1、西門子數控系統調試，編程和維修概要（一）一一西門子數控系統調試，編程和維修概要西門子公司數控系統產品結構性數控系統的基本構成西門子數控系統調試，編程和維修概要（二）一一西門子數控系統調試，編程和維修概要西門子840D系統的組成SINUMERIK840D是由數控及驅動單元（CCU或NCU）,MMC,PLC模塊三部分組成，由于在集成系統時，總是將SIM0DRIVE611D驅動和數控單元（CCU或NCU）并排放在一起，并用設備總線互相連接,因此在說明時將二者劃歸一處。人機界面人機交換界面負責NC數據的輸入和顯示，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；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等而開發的MMC模塊，目前有三種PCU模塊PCU20、PCU50、PCU70,PCU20對應于MMC100.2，不帶硬盤，但可以帶軟驅；PCU50、PCU70對應于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。一般標準供貨時，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是專門為數控機床而配置的，它也是OPI上的一個節點，根據應用場合不同，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開關設定。對于SINUMERIK840D應用了MPI(MultiplePointInterface)總線技術，傳輸速率為187.5k/秒，OP單元為這個總線構成的網絡中的一個節點。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。數控及驅動單元1.NCU數控單元SINUMERIK840D的數控

5、單元被稱為NCU(NumenricalControlunit)單元：中央控制單元，負責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數控CPU和SIMATICPLCCPU芯片，包括相應的數控軟件和PLC控制軟件，并且帶有MPI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，所有的驅動模塊均排列在其右側。2數字驅動數字伺服：運動控制的執行部分，由611D伺服驅動和1FT6(1FK6)電機組成SINUMERIK840D配置的驅動一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分：電源模塊+驅動模塊(功率模塊)。電源模塊：主要為NC和給驅動裝置提供控制和動力電源，產生母線電壓，同時監測電源和模塊狀態。根據容量不同，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記可識別。611D數字驅動:是新一代數字控制總線驅動的交流驅動，它分為雙軸模塊和單軸模塊兩種，相應的進給伺服電機

7、可采用1FT6或者1FK6系列，編碼器信號為1Vpp正弦波，可實現全閉環控制。主軸伺服電機為1PH7系列。PLC模塊SINUMERIK810D/840D系統的PLC部分使用的是西門子SIMATICS7-300的軟件及模塊，在同一條導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系統的接口840D系統的MMC，HHU,MCP都通過一根MPI電纜掛在NCU上面，MPI是西門子PLC的一個多點通訊協議，因而該協議具有開放性，而OPI是840D系統針對NC部分的部件的一個特殊的通訊協議，是MPI的一個特例，不具有開放性，它比傳統的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操作畫板養口（OPDPTO

9、WUSfe口fK留接口（卿與MW逼訊）XlllSTATIC接口Cnt3l)101操作畫板養口（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）?錯誤和桃態燈mo*/K?段匙示MCK啟動開羌PLCT啟動開關Xra)BSmODRI?ElW口數字標塊廳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，正常情況下應該為110歐。二.611系列驅動

10、的組成與接口1.611系列的驅動分成模擬611A，數字611D和通用型611U。都是模塊化結構，主要有以下幾個模塊組成：電源模塊電源模塊是提供驅動和數控系統的電源，包括維持系統正常工作的弱電和供給功率模塊用的600V直流電壓。根據直流電壓控制方式，它又分為開環控制的UE模塊和閉環控制的I/R模塊，UE模塊沒有電源的回饋系統，其直流電壓正常時為570V左右，而當制動能量大時，電壓可高達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對伺服軸的速度環和電流環的閉環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。濾波模塊對電源進行濾

11、波作用。電抗對電壓起到平穩作用。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，有的系統為了讓機床在斷電后驅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：調試或標準方式，該信號一般用在傳輸線的調試中，一般情況接到系統的24V上。X121:模塊準備好信號和模塊的過熱信號。準備號信號與模塊的撥碼開關的設置有關，當S1.2=0N時，模塊有故障時，準備好信號取消，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的設置，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，該信號反映主繼電器的閉合狀態，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為模塊的報警復位信號。（3）其它輔助接口X351：設備總線，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。一般正常情況下綠燈亮表示使能信號丟失（63和64），黃燈亮表示模塊準備好信號，這時600V直流電

14、壓已經達到系統正常工作的允許值。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。直流母線電壓應在600V左右.3611驅動控制模塊接口信號（1）611D驅動控制模塊接口信號611D控制模塊與數控系統主要是通過一根數據總線相連，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字量，比如轉速，電壓和電流等并把它轉換成0到

15、5V的模擬電壓輸出，具體的輸出信號可以通過數控系統選擇,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，這時控制板關斷電機電源并產生電機過熱報警（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的控制板的速度環和電流環的參數設置在NCK里面，故更換控制板后不需要重新設置參數。（2）611A控制模塊接口信號611A控制模塊與1FT5電機

16、構成伺服驅動機構，完成速度環和電流環的控制，其速度環和電流環的參數都保存在控制板上，故更換該板要注意參數的設置。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電機來實現的，而電機轉子的位置是通過18個霍而元件來檢測的。電機內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，當電機內部溫度達到155度時電阻大約是1000歐，控制板這時關斷電源，并發出報警信號。X321：設定端子，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0到10V的電壓。X331：使能端子：相應模塊的使

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側給定信號的控制使能相連。X341：模塊狀態輸出接口，輸出模塊的狀態信息，如模塊準備好信號，報警等西門子數控系統調試,編程和維修概要（三）西門子數控系統調試,編程和維修概要840D系統操作SINUMERIK840D/810D或SINUMERIKFM-NC是機床的CNC控制系統，可以通過CNC控制系統的操作面板執行下列基本功能：開發和修改零件程序執行零件程序手動控制讀入/讀出零件程序和數據編輯程序數據報警顯示和取消報警編輯機床數據在一個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，如監測器，LED等；操作元件，如鍵，開關，手倫等。840D系統具有數控機床具有的自動、手動、編程、回參考點、手動數據輸入等功能。手動:手動主要用來調整機床,手動有連續手動和步進手動,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行，具體操作方法為：選擇加工，程序概要，用光標選擇要執行的程序，選擇從硬盤執行既可.在自動方式下，如果M

19、MC裝有SINDNC軟件，還可以從網絡硬盤上執行程序.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緩沖區里,可以把MDA緩沖區的程序存放在程序目錄里，也可以從程序區里調程序到MDA緩沖區來.REPOS:重定位功能，有時在程序自動執行時需要停下來把刀具移開檢測工件,然后接著執行程序，需要重定位功能，操作方法是在自動方式下暫停程序執行，轉到手動，移開相應的軸，要重新執行程序時，轉到重定位方式，按相應的軸移動按鈕，回到程序中斷點，按啟動鍵程序繼續執行.注意在這個過程中不能按復位鍵.程序模擬:840D支持在程序正式運行前進行圖形模擬

20、，以減少程序的故障率，但由于MMC系統的不同，模擬的方法不一樣，在MMC103上,程序模擬完全在MMC上執行，故模擬中不會對NCK產生影響，但在MMC100.2上,程序模擬在NCK里面執行,與程序實際執行情況一樣，因此在模擬前務必要選擇程序測試，如果還要提高模擬速度，還可以選擇空運行。系統的連接與調試（一）硬件的連接1.SINUMERIK810D/840D系統的硬件連接從兩方面入手：其一，根據各自的接口要求，先將數控與驅動單元，MMC，PLC三部分分別連接正確：（1）源模塊X161種9，112，48的連接；驅動總線和設備總線；最右邊模塊的終端電阻（數控與驅動單元）。（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行通電，調試工作；而首先要做的就是開機準備工作，它可確保控制系統及其組件啟動正常，并滿足EMC檢測條件全部系統連線完成后需要做一些必要的檢查，內容如下：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。對于外部設備（如打印機，編程器等），標準的單端屏蔽的電纜也可以用。但一旦控制系統進行

22、正常運行，則應不接這些外部設備為宜；如一定要接入，則連接電纜應兩端屏蔽。EMC（ElectromagneticCompatibility）檢測條件：（1）信號線與動力線盡可能分開遠一些；（2）從NC或PLC出發的活到NC或PLC得線纜應使用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；（5）如果信號線無法與其它電纜分開，則應走屏蔽穿線管（金屬）；（6）下列距離應盡可能小：信號線與信號線信號線預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）模塊應北方旨在導電表面上（放靜電包裝材料如導電橡膠等）；（5）模塊不應靠近VDU,監視器或電視機（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先放過電（二）調試NC和PLC總清由于是第一次通電,啟動,所以有必要對系統做一次總清或總復位。1NC總清NC總清操作步驟如下：將NC啟動開關S3-“1”;啟動N

24、C,如NC已啟動，可按一下復位按鈕S1;待NC啟動成功，七端顯示器顯示“6”，將S3-“0”；NC總清執行完成NC總清后，SRAM內存中的內容被全部清掉，所有機器數據（MachineData）被預置為缺省值。2PLC總清PLC總清操作步驟如下：將PLC啟動開關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，快速地執行下述操作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總清執行完成，PLC總清后，PLC程序可通過STEP7軟件傳至系統，如

25、PLC總清后屏幕上有報警可作一次NCK復位（熱啟動）。開機與啟動第一次啟動后，NCU狀態顯示（一個七段顯示器及一個復位按鈕S1兩列狀態顯示燈及兩個啟動開關S3和S4。（如下圖）在確定S3和S4均設定位“0”，則此時就可以開機啟動了，經過大約幾十秒鐘,當七段顯示器顯示“6”時，表明NCK上電正常；此時，“+5V”和“SF”燈亮，表明系統正常；但驅動尚未使能，而PLC狀態澤“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的基本顯示會出現在屏幕上，一般是“機床”操作區，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，最后考慮驅動系統。首先必須完成驅動的配置，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處理相應信號即可。這樣，系統再啟動后，SF燈應滅掉。MS1出童一$腿件夏僅1聲制和驅動戛確住薯電起.牯處理器撾曲融士和1-T74J詢味,:NMI-非昇魔4段S3HCK定動幵光也藍山正常膚討S4鎖硏關PLC種貳選擇笄關PLC舔啦藍|ELCiafrP血置冷PLCftjt計i電嫌電壓在擁范圃內時瓷mi劉區示NFKCK廚據P耳哲輕蟲袪雛互咯此燈覺CFe當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據備份在進行調試時，為了提高效率不做重復性工作，需對所調試數據適時地做備份。在機床出廠前，為該機床所有數據留檔，也需對數據進行備份。SINUMERIK8

28、10D/840D的數據分為三種：NCK數據PLC數據MMC數據有兩種數據備份的方法：系列備份（SeriesStart-up）:特點：（1）用于回裝和啟動同SW版本的系統（2）包括數據全面，文件個數少（*.arc）（3）數據不允許修改，文件都用二進制各式（或稱作PC格式）特點：（1）用于回裝不同SW版本的系統（2）文件個數多（一類數據，一個文件）（3）可以修改，大多數文件用“紙帶格式：即文本格式”做數據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，硬盤，NC卡等；它的數據備份更加靈活，可選擇不同的存儲目

29、標，以其為例介紹具體操作步驟：數據備份（1）在主菜單中選擇“Service操作區；（2）按擴展件“SeriesStart-up選擇存檔內容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：V.24指通過V.24電纜船只外部計算機（PC）；PG編程器（PG）；DiskMMC所帶的軟驅中的軟盤；Archive硬盤；NCCardNC卡。選擇其中V.24和PG時，應按“Interface軟件鍵，設定接口V.24參數；（4）若選擇備份數據到硬盤，貝U：“Archive”（垂直菜單）一-“Start”.數據恢復MMC103的操作步驟（從硬盤上恢復數據）：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）；無論是數據備份還是數據恢復，都是在進行數據的傳送，傳送的原貝是：一永遠是準備接收數據的一方先準備好，處于接受狀態；二兩端參數設定一致。西門子數控系統調試，編程和維修概要（四）一一西門子數控系統調試，編程和維修概要坐標系工件坐標系工件零點是原始工件坐標系的原點直角坐標：用坐標所達到這個點來確定坐標系中的點極坐標：用半徑和角來測量工件或工件的一部分2絕對坐標：所有位置參數與當前有效原點相關，表示刀具將要到達的位置增量坐標

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。用增量坐標來確定尺寸，可以避免對這些尺寸進行轉換。增量坐標參照前一個電的位置數據，適用于刀具的移動，是用來描述刀具移動的距離3.平面：用兩個坐標軸來確定一個平面，第3個坐標軸與該平面相垂直，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能準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，這樣才能精確設定軸的位置：建立坐標系帶機床零點M的機床坐標基礎坐標系（也可以使工件坐標系W）帶工件零點W的工件坐標系帶當前被一懂得工件零位Wa的當前工件坐標系軸的確立編程時，通常用到以下軸：機床軸：可以在機床數據中設置軸的識別符，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系，如轉塔位置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/轉塔等，標識符：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，連接軸可以被動態分派給不同的NCU通道PLC軸：通過特定功能用PLC對PLC軸進行移動，它們的運動可以與所有其他所有的軸不同步，移動運動的產生于路徑和同步

34、運動無關；幾何軸，同步軸和定位軸都是可以被編程的。根據被編程的移動指令，用進給率F，使軸產生移動。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。由PLC控制PLC軸，并產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預備功能4凡2位置數據插補參數F進給匸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#數據類型類型含義數值苑囿“IffT帶正貝號的樂魏齟乩實數（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，旋執比例利鏡健的幾何瘩數-指令：G指令G90:參照擋墻坐標系原點，在工件坐標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.用主軸旋轉次數確定時間）G17:無刀具半徑補償G18:刀具半徑補償到輪廓左側G19:刀具半徑補償到輪廓右側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:非模態接觸，包括已編程的偏置G54.G57:調用第1到第4可設置零點偏置G94:直線進給率mm/分，英寸/分G95:旋轉進給率mm/轉，英寸/轉M指令M0:編程停止M1:選擇停止M2：主程序結束返回程序開頭M30:程序結束M17:子程序結束M3:主動主軸順時針方向旋轉M4:主動主軸逆時針方向旋轉M5:主動主軸停止M6:換刀指令其它F:進給率S:主動主軸的速度（單位：rev/min）T:調用刀具D:刀具偏置號(范圍：1.32000)西門子數控系統調試，編程和

37、維修概要(五)一一西門子數控系統調試，編程和維修概要在NC調試中，參數的設置是其中重要的一部分，參數設置的主要內容未匹配機器數據(MachineData)。機器數據和設定數據分類表從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I從1000018999*遷用機欷據岷|從1900Q預留丄從20000肆治的車怎道雙機床數據從羽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&虹的弘通用設定數據“從4200U1聲的樂通這英設定數據從43000439軸類設輙據|從51000別6199S編闞g坯用邇用機環藪瘴從G500U現曲的陽扁譯備環用通道類機

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

39、真軸。此時，再一次NCK復位，這是會出現300007報警。驅動數據設定配置驅動數據，由于驅動數據較多，對于MMC100.2必須借助“SIMODRIVE611DSTART-UPTOOL”軟件，而MMC103可直接在0P上進行，大致需要對以下幾種參數設定：Location:設定驅動模塊的位置Drive:設定此軸的邏輯驅動號Active:設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復位。啟動后顯示300701報警。這是愿位灰色的FDD,MSD變為黑色，可以選電機了；操作步驟如下：FDD-MotorController-MotorSelection-按電機銘牌選相

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

41、51101MD351300MD351301設定相關速度參數MD362000MD362001再做NCK復位啟動后，在MDA下輸SXXM3，主軸即可轉。參數生效模式POWERON(po)重新上電NEW_CONF(cf)新配置RESET(re)參數生效模式POWERON(po)重新上電NEW_CONF(cf)新配置RESET(re)傅衛IMMEDIATELY(so)數據區域$MM_$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據通用機床數據/設定數據通道專用機床數據/設定數據

42、軸專用機床數據/設定數據$MD_驅動器機床數據其中，$系統變量M機床數據S設定數據在機床調試中經常需要調整的參數主要有：MD10000:J0G速度設定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控系統調試,編程和維修概要（六）西門子數控系統調試,編程和維修概要SIEMENS系統的可編程序控制器SIMATICMAGAGER是西門子用于進行PLC程序編制，進行機床狀態控制的組件，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。硬件組態硬件組態：告訴PLC硬件結構的過程波特率：MPI187.5kbpsOPI1.5Mbps過程：建項目一建站一組態硬件自動組態：用線纜建PLC與840D相連，用自動組態自

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個字節第1位（2）BLOCKS功能塊手動組態：過程：打開S7-f新建文件-fINSERT-fSTATION-fSIMATIC300-f雙擊HARDWARE-f出現框-fINSERT-fHARDWARECOMPONENT-fPROFILE

45、-fSTANDARD-fS300-fRACK300選相應的位置（待置位表中），再在右側相應的模塊上雙擊就將模塊選定，選好后再下載編程在進行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數據塊等0B：功能塊，相當于主程序，常用的有0B1和0B100；FC、FB：

46、功能塊，相當于子程序在編完子程序后，必須在主程序中調用子程序OB100是PLC上電后先執行，只執行一次；0B1是PLCCPU循環執行的程序。上電后首先執行0B100,再執行0B1（反復執行；0B100調用FB1（西門子編好）FB1是系統里用0PI總線連接PCU和MCP,對控制面板進行定義：（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產生報警，傳給NCK

47、，NC采取措施，同時在MMC上顯示報警文本調用FC10,有兩個參數需設置TouserIF=TRUE（相當于1）和FALSE（相當于0）Quit:=I3.7（報警文本）。報警復位鍵（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進制1616進制）CHANNO（通道號）=B#16#1SPINDLEIFNO:=B#16#4（主軸號）FEEDHOLD=M100.0（進給暫停）SPINDLEHOLD=M100.1（主軸停止）DB塊DB模塊類型主要有：DBB數據模塊類型DBW數據塊字（16位）DBD數據塊雙字（32位）數據類型：DO

48、UBLE:實型或整型數，輸入范圍土4.19X10-3071.67X10308DWORD:整型數，范圍為-2.147X1092.147X109BOOLEAN:。獲1BYTE:整型數，范圍位-128127STRING:最多16位字符串常用數據塊功能DB2:報警接口信號。該信號是從PLC到NCK,在PLC中設置相應的位就能在MMC上產生相應的報警號（7開頭的報警是機床場假設定的）DB10:顯示NCU的狀態，用來交換NCK的快速1/O的狀態的接口，還有一些NCK的狀態信號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/主軸的接口信號調試中通用的數據塊主要由：DBX6.0:進給使能禁止DBX6.1:讀入使能禁止DBX7.0:啟動使能禁止PLC-NCDBX7.7:通道復位DBX194.0DBX206.3NCPLCDBX1.5:測量系統1生效DBX1.6:測量系統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