1.NCU数控单元 SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU（Numenrical Controlunit）单元：中央控制单元,负责NC所有的功能,机床的逻辑控制,还有和MMC的通讯它由一个COM CPU 板. 一个PLC CPU板和一个DRIVE板组成。 根据选用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分为 NCU561.2,NCU571.2,NCU572.2,NCU573.2（12轴），NCU573.2（31轴）等若干种，同样，NCU单元中也集成SINUMERIK840D数控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片，包括相应的数控软件和PLC控制软件，并且带有MPI或Profibus借口，RS232借口，手轮及测量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU单元很薄，所有的驱动模块均排列在其右侧。 2．数字驱动 数字伺服：运动控制的执行部分,由611D伺服驱动和1FT6（1FK6）电机组成 SINUMERIK840D配置的驱动一般都采用SIMODRIVE611D.它包括两部分：电源模块+驱动模块（功率模块）。

西门子数控系统结构及应用(SINUMERIK840Dsl)教案

教师教案 课程名称学时西门子数控系统构造 及应用 4h 累计学时 班级 4h 教师 学期 上课日期 课程类型 课程名称〔模块〕 教学目的理实一体〔理论+实践〕课 第一章 SINUMERIK840D sl 系统概述 1.1西门子数控系统介绍 1.2SINUMERIK 840D sl 常用调试软件介绍 1.3STEP7 V5.5 软件的安装 1.4SINUMERIK 840D sl Toolbox 软件的安装 1.5Access MyMachine 软件的安装 1.6Sinutrain V4.7 软件的安装 1.了解西门子数控系统 2.把握安装STEP7 系列PLC 软件方法 3.把握安装Acess My Machine 系统治理软件方法 4.把握Sinutrain 系统仿真软件安装方法 教学重点把握STEP7、Acess My Machine 和Sinutrain 软件的安装方法教学难点把握STEP7、Acess My Machine 和Sinutrain 软件的安装方法主要教具 设备设施材料 使用计算机、黑板、投影仪、装备SINUMERIK 840D sl数控系统的数控铣床实训设备等。 课后记

教学内容〔板书〕 1.1西门子数控系统介绍 1.S INUMERIK 808D 数控系统简介 SINUMERIK 808D系列数控系统为西门子公司面对一代智能制造的普及型数控系统系列，承受基于操作面板的紧凑型数控系统，可应用于高性能普及型数控车床与数控铣床，目前为西门子公司主推的普及型数控系统型号系列，取代SINUMERIK 802S/C 数控系统。 2.S INUMERIK 828D 数控系统简介 SINUMERIK 828D系列数控系统为西门子公司面对一代智能制造的标准型车削、铣削和磨削机床，承受基于操作面板的紧凑型数控系统。适用于加工中心和根本型卧式加工中心，平面及内外圆磨床加工的使用，支持配置副主轴、动力刀头和Y 轴的双通道车床。其优秀的智能掌握算法及精彩的驱动和电机技术确保了系统极高的 动态响应性能和加工精度。 3.S INUMERIK 840D sl 数控系统简介 SINUMERIK 840D sl 数控系统为西门子公司面对一代智能制造的高端型数控系统系列，承受模块化数控系统构造，可应用于市面上全部的数控机床各种加工任务，是一种高稳定性、高性能、高开放性、高扩展性，面对将来智能化制造的一种数控系统。 1.2SINUMERIK 840D sl 常用调试软件介绍 1.STEP7 STEP7是西门子公司出品的一款编程软件，用于西门子系列工控产品包括SIMATIC S7、M7、C7和基于PC的WinAC的编程、监控和参数设置，是SIMATIC工业软件的重要组成局部。 STEP7的软件版本包括STEP7 Basic，STEP7，STEP7 ProFessional，STEP7 Lite，STEP7 Micro等等，其中STEP7是用于S7-300/400的编程软件，编程方式可使用LAD〔Ladder—梯形图〕，STL〔Step Ladder Instruction—步进梯形图〕和FBD(Functional Block Diagram—功能框图〕三种编程语言。教学步骤、方法时间 头脑风暴法：让学1h 生在黑板绘制思维 导图，加深记忆印 象 亲自演示，进展软 1h 件操作

西门子数控系统详解

西门子数控系统详解 一、西门子数控产品种类 四门子数控系统是四门子集团旗下自动化与驱动集团的产品，西门子数控系统SINUMERIK 开展了很多代。目前在广泛使用的主要有802、810、840等几种类型。 用一个简要的图表对西门子各系统的左位作描述如下： 西门子各系统的性价比拟 1.SINUMERIK 802D 具有免维护性能的SINUMERIK802D,其核心部件-PCU 〔而板控制单元〕将CNC、PLC、人机界而和通讯等功能集成于一体。可靠性髙、易于安装。 SINUMERIK802D可控制4个进给轴和一个数字或模拟主轴。通过生产现场总线PROFIBUS 将驱动器、输入输出模块连接起来。 模块化的驱动装置SIMODRIVE61 lUe配套1FK6系列伺服电机，为机床提供了全数字化的动力。 通过视窗化的调试工具软件，可以便捷地设宜驱动参数，并对驱动器的控制参数进行动态优化。 SINUMERIK802D集成了内苣PLC系统，对机床进行逻辑控制。采用标准的PLC的编程语言Micro/WIN进行控制逻辑设计。并且随机提供标准的PLC子程序库和实例程序，简化了制造厂设计过程，缩短了设计周期。 2.SINUMERIK 810D 在数字化控制的领域中，SINUMERIK 810D第一次将CNC和驱动控制集成在一块板子上。 快速的循环处理能力，使其在模块加工中独显威力。

SINUMERIK 810D NC软件选件的一系列突出优势可以帮助您在竞争中脱颖而出。例如提前预测功能，可以在集成控制系统上实现快速控制。 另一个例子是坐标变换功能。固定点停止可以用来卡紧工件或龙义简单参考点。模拟量控制控制模拟信号输出； 刀具管理也是另一种功能强大的管理软件选件。 样条插补功能〔A, B, C样条〕用来产生平滑过渡；圧缩功能用来压缩NC记录：多项式插补功能可以提髙810D/810DE运行速度。 温度补偿功能保证您的数控系统在这种高技术、高速度运行状态下保持正常温度。此外，系统还为您提供钻、铳、车等加工循环。SINUMERIK 840D 3.SINUMERIK 840D SINUMERIK 840D数字NC系统用于各种复杂加工，它在复杂的系统平台上，通过系统设定而适于各种控制技术。840D与SINUMERIK_611数字驱动系统和SIMATIC7可编程控制器一起，构成全数字控制系统，它适于各种复杂加工任务的控制，具有优于其它系统的动态品质和控制精度。 二、西门子产品功能 SINUMERIK 840D标准控制系统的特征是具有大疑的控制功能，如钻削、车削、铳削、磨削以及特殊控制，这些功能在使用中不会有任何相互影响。全数字化的系统、革新的系统结构、更髙的控制品 质、更髙的系统分辨率以及更短的采样时间，确保了一流的工件质量。 控制类型 采用32位微处理器、实现CNC控制，用于完成CNC连续轨迹控制以及内部集成式PLC控制。机床配置 可实现钻、车、铳、磨、切害、冲、激光加工和搬运设备的控制，备有全数字化的SIMDRIVE611 数字驱动模块：最多可以控制31个进给轴和主轴.进给和快速进给的速度范用为100-9999mm / min o其插补功能有样条插补、三阶多项式插补、控制值互联和曲线表插补，这些功能。为加工各类曲线曲而零件提供了便利条件。此外还具备进给轴和主铀同步操作的功能。 操作方式 其操作方式主要有AUTOMATIC〔自动〕、JOG〔手动〕、示教〔TEACHIN〕手动输入运行〔MDA〕,自动方式：程序的自动运行，加工程序中断后，从断点恢复运行；可进行进给保持

西门子数控系统性能特点及软硬件结构

西门子数控系统性能特点及软硬件结构以SINUMERK840D数控系统为例，介绍其性能特点以及软硬件结构。 1）SINUMERIK840D数控系统性能 SINUMERIK840D是西门子公司20世纪90年代推出的高性能数控系统。它采用三CPU结构：人机通信CPU（MMC-CPU）、数字控制CPU（NC-CPU）和可编程逻辑控制器CPU（PLC-CPU）。三部分在功能上既相互分工，又互为支持。在物理结构上，NC-CPU和PLC-CPU合为一体，合成在NCU（NumericalControlUnit）中，但在逻辑功能上相互立。 SINUMERIK840D具有以下几个特点： （1）数字化驱动 在SINUMERIK840D中，数控和驱动的接口信号是数字量，通过驱动总线接口，挂接各轴驱动模块。 （2）轴控规模大 最多可以配31个轴，其中可配10个主轴。 （3）可以实现五轴联动 SINUMERIK840D可以实现X、Y、Z、A、B五轴的联动加工，任何三维空间曲面都能加工。

（4）操作系统视窗化 SINUMERIK840D采用Windows95作为操作平台，使操作简单、灵活，易掌握。 （5）软件内容丰富功能强大 SINUMERIK840D可以实现加工（Machine）、参数设置（Parameter）、服务（Services）、诊断（Diagnosis）及安装启动（Start-up）等几大软件功能。 （6）具有远程诊断功能 如现场用PC适配器、MODEM卡，通过电话线实现SINUMERIK840D与远程PC机通信，完成修改PLC程序和监控机床状态等远程诊断功能。 （7）保护功能健全 SINUMERIK840D系统软件分为西门子服务级、机床制造厂家级、最终用户级等7个软件保护等级，使系统更加安全可靠。 （8）硬件高度集成化 SINUMERIK840D数控系统采用了大量超大规模集成电路，提高了硬件系统的可靠性。 （9）模块化设计 SINUMERIK840D的软硬件系统根据功能和作用划分为不同的功

西门子840D维修与调整

西门子840D 数控系统调试,编程和维修 概要 概 述 西门子公司数控系统产品结构 数控系统的基本构成 NCK M M C 数控系统

第一讲西门子数控系统的基本构成 一．西门子840D系统的组成 SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC,PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。 人机界面 人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元，MMC,MCP (Machine Control Panel)三部分。MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。 1.MMC 我们最常用的MMC有两种：MMC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103. ※PCU(PC UNIT)是专门为配合西门子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、 OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI, HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。一般标准供货时，PCU20 装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI. 2.OP OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求，西门子为用户选配不同的OP单元，如： OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031最为常用。 3.MCP

SIEMENS数控调试编程经验与维修经验

Siemens 840D 数控系统调试,编程和维修概要 概 述 西门子公司数控系统产品结构 数控系统地基本构成 NCK M M C 数控系统

第一讲西门子数控系统地基本构成 一．西门子840D系统地组成 SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU）,MMC,PLC模块三部分组成,由于在集成系统时,总是将SIMODRIVE611D驱动和数 控单元(CCU或NCU)并排放在一起,并用设备总线互相连接,因此在说明时将二者划归一处。 人机界面 人机交换界面负责NC数据地输入和显示,它由MMC和OP组成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元,MMC,MCP (Machine Control Panel)三部分。MMC实际上就是一台计算机,有自己独立地CPU,还可以带硬盘,带软驱；OP单元正是这台计算机地显示器,而西门子MMC地控制软件也在这台计算机中。 1.MMC 我们最常用地MMC有两种：MMC100.2和MMC103,其中MMC100.2地CPU为486,不能带硬盘；而MMC103地CPU为奔腾,可以带硬盘,一般地,用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103. ※PCU(PC UNIT)是专门为配合西门子最新地操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、 OP15等而开发地MMC模块,目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2,不带硬盘,但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘,与MMC不同地是：PCU50地软件是基于WINDOWS NT地。PCU地软件被称作HMI, HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。一般标准供货时,PCU20装载地是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI. 2.OP OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同地要求,西门子为用户选配不同地OP单元,如： OP030,OP031,OP032,OP032S等,其中OP031最为常用。 3.MCP

西门子840Dsl系统双通道功能在数控蜗杆砂轮磨齿机上的应用

西门子840Dsl系统双通道功能在数控蜗杆砂轮磨齿机上的应 用 于瑞荣 【摘要】CNC worm wheel gear grinding machine is a gear grinding machine with high precision and high efficiency.the actual time taken by the grinding is very short,except the auxiliary manufacturing time.In order to take advantage of its high efficiency,the auxiliary manufacturing time is reduced as for as possible.The function of the double channels of Siemens 840Dsl just meets the customers' demand.Since the grinding operation and auxiliary operation are allowed to operate in two channels simultaneously,its efficiency is improved greatly.%数控蜗杆砂轮磨齿机是一种高精度高效率的齿轮精加工机床,若去掉其辅助加工时间,真正用于磨削加工的时间很短.为了充分发挥其高效的优势,需要尽量减少其辅助加工时间.西门子840Dsl系统的双通道功能正是适应了用户的这一需要,在该机床上运用这一功能将齿轮的磨削加工与上下料辅助动作放在两个通道中同时进行,而且互不干涉,大大提高了生产效率. 【期刊名称】《机械制造与自动化》 【年(卷),期】2017(046)001 【总页数】3页(P46-48) 【关键词】双通道;齿轮精加工;高效率 【作者】于瑞荣

SINUMERIK 840Dsl DNC(网卡-逻辑驱动)操作指南

SINUMERIK 840Dsl系列 DNC（网卡-逻辑驱动）操作指南1)术语： 【IN】：“发件箱”，服务器中程序员编制及出库到服务器的程序目录。 【OUT】：“收件箱”，服务器中机床上传备份到服务器的程序目录。 【NC】:本机程序文件，包含工件程序、子程序、零件程序等。 “逻辑驱动器”：SINUMERIK系统，网络共享/FTP配置管理器。 2)上传机床程序到服务器“收件箱”： 【MENU/SELECT】→【程序管理器】→【NC】→选择所需程序→【复制】→【扩展】→【OUT】→【粘贴】。 3)下载服务器“发件箱”程序： →【复制】→【扩展】→打开零件或工件文件夹目录→【粘贴】。 4)TCP/IP配置： →【更改】 光标移到【PCU 公司网络Ethernet1】或【NCU 公司网络 X130】所在列：(注意：分别对应系统PCU Ethernet1，系统NCU RJ45 X130接口，可以根据网线到达位置选择网络接口。) 【平均可用性】：100%，显示绿色对勾，表示网络已经接通。 【地址类型】:手动。 【IP地址】（填写机床实际IP地址）： 【子网掩码】：255.255.255.0 【网关】（填写机床所连交换机网关）： 【确认】。 5)注意事项： ●【IN】【OUT】如显示灰色，表示逻辑驱动器未激活，请检查设置及网络。 ●配置TCP/IP时，请确认更改的是公司网络,不要更改系统网络IP。 ●网络接口，PCU对应Ethernet1，NCU对应X130。 ●部分840DSL系统，没有激活驱动器按钮，需要重启系统生效。 ●多数840DSL系统，带有激活驱动器按钮，激活成功即可实现。 ●NCU IP配置、逻辑驱动器映射一般需要重启。

数控机床应用与操作 电子教材—项目3 任务1 3-1-2数控车床的组成及分类

项目三数控车床的操作与应用 任务1 数控车床的结构 知识点2 数控车床的组成与分类 一、数控车床的组成 数控车床由车床主体、控制部分、驱动部分、辅助部分等组成。如图3-1-5所示。 1、车床主体 车床主体主要包括主轴箱、床身、导轨、刀架、尾座、进给机构等。如图3-1-6、3-1-7、3-1-8、3-1-9所示。 1—电气箱； 2—主轴箱； 3—机床防护门； 4—操作面板； 5—回转刀架；6—尾座； 7—排屑器； 8—冷却液箱；9一滑板；10—卡盘踏板开关；1l—床身； 图3-1-5 数控车床结构 图3-1-6卡盘图3-1-7 尾座

（2）控制部分 控制部分是数控车床的控制中心，由各种数控系统完成对数控车床的控制。如图3-1-10所示。 图3-1-10数控系统操作面板 （3）驱动部分 驱动部分是数控车床执行机构的驱动部分，包括主轴电动机和进级伺服电动机。如图3-1-11、3-1-12所示。 2、数控车床种类 图3-1-9 进给系统 图3-1-8 床身 图3-1-11电主轴 图3-1-12 伺服电机

数控车床按不同方式分有不同的种类。现按所配置的数控系统、数控车床功能、主轴配置形式、控制方式分别介绍。 （1）按数控系统分类 目前工厂常用数控系统有FANUC （法那克）数控系统．SIEMENS （西门子）数控系统．华中数控系统．广州数控系统．三菱数控系统等。每一种数控系统又有多种型号，如FANUC （法那克）数控系统从0i 到23i ；SIEMENS （西门子）系统从SINUMERIK 802S 、802C 到802D ．810D 、840D 等。各种数控系统指令各不相同。即使同一系统不同型号，其数控指令也略有差异，使用时应以数控系统说明书指令为准。 （2）按数控车床的功能分类 按数控车床的功能分，数控车床可分为经济型数控车床．普通数控车床、全功能型数控机床、精密型数控机床和车削加工中心五类。 1）经济型数控车床 经济型数控车床是在卧式车床基础上进行改进设计的，一般采用步进电动机驱动的开环伺服系统，其控制部分通常采用单板机或单片机。经济型数控车床成本较低，自动化程序和功能都比较差，车削加工精度也不高，适用于要求不高的回转类零件的车削加工。 2）普通数控车床 根据车削加工要求，在结构上进行专门设计并配备通用数控系统而形成的数控车床。其数控系统功能强，自动化强度和加工精度也比较高，可同时控制两个坐标轴，即X 轴和Z 轴，应用较广，适用于一般回转类零件的车削加工。 3）全功能型数控机床 在计算机中采用２～４个微处理器进行控制，其中一个是主控微处理器，其余为从属微处理器。主控微处理器完成用户程序的数据处理、粗插补运算、文本和图形显示等，从属微处理器在主控微处理器管理下，完成对外部设备，主要是伺服控制系统的控制和管理，从而实现同时对各坐标轴的连续控制。 全功能型数控机床允许最大速度一般为8～24m ／min ，脉冲当量为0.01～0.001mm/P （毫米／脉冲），采用交、直流伺服电机，广泛用于加 工形状复杂或精度要求较高的工件。 4）精密型数控机床 精密型数控机床采用 闭环控制，它不仅具有全功能型数控机床的全部 功能，而且机械系统的动态响应较快。其脉冲当 量一般小于0.001 mm/P ，适用于精密和超精密加 工。 5）车削加工中心 在普通数控车床的基础 上，增加了C 轴和铣削动力头，更高级的数控车 床带有刀库，可控制X 、Z 和C 三个坐标轴，联动控制轴可以是（X 、Z ）、（X 、C ）或（Z 、 C ）。基于增加了C 轴和铣削动力头，这种数控机床可实现回转中心孔和径向孔的钻削加工。图3-1-13 C 轴加工示意图

840D_810D的PLC启动与PLC高级功能应用解析

第7章840D/810D的PLC启动与PLC高级功能应用 启动SINUMERIK 840D/810D数控系统的PLC必须借助于西门子提供的TOOLBOX工具盘，TOOLBOX工具盘提供了与系统版本相匹配的基本程序库以及硬件信息，同时还提供了一个NC变量选择器用于选择NC变量。在本章中，主要介绍如何启动数控系统的PLC以及应用PLC基本程序块。 7.1 PLC调试 SINUMERIK 840D系统的组件通过OPI接口连接在一起，传输速率为1.5Mbaud（810D 只能连接MPI接口传输波特率为187.5Kbaud），所有部件都被给予一个预定的MPI地址如图7-1所示。只有当多个MMC和多个NC相连接（M:N连接器）才需要改变地址。 图7-1 SINUMERIK 840D系统组件的连接 SINUMERIK 840D提供了2个接口。当使用MPI接口（X122)时必须设MPI=2，而对OPI 接口（X101)则MPI=13，在PG/PC上对传送速度进行正确的设置。 上装站点项目到PC；通过菜单Destination station -> Load station to PG 可将PLC程序保存到SIMATIC项目中。程序块和硬件组态都传到项目中。在屏幕表格“Select station addres“中，要选择机架0和槽位0。传送速度为187.5Kbit/s时选MPI地址2，而在1.5Mbit/s 选OPI地址13。 7.1.1 TOOLBOX的介绍 840D/810D集成了PLC模块，PLC程序分为基本程序和用户程序，用户的程序是在基本程序的基础上建立的。数控系统的TOOLBOX包含了840D系统地PLC基本程序，可以从Step7的SIMATIC管理器下打开，并下装到PLC中。它包含的是SIEMENS编写的现成的块，这些块采用结构化编程，具有通用性，可以实现代码共用，对于用户来说只需要了解其形参的含义并正确地给它赋实际参数值。 TOOLBOX6.4/6.5版本之后增加了PLC符号表生成器，TOOLBOX包括PLC基本程序、数控硬件SINU HW ADD ON STEP7、NC VAR SELECTOR、做用户扩展界面的例子。NC系统版本要与TOOLBOX版本对应，TOOLBOX向下兼容。 图7-2是TOOLBOX光盘的所有目录。安装TOOLBOX工具盘时，点击“setup”，出现画面如图7-3所示，安装的时候，有3项内容可选择安装。 PLC Basic Program for 8x0D V6.5：PLC基本程序，必须安装。 SINUMERIK 810D/840D Add-on for STEP7 V5.2.1.0：硬件信息，必须安装。 NCVar Selector：NC变量选择器，如果用到PLC读写NC变量的功能（比如FB2/FB3），需要安装，否则，可不安装。 如果TOOLBOX是其它版本的则可以在“\8x0d”目录下选择合适的版本，如图7-4所示。

西门子840D数控编程培训

数控系统及编程 本章介绍的XHA2120×40型动梁龙门加工中心配置的SINUMERIK840D数控系统的编程基本概念及基本指令。 一、编程基本概念 1.坐标轴概述 （1）Z坐标轴。 在机床坐标系中，规定传递切削动力的主轴方向为Z坐标轴。（2）X坐标轴。 X坐标轴是水平的，为工作台（或龙门框）前后移动方向。（3）Y坐标轴。 Y坐标轴是水平的，为主轴部分左右移动方向。 图1工作台移动式龙门机床

图2龙门移动式铣床 （4）主轴旋转方向：图3中使用右手螺旋定则判断主轴方向。 （使用附件头时特别注意：判断附件头转向） 图3右手螺旋法则

2.坐标系概述 数控加工需要精确控制机床主轴上刀具运动的位置，因此，各运动部件的运动方向必须在一个坐标系统内进行规定，为了简化编程的方法和保证程序的通用性，对数控机床的坐标和方向的命名制定了统一的标准。 1）机床坐标轴：按照德国标准NIN66217的规定，对于机床应用右手螺旋定则、笛卡尔坐标系。 图3中大拇指的指向为X轴的正向。 食指的指向为Y轴的正向。 中指的指向为Z轴的正向。 X、Y、Z这三个轴为机床的基本直线轴。 图3右手定则

围绕X、Y、Z轴旋转的圆周坐标轴分别为A、B、C轴。根据右手螺旋法则。图4中大拇指指向为+X、+Y、+Z方向，其余四指的指向为圆周运动的旋转轴A、B、C轴的正方向 图4右手螺旋法则 如果在基本的直角坐标轴X、Y、Z轴之外，另有分别平行于它们的直线轴，则称为U、V、W附加坐标轴。 2）机床坐标系（MCS）：机床坐标系是用来确定工件坐标系的基本坐标系。机床坐标系的原点也称为机床原点或机床零点。这个原点的位置在机床出厂前已经由机床制造厂家进行了设定，它是一个固定的点。 为了正确地建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的运动范围内设立一个机床参考点。机床参考点与机床原点的相对位置由机床参数设定。因此，机床开机后必须先进行回机床参考点的操作。机床回参考点后，才能；1，建立机床坐标系。 2，螺距补偿数据生效。 3，各坐标行程软限位生效。