西門子數(shù)控系統(tǒng)

 河南兆陽公司在經(jīng)營活動中精益求精，具備如下業(yè)務(wù)優(yōu)勢：
 SIEMENS 可編程控制器1、SIMATIC S7 系列PLC：S7-200、S7-1500、S7-1200、S7-1500、S7-300、S7-400、ET-200邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
2、SITOP直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并聯(lián).3、 HMI  觸摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
      SIEMENS 交、直流傳動裝置
4、 交流變頻器 MICROMASTER系列：MM420、MM430、MM440、G110、G120.
MIDASTER系列：  MDV
5、全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
       SIEMENS 數(shù)控 伺服電機(jī)
6、SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
      系統(tǒng)及伺服電機(jī)，力矩電機(jī)，直線電機(jī)，伺服驅(qū)動等備件銷售。
西門子PLC模塊    西門子變頻器    西門子觸摸屏  西門子電線電纜  西門子數(shù)控等

西門子各系統(tǒng)的性價比較

1. SINUMERIK 802D  

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。

SINUMERIK802D可控制4個進(jìn)給軸和一個數(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。并且隨機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)的PLC子程序庫和實例程序，簡化了制造廠設(shè)計過程，縮短了設(shè)計周期。

2. SINUMERIK 810D 

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)上實現(xiàn)快速控制。

另一個例子是坐標(biāo)變換功能。固定點停止可以用來卡緊工件或定義簡單參考點。模擬量控制控制模擬信號輸出;

*管理也是另一種功能強(qiáng)大的管理軟件選件。

樣條插補功能(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；多項式插補功能可以提高810D/810DE運行速度。

溫度補償功能保證您的數(shù)控系統(tǒng)在這種高技術(shù)、高速度運行狀態(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.SINUMERIK 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。

二、西門子產(chǎn)品功能

SINUMERIK 840D標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)的特征是具有大量的控制功能，如鉆削、車削、銑削、磨削以及特殊控制，這些功能在使用中不會有任何相互影響。全數(shù)字化的系統(tǒng)、革新的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、更高的控制品

質(zhì)、更高的系統(tǒng)分辨率以及更短的采樣時間，確保了1流的工件質(zhì)量。

控制類型

采用32位微處理器、實現(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

可實現(xiàn)鉆、車、銑、磨、切害、沖、激光加工和搬運設(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。其插補功能有樣條插補、三階多項式插補、控制值互聯(lián)和曲線表插補，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） 手動輸入運行（MDA） ，自動方式：程序的自動運行，加工程序中斷后，從斷點恢復(fù)運行；可進(jìn)行進(jìn)給保持及主軸停止，跳段功能，單段功能，空運轉(zhuǎn)。

輪廓和補償

840D可根據(jù)用戶程序進(jìn)行輪廓的沖突檢測、*半徑補償?shù)倪M(jìn)入和退出策略及交點計算、*長度補償、螺距誤差補償棚測量系統(tǒng)誤差補償、反向間隙補償、過象限誤差補償?shù)取?/p>

安全保護(hù)功能

數(shù)控系統(tǒng)可通過預(yù)先設(shè)黃軟極限開關(guān)的方法．進(jìn)行工作區(qū)域的限制及程序執(zhí)行中的進(jìn)給減速，同時還可以對主鈾的運行進(jìn)行監(jiān)控。

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、*偏置、補償?shù)拇鎯Α?/p>

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個輸入／輸出點、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提供了多沿種的顯示功能，用戶只需按一下按鈕．即可將用戶界面從一種語自轉(zhuǎn)換為一種語言，系統(tǒng)提供的話言有巾文、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。

1. 西門子數(shù)控的基本構(gòu)成 

西門子數(shù)控有很多種型號，首先我們來觀察一下802D所構(gòu)成的實物圖，SINUMERIK 802D是個集成的單元，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)品中蕞有特點，蕞有代表性的系統(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)控的結(jié)構(gòu)。首先通過以下的實物圖觀察840D系統(tǒng)。

2. 西門子810D系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成  

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，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，因此在說明時將二者劃歸一處。

西門子數(shù)控基本構(gòu)成圖

2.1 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實際上就是一臺計算機(jī)，有自己獨立的CPU,還可以帶硬盤，帶軟驅(qū)；OP單元正是這臺計算機(jī)的顯示器，而西門子MMC的控制軟件也在這臺計算機(jī)中。

（1）、MMC(Man Machine communication)

蕞常用的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*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，PCU20裝載的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70則裝載高級HMI.

（2）、OP(Operation pannel)

OP單元一般包括一個10.4〞TFT顯示屏和一個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蕞為常用。

（3）、MCP(Machine control pannel)

MCP是專門為數(shù)控機(jī)床而配置的，它也是OPI上的一個節(jié)點，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單元為這個總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點。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。

2.2 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COM CPU板. 一個PLC CPU板和一個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借口，RS232借口，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)。

2.3 數(shù)字驅(qū)動  

數(shù)字伺服：運動控制的執(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，可實現(xiàn)全閉環(huán)控制。主軸伺服電機(jī)為1PH7系列。

2.4 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），接口模塊（Interface Module）機(jī)信號模塊（Signal Module）。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)

  數(shù)控機(jī)床使用過程中應(yīng)注意的安全問題，隨著高速加工的普及應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床的快進(jìn)速度已從80年代的4米/分鐘提高到到現(xiàn)在的12米/分鐘，機(jī)床結(jié)構(gòu)也從敞開型向封閉型轉(zhuǎn)變。一旦由于編程和操作失誤，操作者往往來不及按下急停按鈕，*已經(jīng)與工件或夾具相撞。加工前必須進(jìn)行程序模擬和仿真加工，數(shù)控加工中，需要考慮的因素很多，那個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會造成嚴(yán)重的后果。為避免出現(xiàn)機(jī)床損傷和人身事故，在編程和操作時應(yīng)注意下面的一些細(xì)節(jié)。

      1）、編程時設(shè)定的工件坐標(biāo)系原點應(yīng)在工件毛坯以外，至少應(yīng)在工件表面上。這一點非常重要，從理論上講，工件坐標(biāo)系原點可以設(shè)在機(jī)床和工件的任何地方，只要此點與機(jī)床坐標(biāo)系原點具有正確的位置關(guān)系即可。但在實際加工中，如果我們將工件坐標(biāo)系原點設(shè)置在工作臺平面上，萬一系統(tǒng)加載刀補失效，當(dāng)出現(xiàn)坐標(biāo)值為零或接近零的插補指令時，*將撞向工作臺，很容易造成責(zé)任事故。

      2）、編程中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男?shù)點輸入習(xí)慣。有些西門子系統(tǒng)，當(dāng)省略小數(shù)點時，則輸入值被視為小設(shè)定單位（微米），此時，程序中的坐標(biāo)值都會縮小一千倍，后果可想而知。所以，編程員在處理程序時，對小數(shù)點等一些細(xì)節(jié)要格外關(guān)注。應(yīng)在編程整數(shù)后面，也加上小數(shù)點。為了使小數(shù)點更加醒目，有必要把孤立的小數(shù)點寫成“.0”的形式。這樣做，對某類系統(tǒng)是多余的，但養(yǎng)成習(xí)慣后，就不會因為小數(shù)點失誤而造成安全事故。

      3）、加工中心在調(diào)整*長度補償時，應(yīng)保證其偏置值為負(fù)值。此時，萬一*長度補償被疏漏，*向遠(yuǎn)離工件的方向移動，直至超程報警。加工中心X、Y軸的基準(zhǔn)點在主軸中心線上，是一個固定不變的位置。但是，Z軸的基準(zhǔn)點是可以浮動的，如果設(shè)置在主軸端面，當(dāng)指令為零時，主軸將到達(dá)坐標(biāo)系的零位置。此時，主軸上的*將與工件或工作臺相撞，如果 Z軸上的基準(zhǔn)點設(shè)在所有*長度之外。即使不附加別的運動，也不會與工件發(fā)生干涉。

      4）、正確運用系統(tǒng)內(nèi)置的模擬和仿真功能，在數(shù)控機(jī)床操作中，大約2/3的撞車事故發(fā)生在*加工和程序調(diào)試階段。尤其是換刀動作和快速進(jìn)給時，要做到全神貫注，目不轉(zhuǎn)睛。事故原因有很多，計算錯誤、指令誤寫、校對不正確等一些細(xì)節(jié)都有可能引發(fā)事故。必須進(jìn)行空運行和樣件加工，在調(diào)試過程中及時發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤。試車成功后，方可鎖定程序，批量加工。

      4、結(jié)語

      再好的數(shù)控系統(tǒng)，也是人來操縱的，所以要提高效率，就要培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)人員和操作員工。數(shù)控人員一定要養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)習(xí)慣，嚴(yán)格遵守程序格式和操作規(guī)程，提高安全意識，杜絕事故隱患，合理有效的提高機(jī)床效率和加工精度。