西門子840D及611驅動〔三〕培訓大綱：軋輥數控系統西門子部分12/28/2023本節內容簡介西門子840D及611驅動〔三〕了解掌握840D和611伺服的根本組成，及其接口和形狀指示等的含義。學會數據備份、恢復、總清的方法。了解PLC根本編程。一、西門子840D數控系統及其組成1、數控系統的根本構成12/28/2023SINUMERIK840D是由數控NCU，MMC,PLC模塊三部分組成，由于在集成系統時，總是將SIMODRIVE611D驅動和數控單元NCU并排放在一同，并用設備總線相互銜接，因此在闡明時將二者劃歸一處。12/28/20232、西門子840D數控系統組成2.1人機界面人機交換界面擔任NC數據的輸入和顯示，它由：OP(Operationpanel)——操作單元MMC〔ManMachineCommunication〕或PCU——人機通訊MCP(MachineControlPanel)——機床控制面板手持單元〔HT6)等組成。12/28/2023MMC\PCU實踐上就是一臺計算機，有本人獨立的CPU,還可以帶硬盤。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。普通規范供貨時，PCU20裝載的是嵌入式HMI,而PCU50和PCU70那么裝載高級HMIHMI軟件界面2.1.1人機通訊〔MMC、PCU〕MMC(ManMachinecommunication)最常用的MMC有兩種：MMC100.2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。普通的，用戶為SINUMERIK810D配MMC100.2，而為SINUMERIK840D配MMC103.PCU(PCUNIT)是專門為配合西門子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而開發的MMC模塊，目前有三種PCU模塊——PCU20、PCU50、PCU70。2.1.2OPOP單元普通包括一個顯示屏和一個NC鍵盤，PCU單元和NCU單元外觀及鏈接如以下圖：12/28/20232.1.3MCP(Machinecontrolpannel)機床控制面板MCP是專門為數控機床而配置的，它也是OPI上的一個節點，根據運用場所不同，其規劃也不同，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。12/28/202312/28/20232.2NCU及驅動單元NCU單元由NCU盒及NCU控制單元兩部分組成，NCU盒包含電池風扇單元，直流母線以及NCU控制單元的金屬支架。在NCU中風扇單元的后備電池用于堅持許多必需由電池作后備的SRAM數據和時鐘。電池的正常電壓為3.0～3.1V。容量950mAH裝在NCU上面的裝有電池/風扇的小盒可以在系統斷電后改換，內部數據可以被電容保管15min。2.2.1NCU控制單元SINUMERIK840D的數控單元被稱為NCU〔NumenricalControlunit〕單元：中央控制單元,擔任NC一切的功能,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.12/28/2023相對應的實物圖NCU的接口引見X101:OPI總線接口。其傳輸波特率為1.5MB。可銜接MMC，MCP，HHU〔手持終端〕等。X102:PROFBUS總線或其他接口通訊，波特率為1.5MB，可接ET200/M153等PLC通訊模塊X111:P總線或K總線，經過IM361通訊模塊銜接外部I/O模塊。X112:保管接口。X121：I/O設置口。可擴展銜接手輪，防形測頭，4個快速I/O口。X122：MPI總線接口。其傳輸波特率為187.5KB。可銜接PG等。X130A：驅動總線接口。X130B：數字模塊接口，可銜接數字丈量模塊。X172：設備總線接口X173：PCMCIA卡插槽NCU上的S開關S1復位開關觸發硬件復位，NCU〔NCK、PLC〕單元和驅動復位后完好重啟。12/28/2023NCK啟動開關〔S3)0：正常方式。系統運用設定的數據啟動1：用規范機床數據引導。2：軟件晉級。3~7保管PLC啟動開關〔S4)0：PLC運轉。允許編輯PLC程序。1：PLC運轉。2：PLC停頓。3：MRES，模塊復位。NCU形狀指示燈NCU安裝上的7段數碼管顯示，在數控系統上電后，系統正常時顯示“6〞左側的LED燈為NCK的形狀信息。右側為內置PLC的形狀信息。當NCK正常時，“+5V〞和PLC的綠色“PR〞運轉燈亮。NCK的LED燈：+5V：綠色供電電源正常時燈亮NF：紅色斜坡監控CF：紅色COM口通訊監控CB：黃色NCK經過OPI進展通訊CP：黃色NCK經過PLCMPI進展通訊PLC的LED燈：PR：綠色PLC運轉形狀PS：紅色PLC停頓PF：紅色PLC缺點PFO：黃色PLC強迫形狀12/28/20233611伺服驅動簡介SiemensSimoDrive611伺服驅動器根據控制信號的不同，包括模擬伺服611A、數字伺服611D和通用型伺服611U。611系列都屬于模塊化構造，由電源模塊、控制模塊和功率模塊等模塊組成。12/28/2023電源模塊功率模塊控制模塊3.1611伺服驅動的三個模塊電源模塊是提供驅動和數控系統的電源，包括維持系統正常任務的弱電和供應功率模塊用的600VDC直流電壓伺服控制模塊主要實現對伺服軸的速度環和電流環的閉環控制的控制。其受控于CNC等控制器的控制信號，并接受來自于編碼器或光柵尺的反響信號，進展閉環的調理。伺服功率模塊主要為伺服電動機提供頻率和電壓可變的交流電源。12/28/20233.2電源模塊西門子SINUMERIK840D系統在機床構造中的運動控制的執行部分,由611D伺服驅動和1FT6/1FK7/1PH7電機組成。配置的驅動普通都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分：電源模塊+驅動模塊。12/28/2023380VAC電源接入電源饋入模塊3.2電源模塊1〕電源模塊的接口功能電源模塊上有各種接口端子、DIP開關以及形狀指示等，正確了解和運用這些端子、開關和指示燈，是保證電源模塊正常可靠運轉的關鍵，也是排除電源模塊缺點的關鍵。12/28/202312/28/2023電源模塊與驅動模塊的銜接12/28/2023留意：必需在直流母線放電后才干接觸母線。母線必需銜接結實3.2611伺服驅動簡介SiemensSimoDrive611伺服驅動器根據控制信號的不同，包括模擬伺服611A、數字伺服611D和通用型伺服611U。611系列都屬于模塊化構造，由電源模塊、控制模塊和功率模塊等模塊組成。12/28/2023電源模塊功率模塊控制模塊3.2數字611D驅動模塊611D數字驅動模塊有單軸模塊和雙軸模塊。驅動模塊分為功率單元和數字控制單元，經過設備總線與驅動總線銜接到系統。由于611D數字控制單元結合840D系統才干發揚作用，所以611D的控制參數要經過840D數控系統設定。驅動模塊構造表示圖如下：12/28/2023611D控制單元611D控制模塊的接口12/28/20233.3611U驅動器構造和任務原理611U伺服驅動器主要用在倍福控制系統中

控制模塊用于單或雙軸功率模塊伺服坐標軸、伺服主軸或普通感應電機主軸主軸和進給軸可以在同一個控制模塊上附加的TTL編碼器用于主軸可為外部主軸驅動器提供+/-10V接口利用現場總線進展運動控制驅動器的調試借助于SimoComU非常容易3.3.1611U伺服模塊的接口3.3.2611U與611D區別12/28/2023611D控制模塊611U控制模塊報警及參數操作顯示單元3.3.3611U的報警3.3.4611U伺服調試工具SimoComU611U驅動器的根本參數配置4、PLC模塊SINUMERIK810D/840D系統的PLC部分運用的是西門子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〕.信號模塊〔SignalModule〕。PLC的CPU與NC的CPU是集成在NCU中的。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〕運用與機床PLC輸入/輸出的模塊，有輸入型和輸出型兩種12/28/202312/28/2023電源模塊和接口模塊〔通訊模塊〕12/28/2023輸出信號模塊12/28/2023輸入信號模塊5、系統硬件銜接12/28/20236、數據備份和恢復6.1NC和PLC總清NC總清步驟：〔1〕將NC啟動開關S3→“1〞；〔2〕啟動NC，如NC已啟動,可按一下復位按鈕S1；〔3〕待NC啟動勝利，七段數碼管顯示“6〞，將S3→“0〞；NC總清執行完成。NC總清后，SRAM內存中的內容被完全清掉，一切機床數據〔MachineData)被預置為缺省值。PLC總清：12/28/20236.2數據備份12/28/2023在日常任務中為了防止系統數據的喪失，需適當地對數據進展備份，840D的數據分為三種：NCK數據PLC數據MMC數據備份數據的步驟：〔1〕按〔menu〕鍵或銜接PG按F10鍵，進入主菜單〔2〕在主菜單中選擇“Service〞軟鍵〔3〕按擴展鍵“>〞→選擇“SeriesStart-up〞選擇相關存檔內容NC、PLC、MMC并定義存檔稱號。〔普通備份NC\PLC即可〕〔4〕從垂直菜單中選擇“Archive〞作為存儲目的〔5〕按“Start〞〔垂直菜單〕啟動備份直至完成。數據恢復的操作步驟：〔1〕同樣進入主菜單項選擇擇“Service〞軟鍵〔2〕按擴展鍵“>〞→選擇“SeriesStart-up〞〔3〕“ReadStart-upArchive〞〔垂直菜單〕〔4〕找到存檔文件，并選中OK〔5〕“Start〞〔垂直菜單〕直至數據恢復完成。12/28/2023數據備份和恢復，HMI操作界面7、PLC根本編程7.1編程言語STEP7是S7-300/400系列PLC運用設計軟件包，所支持的PLC編程言語非常豐富。該軟件的規范版支持STL〔語句表〕、LAD〔梯形圖〕及FBD〔功能塊圖〕3種根本編程言語，并且在STEP7中可以相互轉換。專業版附加對GRAPH〔順序功能圖〕、SCL〔構造化控制言語〕、HiGraph〔圖形編程言語〕、CFC〔延續功能圖〕等編程言語的支持。不同的編程言語可供不同知識背景的人員采用。STL〔語句表〕是一種類似于計算機匯編言語的一種文本編程言語，由多條語句組成一個程序段。12