西門(mén)子6FC5357-0BB24-0AA0

在自動(dòng)化裝置中易出現(xiàn)故障、導(dǎo)致人身傷害和/或財(cái)產(chǎn)損失的所有組件上，都必須另外采取外部預(yù)防措施或采用某些裝置，這
些裝置即使在故障情況下也確保安全運(yùn)行狀態(tài)或強(qiáng)制實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行（例如：通過(guò)獨(dú)立運(yùn)行的限位開(kāi)關(guān)、機(jī)械鎖閉裝置、急停
裝置等）。
調(diào)試手冊(cè)
6FC5397-4EP10-1RA0, 12/2018 17
2 2 調(diào)試準(zhǔn)備
2.1 供貨范圍
2.1.1 系統(tǒng)概覽
SINUMERIK 808D ADVANCED 是一款針對(duì)銑床或車(chē)床的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)。SINUMERIK 808D ADVANCED 控制器配合高性
能的 SINAMICS V70 進(jìn)給/主軸驅(qū)動(dòng)、SIMOTICS S-1FL6 進(jìn)給電機(jī)、以及 SIMOTICS M-1PH1 主軸電機(jī)，多可以控制五個(gè)
軸，包括模擬量或數(shù)字量主軸。
數(shù)控系統(tǒng)版本
數(shù)控系統(tǒng) SINUMERIK 808D ADVANCED T SINUMERIK 808D ADVANCED M
適用機(jī)床 車(chē)床 銑床
PPU 適用軟件版本 V4.91 V4.91
面板布局 水平 垂直 水平 垂直 水平 垂直 水平 垂直
面板帶英文按鍵 √ √ √ √ √ √ √ √
面板帶中文按鍵 √ √ √ √ √ √ √ √
MCP 可配置的 MCP 版本：
• 水平型 MCP，帶英文按鍵及倍率開(kāi)

數(shù)字驅(qū)動(dòng)

（請(qǐng)參閱：Simodrive 611 Universal 產(chǎn)品介紹）

數(shù)字伺服： 運(yùn)動(dòng)控制 的執(zhí)行部分,由611D伺服驅(qū)動(dòng)和1FT6(1FK6)電機(jī)組成。

SINUMERIK840D配置的驅(qū)動(dòng)一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分：電源模塊+ 驅(qū)動(dòng)模塊 （功率模塊）。

電源模塊：主要為NC和給驅(qū)動(dòng)裝置提供控制和動(dòng)力電源，產(chǎn)生母線電壓，同時(shí)監(jiān)測(cè)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(guò)模塊上的訂貨號(hào)或標(biāo)記可識(shí)別。

611D數(shù)字驅(qū)動(dòng):是新一代 數(shù)字控制 總線驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)，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(hào)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(mén)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(hào)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(jí)之間互連的。

信號(hào)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。

使用示波器測(cè)量信號(hào)電平

使用示波器可以顯示PROFIBUS上的信號(hào)電平。應(yīng)當(dāng)使用矩形顯示窗口的示波器，需 要專業(yè)人員來(lái)對(duì)示波器圖像進(jìn)行評(píng)估.

DP主站和DP從站的組態(tài)

在HW Configuration中可以在線或者離線監(jiān)視總線，從而檢查總線上連接的DP主站和DP從站的組態(tài)?？?以從CPU中將組態(tài)下載下來(lái)用于離線分析。

如果在HW Configuration中對(duì)組態(tài)進(jìn)行在線分析，可以識(shí)別故障或者有缺陷的模塊。對(duì)于支持診斷的模塊，也 可以探測(cè)潛在的通道故障(如斷線)。

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(guò)生產(chǎn) 現(xiàn)場(chǎng)總線 PROFIBUS將 驅(qū)動(dòng)器 、輸入輸出模塊連接起來(lái)。

模塊化的驅(qū)動(dòng)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(dòng)力。

通過(guò)視窗化的調(diào)試工具軟件，可以便捷地設(shè)置驅(qū)動(dòng)參數(shù)，并對(duì) 驅(qū)動(dòng)器 的控制參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化。

SINUMERIK802D集成了內(nèi)置PLC系統(tǒng)，對(duì)機(jī)床進(jìn)行邏輯控制。采用標(biāo)準(zhǔn)的PLC的編程語(yǔ)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(kù)和實(shí)例程序，簡(jiǎn)化了制造廠設(shè)計(jì)過(guò)程，縮短了設(shè)計(jì)周期。

2) 810D

（請(qǐng)參閱：SINUMERIK 810D 840D 簡(jiǎn)明調(diào)試手冊(cè) - 2006版本）

在 數(shù)字化 控制的領(lǐng)域中，SINUMERIK 810D將CNC和驅(qū)動(dòng)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(shì)可以幫助您在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。例如提前預(yù)測(cè)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(lái)卡緊工件或定義簡(jiǎn)單參考點(diǎn)。模擬量控制控制模擬信號(hào)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(lái)產(chǎn)生平滑過(guò)渡；壓縮功能用來(lái)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(chē)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(tái)上，通過(guò)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(dòng)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(dòng)態(tài)品質(zhì)和控制精度。

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(chē)、銑、磨、切害、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(dòng)模塊 ：最多可以控制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(dòng))、JOG(手動(dòng))、示教（TEACH IN） 手動(dòng)輸入運(yùn)行（MDA） ，自動(dòng)方式：程序的自動(dòng)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(cè)、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(zhǎng)度補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償棚測(cè)量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、反向間隙補(bǔ)償、過(guò)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(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))，具有高級(jí)語(yǔ)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?chǔ)。

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(dòng)停止/起動(dòng)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(pán)、奔騰處理器，用戶可在WINOOWs98/2000下開(kāi)發(fā)自定義的界面。此外，2個(gè)通用接過(guò)RS232可使主機(jī) 與 外設(shè) 進(jìn)行通信，用戶還可通過(guò) 磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 接口和打印機(jī)并聯(lián)接口完成程序存儲(chǔ)、讀入及打印工作。

顯示部分

840D提供了多言種的顯示功能，用戶只需按一下按鈕．即可將用戶界面從一種語(yǔ)自轉(zhuǎn)換為一種語(yǔ)言，系統(tǒng)提供的話言有中文、英語(yǔ)、德語(yǔ)、西班牙語(yǔ)、法語(yǔ)、意大利語(yǔ)：顯示屏上可顯示程序塊、電動(dòng)機(jī)軸位置、操作狀態(tài)等信息。

2.1 西門(mén)子 數(shù)控系統(tǒng) 的基本構(gòu)成

請(qǐng)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(mén)子 數(shù)控系統(tǒng) 有很多種型號(hào)，首先我們來(lái)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(guò)PROFIBUS總線連接驅(qū)動(dòng)裝置以及輸入輸出模板，完控制功能。

而在西門(mén)子的數(shù)控產(chǎn)品中特點(diǎn)，代表性的系統(tǒng)應(yīng)該是840D系統(tǒng)。因此，我們可以通過(guò)了解西門(mén)子840D系統(tǒng)，來(lái)了解西門(mén)子 數(shù)控系統(tǒng) 的結(jié)構(gòu)。首先通過(guò)以下的實(shí)物圖觀察840D系統(tǒng)。

2.2西門(mén)子810D系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成 （請(qǐng)參閱：SINUMERIK 810D 840D 簡(jiǎn)明調(diào)試手冊(cè) - 2006版本）

SINUMERIK840D是由數(shù)控及驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(shuō)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(tái)計(jì)算機(jī)，有自己獨(dú)立的CPU,還可以帶硬盤(pán)，帶軟驅(qū)；OP單元正是這臺(tái)計(jì)算機(jī)的顯示器，而西門(mén)子MMC的控制軟件也在這臺(tái)計(jì)算機(jī)中。

（1）、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(pán)；而MMC103的CPU為奔騰，可以帶硬盤(pán)，一般的，用戶為SINUMERIK810D配MMC100.2,而為SINUMERIK840D配MMC103.PCU(PC UNIT)是專門(mén)為配合西門(mén)子的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而開(kāi)發(fā)的MMC模塊，目前有三種PCU模塊——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20對(duì)應(yīng)于MMC100.2，不帶硬盤(pán)，但可以帶軟驅(qū)；PCU50、PCU70對(duì)應(yīng)于MMC103,可以帶硬盤(pán)，與MMC不同的是：PCU50的軟件是基于WINOOWS NT的。PCU的軟件被稱作HMI。

HMI有分為兩種：嵌入式HMI和高級(jí)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(jí)HMI。

（2）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(pán)。根據(jù)用戶不同的要求，西門(mén)子為用戶選配不同的OP單元，如： OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031為常用。

（3）、MCP(Machine control pannel)

MCP是專門(mén)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(chǎng)合不同，其布局也不同，目前，有車(chē)床版MCP和銑床版MCP兩種。對(duì)810D和840D，MCP的MPI地址分別為14和6，用MCP后面的S3開(kāi)關(guān)設(shè)定。

對(duì)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））：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(cè)量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU單元很薄，所有的 驅(qū)動(dòng)模塊 均排列在其右側(cè)。

數(shù)字驅(qū)動(dòng)

（請(qǐng)參閱：Simodrive 611 Universal 產(chǎn)品介紹）

數(shù)字伺服： 運(yùn)動(dòng)控制 的執(zhí)行部分,由611D伺服驅(qū)動(dòng)和1FT6(1FK6)電機(jī)組成。

SINUMERIK840D配置的驅(qū)動(dòng)一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分：電源模塊+ 驅(qū)動(dòng)模塊 （功率模塊）。

電源模塊：主要為NC和給驅(qū)動(dòng)裝置提供控制和動(dòng)力電源，產(chǎn)生母線電壓，同時(shí)監(jiān)測(cè)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(guò)模塊上的訂貨號(hào)或標(biāo)記可識(shí)別。

611D數(shù)字驅(qū)動(dòng):是新一代 數(shù)字控制 總線驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)，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(hào)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(mén)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(hào)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(jí)之間互連的。

信號(hào)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。

元件

系統(tǒng)集成和連接以下元件：可以連接2個(gè)電子手輪，小型手持單元，通過(guò)I/O 模塊PP 72/48 或通過(guò) 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?？梢赃B接3個(gè)I/O模塊PP 72/48。

簡(jiǎn)單而全面的流程集成

將機(jī)床集成到公司工作流程中是實(shí)現(xiàn)精益、高效生產(chǎn)的重要先決條件。為此，SINUMERIK Integrate 提供了豐富的產(chǎn)品，用于將機(jī)床集成到與金屬切削相關(guān)的通訊、工程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)流程中。

集成至工程組態(tài)流程

用于工程組態(tài)的 SINUMERIK Integrate 采用創(chuàng)新的 PLM 流程，能夠在機(jī)床的整個(gè)生命周期內(nèi)協(xié)助用戶提高生產(chǎn)能力和實(shí)現(xiàn)更高效的調(diào)試。SINUMERIK 系統(tǒng)的開(kāi)放性支持針對(duì)特定機(jī)床或最終用戶的工藝、編程和操作的優(yōu)化。

集成到生產(chǎn)流程中

用于生產(chǎn)的 SINUMERIK Integrate 能夠快速、簡(jiǎn)單、高效地集成到復(fù)雜的公司生產(chǎn)流程和通信流程中。甚至可快速、方便地將機(jī)床集成到公司現(xiàn)有的復(fù)雜 IT 網(wǎng)絡(luò)中。這樣就可提升生產(chǎn)能力和可用性，并降低總體生產(chǎn)成本。封閉的 CAD/CAM/CNC 鏈可將程序創(chuàng)建、程序仿真和試運(yùn)行的成本降至zui低。

SINUMEIRK 8xD powerline可以同時(shí)配置6個(gè)手輪嗎？

回答：
參數(shù) MD N11324 $MN_HANDWH_VDI_REPRESENTATION=1 切換系統(tǒng)配置6個(gè)手輪狀態(tài)。參見(jiàn)ID: 28821007機(jī)床數(shù)據(jù)和設(shè)定數(shù)據(jù)說(shuō)明。

軸和通道VDI接口區(qū)域中對(duì)應(yīng)的6個(gè)手輪接口信號(hào)：

西門(mén)子6FC5357-0BB24-0AA0

SINUMERIK 840D/DE NCU 572.4，400MHz，64MB 不帶系統(tǒng)軟件 存儲(chǔ)器：NC 0.5MB，PLC 96KB PROFIBUS-DP 準(zhǔn)備

S7-200 CPU 附加的模塊個(gè)數(shù)

不同型號(hào)的CPU所帶的擴(kuò)展模塊數(shù)目不同。

表1. 擴(kuò)展模塊連接個(gè)數(shù)

表2. 智能擴(kuò)展模塊連接個(gè)數(shù)

模塊的連接個(gè)數(shù)受電源預(yù)算的限制。

CP 243-2 模塊要占用兩個(gè)模塊的地址。

模塊安裝

每個(gè)S7-200 模塊都自帶一根帶狀I(lǐng)/O總線電纜，如果該電纜滿塊之間的安裝寬度需求，可直接將該電纜插接在其它模塊上的10針插槽內(nèi)，如下圖：

常問(wèn)問(wèn)題

如果 CPU 和擴(kuò)展模塊占用的安裝長(zhǎng)度超過(guò)了設(shè)備允許的范圍，是否可以在導(dǎo)軌間分開(kāi)安裝？

可以。西門(mén)子提供一條長(zhǎng)度為 0.8 m 的擴(kuò)展模塊總線延長(zhǎng)電纜，訂貨號(hào)為 6ES7 290--6AA20--0XA0。一套 S7-200 系統(tǒng)中只能允許加一條總線延長(zhǎng)電纜。

EM 277 等模塊是否算在CPU能夠附加的擴(kuò)展模塊數(shù)目?jī)?nèi)？

所有的智能模塊都占用CPU連接的模塊數(shù)，與普通模塊一起計(jì)算個(gè)數(shù)。

CPU是否計(jì)算在擴(kuò)展模塊內(nèi)？

顧名思義，擴(kuò)展模塊指在CPU本體上加掛的模塊，而不包括CPU。

智能模塊連接到CPU上是否有特殊位置的要求？

所有的S7-200 CPU從22版之后，任何模塊都沒(méi)有特殊的位置要求。