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西門子數(shù)控系統(tǒng)

更新時(shí)間:2024-04-05

生產(chǎn)地址:德國

簡要描述:

西門子數(shù)控系統(tǒng)維修、西門子數(shù)控伺服驅(qū)動器維修、西門子840D系統(tǒng)NCU主板維修、西門子數(shù)控床伺服電機(jī)維修、西門子系統(tǒng)模塊、驅(qū)動、電源、電機(jī)、PLC、面板、工控機(jī)、主軸模塊、主軸電機(jī)、NCU、控制器、802/828D等系統(tǒng)維修。

  西門子數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品種類
  西門子數(shù)控系統(tǒng)是西門子集團(tuán)旗下自動化與驅(qū)動集團(tuán)的產(chǎn)品,西門子數(shù)控系統(tǒng)SINUMERIK發(fā)展了很多代。目前在廣泛使用的主要有802、810、840等幾種類型。
  用一個(gè)簡要的圖表對西門子各系統(tǒng)的定位作描述如下:
  西門子各系統(tǒng)的性價(jià)比較
  1) 802D
 ?。ㄕ垍㈤啠?02D 簡明調(diào)試指南)
  具有免維護(hù)性能的SINUMERIK802D,其核心部件 - PCU (面板控制單元)將CNC、PLC、人機(jī)界面和通訊等功能集成于一體。可靠性高、易于安裝。
  SINUMERIK 802D
  SINUMERIK802D可控制4個(gè)進(jìn)給軸和一個(gè)數(shù)字或模擬主軸。通過生產(chǎn)現(xiàn)場總線PROFIBUS將驅(qū)動器、輸入輸出模塊連接起來。
  模塊化的驅(qū)動裝置SIMODRIVE611Ue配套1FK6系列伺服電機(jī),為機(jī)床提供了全數(shù)字化的動力。
  通過視窗化的調(diào)試工具軟件,可以便捷地設(shè)置驅(qū)動參數(shù),并對驅(qū)動器的控制參數(shù)進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化。
  SINUMERIK802D集成了內(nèi)置PLC系統(tǒng),對機(jī)床進(jìn)行邏輯控制。采用標(biāo)準(zhǔn)的PLC的編程語言Micro/WIN進(jìn)行控制邏輯設(shè)計(jì)。并且隨機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)的PLC子程序庫和實(shí)例程序,簡化了制造廠設(shè)計(jì)過程,縮短了設(shè)計(jì)周期。
  2) 810D
  (請參閱:SINUMERIK 810D 840D 簡明調(diào)試手冊 - 2006版本)
  在數(shù)字化控制的領(lǐng)域中,SINUMERIK 810D次將CNC和驅(qū)動控制集成在一塊板子上。
  快速的循環(huán)處理能力,使其在模塊加工中獨(dú)顯威力。
  SINUMERIK 810D NC軟件選件的一系列突出優(yōu)勢可以幫助您在競爭中脫穎而出。例如提前預(yù)測功能,可以在集成控制系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)快速控制。
  另一個(gè)例子是坐標(biāo)變換功能。固定點(diǎn)停止可以用來卡緊工件或定義簡單參考點(diǎn)。模擬量控制控制模擬信號輸出;
  刀具管理也是另一種功能強(qiáng)大的管理軟件選件。
  樣條插補(bǔ)功能(A,B,C樣條)用來產(chǎn)生平滑過渡;壓縮功能用來壓縮NC記錄;多項(xiàng)式插補(bǔ)功能可以提高810D/810DE運(yùn)行速度。
  溫度補(bǔ)償功能保證您的數(shù)控系統(tǒng)在這種高技術(shù)、高速度運(yùn)行狀態(tài)下保持正常溫度。此外,系統(tǒng)還為您提供鉆、銑、車等加工循環(huán)。 SINUMERIK 840D
  3) 840D
  SINUMERIK 840D數(shù)字NC系統(tǒng)用于各種復(fù)雜加工,它在復(fù)雜的系統(tǒng)平臺上,通過系統(tǒng)設(shè)定而適于各種控制技術(shù)。840D與SINUMERIK_611數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)和SIMATIC7可編程控制器一起,構(gòu)成全數(shù)字控制系統(tǒng),它適于各種復(fù)雜加工任務(wù)的控制,具有優(yōu)于其它系統(tǒng)的動態(tài)品質(zhì)和控制精度。
  西門子數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品功能
  控制類型
  采用32位微處理器、實(shí)現(xiàn)CNC控制,用于完成CNC連續(xù)軌跡控制以及內(nèi)部集成式PLC控制。
  機(jī)床配置
  可實(shí)現(xiàn)鉆、車、銑、磨、切割、沖、激光加工和搬運(yùn)設(shè)備的控制,備有全數(shù)字化的SIMDRIVE611數(shù)字驅(qū)動模塊:多可以控制31個(gè)進(jìn)給軸和主軸.進(jìn)給和快速進(jìn)給的速度范圍為100-9999mm/min。其插補(bǔ)功能有樣條插補(bǔ)、三階多項(xiàng)式插補(bǔ)、控制值互聯(lián)和曲線表插補(bǔ),這些功能。為加工各類曲線曲面零件提供了便利條件。此外還具備進(jìn)給軸和主鈾同步操作的功能。
  操作方式
  其操作方式主要有AUTOMATIC(自動)、JOG(手動)、示教(TEACH IN) 手動輸入運(yùn)行(MDA) ,自動方式:程序的自動運(yùn)行,加工程序中斷后,從斷點(diǎn)恢復(fù)運(yùn)行;可進(jìn)行進(jìn)給保持及主軸停止,跳段功能,單段功能,空運(yùn)轉(zhuǎn)。
  輪廓和補(bǔ)償
  840D可根據(jù)用戶程序進(jìn)行輪廓的沖突檢測、刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪M(jìn)入和退出策略及交點(diǎn)計(jì)算、刀具長度補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償棚測量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、反向間隙補(bǔ)償、過象限誤差補(bǔ)償?shù)取?/div>
  NC編程
  840D系統(tǒng)的NC編程符合DIN 66025標(biāo)準(zhǔn)(德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)),具有高級語言編程特色的程序編輯器,可進(jìn)行公制、英制尺寸或混合尺寸的編程,程序編制與加工可同時(shí)進(jìn)行,系統(tǒng)具備1.5兆字節(jié)的用戶內(nèi)存,用于零件程序、刀具偏置、補(bǔ)償?shù)拇鎯Α?/div>
  PLC編程
  840D的集成式PLC*以標(biāo)準(zhǔn)sIMAncs7模塊為基礎(chǔ),PLC程序和數(shù)據(jù)內(nèi)存可擴(kuò)展到288KB,u/o模塊可擴(kuò)展副2048個(gè)輸入/輸出點(diǎn)、PLC程序能以*的采樣速率監(jiān)視數(shù)據(jù)輸入,向數(shù)控機(jī)床發(fā)送運(yùn)動停止/起動等指令。
  操作部分硬件
  840D系統(tǒng)提供了標(biāo)準(zhǔn)的PC軟件、硬盤、奔騰處理器,用戶可在Windows98/2000下開發(fā)自定義的界面。此外,2個(gè)通用接過RS232可使主機(jī)與外設(shè)進(jìn)行通信,用戶還可通過磁盤驅(qū)動器接口和打印機(jī)并聯(lián)接口完成程序存儲、讀入及打印工作。
  顯示部分
  840D提供了多語種的顯示功能,用戶只需按一下按鈕.即可將用戶界面從一種語言轉(zhuǎn)換為一種語言,系統(tǒng)提供的語言有中文、英語、德語、西班牙語、法語、意大利語:顯示屏上可顯示程序塊、電動機(jī)軸位置、操作狀態(tài)等信息。
  2.1 西門子數(shù)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成
  請參閱:SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)操作部件
  SIEMENS用于數(shù)控系統(tǒng)的HMI軟件
  西門子數(shù)控系統(tǒng)有很多種型號,首先我們來觀察一下802D所構(gòu)成的實(shí)物圖,SINUMERIK 802D是個(gè)集成的單元,它是由NC以及PLC和人機(jī)界面(HMI)組成,通過PROFIBUS總線連接驅(qū)動裝置以及輸入輸出模板,完控制功能。
  而在西門子的數(shù)控產(chǎn)品中有特點(diǎn),有代表性的系統(tǒng)應(yīng)該是840D系統(tǒng)。因此,我們可以通過了解西門子840D系統(tǒng),來了解西門子數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。首先通過以下的實(shí)物圖觀察840D系統(tǒng)。
  2.2西門子810D系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成 (請參閱:SINUMERIK 810D 840D 簡明調(diào)試手冊 - 2006版本)
  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(shí),總是將SIMODRIVE611D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(shí)將二者劃歸一處。
  1. 人機(jī)界面
  人機(jī)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(Man Machine Communication)包括:OP(Operation panel)單元,MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。MMC實(shí)際上就是一臺計(jì)算機(jī),有自己獨(dú)立的CPU,還可以帶硬盤,帶軟驅(qū);OP單元正是這臺計(jì)算機(jī)的顯示器,而西門子MMC的控制軟件也在這臺計(jì)算機(jī)中。
 ?。?)MMC(Man Machine communication)
  常用的MMC有兩種:MMCC100.2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.PCU(PC UNIT)是專門為配合西門子新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、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WINDOWS NT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(shí),PCU20裝載的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70則裝載高級HMI。
 ?。?)OP(Operation pannel)
  OP單元一般包括一個(gè)10.4〞TFT顯示屏和一個(gè)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: OP030,OP031,OP032,OP032S等,其中OP031為常用。
 ?。?)、MCP(Machine control pannel)
  MCP是專門為數(shù)控機(jī)床而配置的,它也是OPI上的一個(gè)節(jié)點(diǎn),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(Multiple Point Interface)總線技術(shù),傳輸速率為187.5k/秒,OP單元為這個(gè)總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。為提高人機(jī)交互的效率,又有OPI(Operator PanelInterface)總線,它的傳輸速率為1.5M/秒。
  2. NCU(Numerical control unit)數(shù)控單元
  SINUMERIK840D的數(shù)控單元被稱為NCU(Numenrical Controlunit)單元(在810D中稱為CCU(compact control unit)):中央控制單元,負(fù)責(zé)NC所有的功能,機(jī)床的邏輯控制,還有和MMC的通訊 它由一個(gè)COM CPU板. 一個(gè)PLC CPU板和一個(gè)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SIMATIC PLC CPU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接口,RS232接口,手輪及測量接口,PCMCIA卡插槽等,所不同的是NCU單元很薄,所有的驅(qū)動模塊均排列在其右側(cè)。
  西門子數(shù)控系統(tǒng)數(shù)字驅(qū)動
 ?。ㄕ垍㈤啠篠imodrive 611 Universal 產(chǎn)品介紹)
  數(shù)字伺服:運(yùn)動控制的執(zhí)行部分,由611D伺服驅(qū)動和1FT6(1FK6)電機(jī)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(shí)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(jī)可采用1FT6或者1FK6系列,編碼器信號為1Vpp正弦波,可實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制。主軸伺服電機(jī)為1PH7系列。
  4. PLC模塊
  SINUMERIK810D/840D系統(tǒng)的PLC部分使用的是西門子SIMATIC S7-300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(Power Supply),CPU模塊,接口模塊(Interface Module)及信號模塊(Signal Module)。PLC模塊的CPU與NC的CPU是集成在CCU或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)使用與機(jī)床PLC輸入/輸出的模塊,有輸入型和輸出型兩種。
  西門子數(shù)控系統(tǒng)元件
  系統(tǒng)集成和連接以下元件:大可以連接2個(gè)電子手輪,小型手持單元,通過I/O 模塊PP 72/48 或通過 MCPA模塊控制的機(jī)床操作面板,MCPA 模塊被插入安裝在PCU 210的后背板。MCPA 模塊可以連接機(jī)床控制面板,同時(shí)具有用于模擬主軸的模擬接口。大可以連接3個(gè)I/O模塊PP 72/48。

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