西门子802DSL数控立式车床(CQK5250)电气设计(3)

2018-11-23 20:10

电压为380-480V,功率范围为5-36Kw。在实际应用中,在电网和BLM 之间必须安装与其功率相对应的电抗器。对于36Kw 的SLM,我们推荐使用滤波器。 (2)、伺服驱动模块

图2-1-5伺服驱动模块

注解:西门子S120书本型驱动器由电源模块和电机模块组成。该系统采用的是单轴电机模块(Single Motor Module)。电机模块需要外部24V直流供电。电机模块和主控单元之间通过由802D sl X1接口引出的驱动控制电缆DRIVE-CLIQ直接连接到第一个电机模块的X200接口 ,进行快速数据交换。 (3)、电源模块与电机连接

SLM没有Drive CLiQ接口,由802D sl X1接口引出的驱动控制电缆Drive CLiQ直接连接到第一个电机模块的X200接口,由电机模块的X201连接到下一个相邻的电机模块的X200,按此规律连接所有电机模块。 3、相关理论知识

(1)、802Dsl数控系统简介

SINUMERIK 802D solution line相对于802D在性能上有许多的改进,将PCU与驱动控制系统集成在一起控制,可与全数控键盘(垂直型或水平型)直接连接,最多可以连接3块PP72/48 I/O模块,提供216个数字输入和144个数字输出。采用SIEMENS公司全新设计的驱动技术,这种新的驱动技术提供DriveCLiQ接口,可与SINAMICS S120驱动器实现简便、可靠、高速的连接通信。可在车削、铣削、磨削和冲压等各种机床中应用。

SINUMERIK 802D sl是一款结构紧凑的控制系统,它将数控系统中的所有模块

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(CNC , PLC和HMI)都集成在同一控制单元中。使用CF卡与USB接口,可以进行快速的程序执行与数据读写,内置以太网与高速I/O接口,轻松扩展。无硬盘,无电池,无风扇,采用长寿显示屏光源,无需口常维护。

创新性的系统规划与驱动设计,配以智能化接口,电机自动识别。SINUMERIK802D sl可以连接多达6轴数字驱动,提供更高的生产效率和更大的灵活性。

SINUMERIK 802D sl强大而丰富的功能,使得它成为各种车削、铣削、钻削、磨削及冲压应用的理想选择。

(2)、SINUMERIK 802D solution line分类

SINUMERIK 802D sl分为value、plus和pro 3个版本。 SINUMERIK 802D sl value。

适用于常规金属切削,如标准型数控车床、数控铣床。

主要功能有:采用10. 4英寸TFT彩色液晶显示器,支持高容量CF卡,支持RS-232/以太网接口(调试);控制轴数最多为4个(包括3个进给轴、1主轴),3轴联动插补;系统内置500 KB零件程序存储器,也可使用外置CF卡来运行海量程序;用于对刀和设定工件测量功能;20段预读缓冲区;支持DIN标准和ISO编程语言;2D零件程序模拟;PLC梯图显示功能。 SINUMERIK 802D sl plus。

适用于全功能数控车床(C轴)、车铣中心、数控铣床、刀库小于64把刀的加工中心、数控磨床和数控冲床等。

其主要功能在value版的基础上增加了以下功能:控制轴数6个(包括4个进给轴、1个主轴和1个PLC轴),4轴联动插补;系统内置1MB零件程序存储器; TRANSMIT—车床的端面加工/TRACYL车床、铣床的柱面加工;适于磨床的摆动功能、斜轴功能、外圆磨削循环、平面磨削循环;50段预读缓冲区;刀具寿命管理。 SINUMERIK 802D s1 pro。

适用于联网加工的全功能数控车床、车铣中心、数控铣床、刀库小于128把刀的加工中心、数控磨床和数控冲床。

在plus基础功能以外增加的功能:以太网接口,可以实现以太网DNC在线加工,并且可以实现对数控系统的远程诊断;达100段预读缓冲区;程序压缩器(样条函数);内置3MB动态存储器。 (3)、802Dsl结构

SINUMERIK 802Dsl是基于ProfiBus总线控制的CNC,它主要由PCU、PP72/48、MCP(机床控制面板)、S120伺服驱动等部分组成。 PCU单元

PCU(面板控制单元)为802Dsl的核心部分,其外观形状如图下图所示。PCU通过ProfiBus总线与PP72/48、伺服驱动装置等部件连接,通过X5、手轮、键盘等插

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座可实现PCU与其他部件的连接和数据交换。SINUMERIK 802D sl PCU 背板接口如下图所示。

图2-1-6 PCU单元 1)A局部视图接口说明

X4 : 3芯端子式插座(插头上已标明24V, 0V和PE)。 X1和X2: 高速驱动接口(Drive一CLiQ)。 XS: 以太网插座。

X6 : ProfiBus总线接口(9芯孔式D型插座)。 X8: RS-232接口(9芯针式D型插座)。 X9: PS/2键盘接口,连接NC键盘。 X10: USB外设接口。

X20:数字I/O,高速I/O接口(12芯端子插头)。 X30:手轮接口(12芯端子插头,可接两个手轮)。 2)B局部视图接口说明

PCU单元24V DC供电电源输入口。必须确认电压在额定输入电压(24V DC)的-15% ~ +25%的范围内才能对系统进行上电调试。 3)PCU正面状态指示

存储卡槽右侧的指示灯,如图下图所示,其指示灯含义如下:ERR: 系统故障; RDY: 系统就绪; NC: 生命标记监控(闪烁); CF: CF卡存取数据。 前面板CF卡插槽及系统状态指示灯:

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图2-1-7 802Dsl卡槽及指示灯 输入输出模块PP72/48

每个模块具有3个独立的50芯插槽,每个插槽内包含24个数字输入和16个数字输出,如图下图所示,其输出的驱动能力为0.25A,同时系数为1。

802Dsl最多可配置三个PP模块,提供216个数字输入,144个数字输出信号。 X1接口:3芯端子式插头,PP72/48模块24V DC供电电源输入口。必须确认实测电压在额定输入电压(24V DC)的-15% ~+20%的范围内才能对该模块进行上电调试。 X2接口:9芯孔式D型插头,ProfiBus总线连接接口。 S1开关:ProfiBus地址设定开关。

802Dsl系统最多可配置两块PP72/48模块,模块1地址为9;模块2地址为8;模块3地址为7。

输入输出模块PP72/48可提供72个数字输入和48个数字输出。

图2-1-8 PP72/48模块结构图

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图2-1-9 ProfiBus地址设定开关

表2-1-3 4个光二极管:PP72/48的状态指示灯,其含义如下表所示。

模块1 3个插座对应的输入输出地址如下:

X111:24个数字输入(I0.0~I2.7)和16个数字输出(Q0.0~Q1.7)。 X222:24个数字输入(I3.0~I5.7)和16个数字输出(Q2.0~Q3.7)。 X333:24个数字输入(I6.0~I8.7)和16个数字输出(Q4.0~Q5.7)。 模块2 3个插座对应的输入输出地址如下:

X111:24个数字输入(I9.0~I11.7)和16个数字输出(Q6.0~Q7.7)。 X222:24个数字输入(I12.0~I14.7)和16个数字输出(Q8.0~Q9.7)。 X333:24个数字输入(I15.0~I17.7)和16个数字输出(Q10.0~Q11.7)。 模块3 3个插座对应的输入输出地址如下:

X111:24个数字输入(I18.0~I20.7)和16个数字输出(Q12.0~Q13.7)。 X222:24个数字输入(I21.0~I23.7)和16个数字输出(Q14.0~Q15.7)。 X333:24个数字输入(I24.0~I26.7)和16个数字输出(Q16.0~Q17.7)。

PP72/48的输入信号,其中24V可以通过PP72/48的端子2连接,还可以通过外部开关电源提供的24V,如下图所示。

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