输入,该信号同时对所有连接的模块有效,该信号取消后,所有的轴的电源取消,轴以自由运动的形式停车。
48 主回路继电器,该信号断开时,主控制回路电源主继电器断开。 112 调试或标准方式,该信号一般用在传输线的调试中,一般情况接到系统的24V上。 X121 模块准备好信号和模块的过热信号。准备号信号与模块的拨码开关的设置有关,当S1.2=ON时,模块有故障时,准备好信号取消,而S1.2=OFF时,模块有故障和使能(63,64)信号取消时,都会取消准备好信号,因此在更换该模块的时候要检查模块顶部的拨码开关的设置,否则模块可能会工作不正常。所有的模块过载和连接的电机过热都会触发过热报警输出。
NS1/NS2 主继电器闭合使能,只有该信号为高电平时,主继电器才可能得电。该信号常用来作主继电器闭合的连锁条件。
AS1/AS2 主继电器状态,该信号反映主继电器的闭合状态,主继电器闭合时为高电平。 9/19/R 9是24V输出电压,19是24V的地,R为模块的报警复位信号。 (3)其它辅助接口
X351 设备总线 ,为后面连接的模块供电用。 X141 电压检测端子,供诊断和其它用途用。
7: P24 ,+24V 45:P15,+15V 44:N15,-15V 10:N24,-24V 15:M,0V 电源模块上面有6个指示灯,分别指示模块的故障和工作状态。一般正常情况下绿灯亮表示使能信号丢失(63和64),黄灯亮表示模块准备好信号,这时600V直流电压已经达到系统正常工作的允许值。
电源模块正常工作的使能条件:
48,112,63,64接高电平,NS1和NS2短 接,显示为一个黄灯亮,其它灯都不亮。直流母线电压应在600V左右.
3.611驱动控制模块接口信号 (1)611D驱动控制模块接口信号
611D控制模块与数控系统主要是通过一根数据总线相连,基本没有太多的接口信号。 X431: 轴脉冲使能,该信号为低电平时,该轴的电源撤消,一般这个信号直接与24V短接
X432: BERO 端子,该接口用作BERO开关信号的输入口。
X34,X35模拟输出口,其中有两个模拟口(X1,X2 )用作模块诊断测试用,它可以用来跟踪一些数字量,比如转速,电压和电流等并把它转换成0到5V的模拟电压输出,具体的输出信号可以通过数控系统选择,Ir模拟输出口是固定输出电机R相的电流的模拟值。
X411: 电机编码器接口,输入电机的编码器信号,还有电机的热敏电阻,其中电机的热敏电阻值是通过该插座的13和25脚输入,该热敏电阻在常温下为580欧,155度时大于1200欧,这时控制板关断电机电源并产生电机过热报警。(1PH7电机温度检测信号连接同1FT6/1FK6电机)
X411: 直接测量系统输入口,输入直接位置测量信号,一般为正余弦电压信号
* 611D的控制板的速度环和电流环的参数设置在NCK里面,故更换控制板后不需要重新设置参数。
.840D系统操作
SINUMERIK840D/810D或SINUMERIK FM-NC是机床的CNC控制系统,可以通过CNC控制系统的操作面板执行下列基本功能:
· 开发和修改零件程序
· 执行零件程序 · 手动控制 · 读入/读出零件程序和数据 · 编辑程序数据 · 报警显示和取消报警 · 编辑机床数据 · 在一个MMC或几个MMC之间或一个NC或几个NC之间建立通信链接(M:N,m-MMC装置和n-NCK/PLC装置)
用户接口包括: · 显示元件,如监测器,LED等; · 操作元件,如键,开关,手伦等。q
840D系统具有数控机床具有的自动、手动、编程、回参考点、手动数据输入等功能。 手动:手动主要用来调整机床,手动有连续手动和步进手动,有时为了需要走特定长度时,可以选择变量INC方式,输入要运行的长度即可.
自动: 840D的程序一般来讲是在NCK的RAM里执行,所以对MMC103或PCU50来讲,需要先把程序装载到NCK里,但对于特别长的程序,可以选择在硬盘里执行,具体操作方法为:选择加工,程序概要,用光标选择要执行的程序,选择从硬盘执行既可.在自动方式下,如果MMC装有SINDNC软件,还可以从网络硬盘上执行程序.
MDA: MDA跟自动方式差不多,只是它的程序可以逐段输入,不一定是一个完整的程序,它存在NCK里面一个固定的MDA缓冲区里,可以把MDA缓冲区的程序存放在程序目录里,也可以从程序区里调程序到MDA缓冲区来.
REPOS:重定位功能,有时在程序自动执行时需要停下来把刀具移开检测工件,然后接着执行程序,需要重定位功能,操作方法是在自动方式下暂停程序执行,转到手动,移开相应的轴,要重新执行程序时,转到重定位方式,按相应的轴移动按钮,回到程序中断点,按启动键程序继续执行.注意在这个过程中不能按复位键.
程序模拟:840D支持在程序正式运行前进行图形模拟,以减少程序的故障率,但由于MMC系统的不同,模拟的方法不一样,在MMC103上,程序模拟完全在MMC上执行,故模拟中不会对NCK产生影响,但在MMC100.2上,程序模拟在NCK里面执行,与程序实际执行情况一样,因此在模拟前务必要选择程序测试,如果还要提高模拟速度,还可以选择空运行.
二.系统的连接与调试 (一)硬件的连接
SINUMERIK810D/840D系统的硬件连接从两方面入手:]
其一,根据各自的接口要求,先将数控与驱动单元,MMC,PLC三部分分别连接正确: 源模块X161种9,112,48的连接;驱动总线和设备总线;最右边模块的终端电阻(数控与驱动单元)。
(2)MMC及MCP的+24V电源千万注意极性(MMC)。 (3)PLC模块注意电源线的连接;同时注意SM的连接。 其二,将硬件的三大部分互相连接,连接时应注意: PI和OPI总线接线一定要正确。 CU或NCU与S7的IM模块连线。 2.检查
在正确完成所有机械的和电气的安装工作后即可进行通电,调试工作;而首先要做的就是开机准备工作,它可确保控制系统及其组件启动正常,并满足EMC检测条件
全部系统连线完成后需要做一些必要的检查,内容如下:
·屏蔽:(1)确保所使用的电缆符合西门子提供的接线图中的要求; (2)确保信号点栏屏蔽两端都与机架或机壳连通。 对于外部设备(如打印机,编程器等),标准的单端屏蔽的电缆也可以用。但一旦控制系统进行正常运行,则应不接这些外部设备为宜;如一定要接入,则连接电缆应两端屏蔽。
·EMC(Electromagnetic Compatibility)检测条件: 信号线与动力线尽可能分开远一些;
从NC或PLC出发的活到NC或PLC得线缆应使用SIEMENS提供的电缆; 信号线不要太靠近外部强的电磁场(如点机和变压器); HC/HV脉冲回路电缆必须完全与其他所有电缆分开敷设; 如果信号线无法与其它电缆分开,则应走屏蔽穿线管(金属); 下列距离应尽可能小: ——信号线与信号线
——信号线预辅助等电位端
——等电位端和PE(走在一起) ·防护ESD(Electromaqnetic Sensitive Device)组件检测条件: 处理带静电模块时,应保证其正常接地;
如避免不了接处电子模块,则请不要触摸模块上组件的针脚或其他导电部位; 触摸组件必须保证人体通过放静电装置(腕带或胶鞋)与大地连接; 模块应北方旨在导电表面上(放静电包装材料如导电橡胶等); 模块不应靠近VDU,监视器或电视机(离屏幕勿近与10cm); 模块不要与可充电的电绝缘材料接触(如塑料与纤维织物); 测量的前提条件 ——测量仪器接地
——绝缘仪器上的测量头预先放过电 坐标系
1.工件坐标系
工件零点是原始工件坐标系的原点
直角坐标:用坐标所达到这个点来确定坐标系中的点 极坐标:用半径和角来测量工件或工件的一部分
2.绝对坐标:所有位置参数与当前有效原点相关,表示刀具将要到达的位置
增量坐标:如果尺寸并非项对于原点,而是相对于工件上的另一个点时,就要用增量坐标。用增量坐标来确定尺寸,可以避免对这些尺寸进行转换。增量坐标参照前一个电的位置数据,适用于刀具的移动,是用来描述刀具移动的距离
3. 平面: 用两个坐标轴来确定一个平面,第3个坐标轴与该平面相垂直,并确定刀具的横切方向。编程时,要确定加工面以便于控制系统能准确计算出刀具偏置值。
平面 标识 横切方向 G17 X/Y Z G18 Z/X Y G19 Y/Z X 4.零点的位置
在NC机床上可以确定不同的原点和参考点位置,这些参考点: ·用于机床定位 ·对工件尺寸进行编程 它们是:
M=机床零点
A=卡盘零点,可以与工件龄点重合(值用于车床) W=工件零点=程序零点
B=起始点,可以给每个程序确定起始点,起始点是第一个刀具开始加工的地方
R=参考点,用凸轮和测量系统来确定位置,必须先知道到机床零点的距离,这样才能精确设定轴的位置:
·建立坐标系 R
1.带机床零点M的机床坐标 X B
2.基础坐标系(也可以使工件坐标系W) 3.带工件零点W的工件坐标系 4.带当前被一懂得工件零位Wa的 当前工件坐标系 M A W Z 轴的确立
编程时,通常用到以下轴:
机床轴:可以在机床数据中设置轴的识别符,识别符:X1、Y1、Z1、A1、B1、C1、U1、V1、AX1、AX2等;
通道轴:所有在一个通道中移动的轴,识别符:X、Y、Z、A、B、C、U、V 几何轴:主要轴,一般有X、Y、Z;
特定轴:无需确定特定轴之间的几何关系,如转塔位置U、尾座V; 路径轴:确定路径和刀具的运动,该路径的被编程进给率有效,在NC程序中用FGROUP来确定路径轴;
同步轴:指从编程的起点到终点移动同步的轴 ; 定位轴:典型定位轴由零件承载、卸载的加载器,刀库/转塔等,标识符:POS,POSA,POSP等
指令轴(运动同步轴):由同步运动的指令生成指令轴,它们可以被定位,启动和停止,可与工件程序完全不同步。指令轴是独立的插补,每个指令轴有自己的轴插补和进给率
连接轴:指与另一个NCU箱连接的实际存在的轴,它们的位置会受到这个NCU的控制,连接轴可以被动态分派给不同的NCU通道
PLC轴:通过特定功能用PLC对PLC轴进行移动,它们的运动可以与所有其他所有的轴不同步,移动运动的产生于路径和同步运动无关;
·几何轴,同步轴和定位轴都是可以被编程的。 ·根据被编程的移动指令,用进给率F,使轴产生移动。 ·同步轴与路径轴同步移动,并用同样的时间移动所有的路径轴。 ·定位轴移动与所有其它轴异步,这些移动运动与路径和同步运动无关。 ·由PLC控制PLC轴,并产生与其他所有轴不同步的运动,移动运动与路径和同步运动无关
编程语言 ·编程地址与含义 地址 含义
N 程序编号的地址 10 程序段编号 G 预备功能
X,Y,Z 位置数据 插补参数 F 进给
S 主轴速度 T 刀具编号
D 刀具偏置编号 M 杂用功能 H 辅助功能 ·数据类型
类型 含义 数值范围
INT 带正负号的整数 ±(231-1)
REAL 实数(带十进制的分数) ±(10-300…100+300) BOOL 由代码确定1个ASSCII字符 0…255
STRING 字符串,在[…]中的字符串, 0…255数值的序列 最多为200个字符
AXIS 轴的名称(轴地址) 通道上任意轴的名称 FRAME 翻译,旋转,比例和镜像的几何参数 ·指令: 1.G指令 · G90:参照挡墙坐标系原点,在工件坐标系中编制刀具运行点的程序。 G91:参照最新接近点,编制刀具运行距离程序。
GO:快速移动使刀具快速定位,绕工件运动或接近换刀点 G1:刀具沿与轴,斜线或其他任何空间定位平行的置线移动。 G2:在圆弧轨迹上以顺时针方向运行 G3:在圆弧轨迹上以逆时针方向运行
G4:暂停时间生效 (F…以秒为单位; S…用主轴旋转次数确定时间) G17:无刀具半径补偿
G18:刀具半径补偿到轮廓左侧 G19:刀具半径补偿到轮廓右侧 G40:解除刀具半径补偿
G41:激活刀具半径补偿,刀具沿加工方向运行至轮廓的右边 G42:激活刀具半径补偿,刀具沿加工方向运行至轮廓的左边 G53:非模态接触,包括已编程的偏置
G54…G57:调用第1到第4可设置零点偏置 G94:直线进给率mm/分,英寸/分 G95:旋转进给率mm/转,英寸/转 2.M指令 M0:编程停止 M1:选择停止
M2:主程序结束返回程序开头 M30:程序结束 M17:子程序结束
M3:主动主轴顺时针方向旋转 M4:主动主轴逆时针方向旋转 M5:主动主轴停止 M6:换刀指令 3.其它
F:进给率
S:主动主轴的速度(单位:rev/min) T:调用刀具
D:刀具偏置号(范围:1…32000) 如果是光栅回零的话,请参考以下以下方法:
如果你的光栅尺是带距离编码参考点标志的光栅尺的话(一般海德汉光栅尺后面带C标志的都有此功能),回参考点就不需要回零开关,参数设定如下:
1、34200=3 光栅尺使用类型
2、34300[1]=20mm 直线光栅尺标准参考点标志栅格间距(LS486C为20mm)
3、34060[1]=40 返回参考点最大移动距离=2倍直线光栅尺标准参考点标志栅格间距 4、34000=0 不使用进给轴返回参考点凸轮,即不用返回参考点减速开关信号(DB31.DBX12.7)
5、34090=XXX 返回参考点偏移值
6、34310[1]=0.020 光栅尺信号节距(LS486C为0.020mm)