西门子数控系统调试、编程与维修(doc 27页)
西门子SINUMERIK数控系统编程和操作手册（手动机床（MM+），车削）说明书
SINUMERIKSINUMERIK 808D, SINUMERIK 808D ADVANCED编程和操作手册（手动机床（MM+），车削）用户手册法律资讯警告提示系统为了您的人身安全以及避免财产损失，必须注意本手册中的提示。
人身安全的提示用一个警告三角表示，仅与财产损失有关的提示不带警告三角。
警告提示根据危险等级由高到低如下表示。
危险表示如果不采取相应的小心措施，将会导致死亡或者严重的人身伤害。
警告表示如果不采取相应的小心措施，可能导致死亡或者严重的人身伤害。
小心表示如果不采取相应的小心措施，可能导致轻微的人身伤害。
注意表示如果不采取相应的小心措施，可能导致财产损失。
当出现多个危险等级的情况下，每次总是使用最高等级的警告提示。
如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角，则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告。
合格的专业人员本文件所属的产品/系统只允许由符合各项工作要求的合格人员进行操作。
其操作必须遵照各自附带的文件说明，特别是其中的安全及警告提示。
由于具备相关培训及经验，合格人员可以察觉本产品/系统的风险，并避免可能的危险。
按规定使用Siemens 产品请注意下列说明：警告Siemens 产品只允许用于目录和相关技术文件中规定的使用情况。
如果要使用其他公司的产品和组件，必须得到 Siemens 推荐和允许。
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必须保证允许的环境条件。
必须注意相关文件中的提示。
© Siemens AG 2017. 保留所有权利编程和操作手册（手动机床（MM+），车削） 前言适用产品该手册适用于以下数控系统： 数控系统软件版本 SINUMERIK 808D ADVANCED T （车削）SINUMERIK 808D ADVANCED M （铣削）V4.7.4：PPU161.3/PPU160.2，带主轴/进给伺服系统 SINUMERIK 808D （车削）SINUMERIK 808D （铣削）V4.7.4：PPU141.2，带进给伺服系统 文档组成与目标读者 最终用户文档目标读者 编程和操作手册（车削）车床的编程人员和操作人员 编程和操作手册（铣削）铣床的编程人员和操作人员 编程和操作手册（ISO 车削/铣削）车床/铣床的编程人员和操作人员 编程和操作手册（手动机床（MM+），车削）车床的编程人员和操作人员 诊断手册机械和电气设计人员，调试工程师，机床操作人员和维修服务人员 制造商/维修文档目标读者 调试手册安装人员，调试工程师和维修服务人员 功能手册机械和电气设计人员，技术专家 参数手册机械和电气设计人员，技术专家 维修手册机械和电气设计人员、技术专家、调试工程师以及服务和维护人员 自述文件第三方软件 - 许可条件和版权说明我的文档管理器（MDM ）如何在西门子文档内容的基础上创建自定义文档，请访问以下链接：/mdm标准功能范畴本手册仅描述了标准功能范畴。
西门子840D维修与调整
西门子840D 数控系统调试,编程和维修概要概 述西门子公司数控系统产品结构数控系统的基本构成NCKM M C数控系统第一讲西门子数控系统的基本构成一．西门子840D系统的组成SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC,PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。
人机界面人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。
MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。
1.MMC我们最常用的MMC有两种：MMC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103.※PCU(PC UNIT)是专门为配合西门子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。
PCU的软件被称作HMI,HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。
一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI.2.OPOP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。
西门子数控机床操作与编程
SINUMERIK 802S SINUMERIK 802C
第一节 SIEMENS系统功能简介 第二节 内、外圆加工固定循环 第三节 螺纹加工及其固定循环 第四节 子程序 第五节 参数编程与坐标系变换编程 第六节 SIEMENS系统及其车床的操作 思考与练习
第一节 SIEMENS系统功能简介
背吃刀量，无符号（X向为半径量）
R114
槽宽无符号
参数
功能、含义及规定
加工方式与切削动作 毛坯切削循环的加工方式用参数R105表示，按形式分成3类12种：第一
类为纵向加工与横向加工；第二类为内部加工与外部加工；第三类为粗加 工、精加工与综合加工。这12种形式见下表：
数值（R105=） 1 2 3
G指令 G00 G01 ▲ G02 G03 G04 ﹡ CIP ★ G05 ☆ CT ★
组别 01 02 01
功能
程序格式及说明
快速点定位
G00 X__Z__；
直线插补
G01 X__Z__F __ ；
顺时针圆弧插补 G02 X __ Z __ CR= __F __ ；
逆时针圆弧插补 G03 X __ Z __ I __ K __ F __；
一、 SIEMENS数控系统简介 SIEMENS数控系统主要由德国SIEMENS公司生产，已经形成了多个系统。
1. SINUMERIK8/3系列 2. SINUMERIK810/820/850/880系列 3. SINUMERIK840D系列 4. SINUMERIK810D系列 5. SINUMERIK802系列 6. SINUMERIK Shopmiall系列 7. SINUMERIK Shopturn系列
AA1.SPF （子程序） N10 G00 X26 Z2 N20 G01 Z0 N30 X24 Z-1 N40 Z-20 N50 X21 N60 RET
西门子828D数控系统数控铣床装机调试
1模块线路连接数控机床电气安装，把数控系统SINUMERIK 828D PPU 的电气控制接口连接到机床控制面板SINUMERIK MCP 483USB 输入输出PP 72/48D PN （I/O 模块）和S120Combi 模块（一体型驱动）中的插口连线连接起来。
让各部分模块上电控制电气部分连线连接，按下启动按钮能上好电，正确连接线路后，要进行调试验证。
控制单元PPU 集三位一体，机床控制面板SINUMERIK MCP 483USB 使用户能够方便地操作机床功能。
PP 72/48D PN 外设模块是一个用于连接到profinet 网络且不带外壳的简单模块，每一个PP 72/48D PN 模块可以提供总共72路数字量输入和48路数字量输出。
模拟模块多两个模拟量输入和两个模拟量输出。
要将PP72/48D PN 连接到828D 上，必须先设定S1上的PROFINET 地址开关，PP 72/48D PN 模块1设定为9，PP 72/48D PN 模块，2设定为8，第一个PP72/48D （总线地址：192.168.214.9）。
机床控制MCP 可以通过一根USB 电缆将机床控制面板MCP483连接到PPU 上，USB2.0接口为机床控制面板供电和通讯。
828D 使用驱动器是SINAMICS S120驱动系统。
采用高速驱动接口，被套的1FK7永磁同步伺服，系统可以自动识别所配置的驱动系统。
Combi 是一个功率模块，其中的第一个模块为主轴专用，集成了整流单元、用于3轴或4轴的电机模块（逆变器）和一个主轴TTL 编码器的信号转换模块。
功率模块的冷却是采用穿孔式外部风冷。
通过增加Sinamics S120紧凑书本型模块可增加轴数。
2西门子数控系统轴控制使能驱动器的进线电源模块分为调节型进线电源模块和非调节型进线电源模块，这是通电检查时刚开始的步骤检查数控系统硬件连接是否正确中的一部分。
系统上电调试开始，先要检查版本，在初始设定，其中包括语言，口令，时间日期，选项，MD12986等等；然后检查PLC I/O 是否正确，其中包括急停，硬限位……再检查手轮接线（DB2700.DBB12）；然后就下载PLC 程序，再是检查急停功能是否正常；之后调整硬限位参数。
西门子840D维修与调整
西门子840D 数控系统调试,编程和维修概要概 述西门子公司数控系统产品结构数控系统的基本构成NCKM M C数控系统第一讲西门子数控系统的基本构成一．西门子840D系统的组成SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC,PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。
人机界面人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。
MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。
1.MMC我们最常用的MMC有两种：MMC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103.※PCU(PC UNIT)是专门为配合西门子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。
PCU的软件被称作HMI,HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。
一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI.2.OPOP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。
西门子数控系统系列机床调试方法探讨
西门子数控系统系列机床调试方法探讨摘要：近年来，我国的制造业有了很大进展，并对数控机床设备的应用也越来越广泛，本文介绍数控机床的电气调试方法，改变系列产品的控制设备项目和功能，实现电气智能化制造技术。
关键词：数控系统；定义运行变量；PLC逻辑控制；设备项目管理引言随着制造业的不断发展和进步，数控机床因其高精度、高效率得到越来越广泛的应用。
数控系统在给加工带来便利的同时也对操作和维护人员提出了更高的要求，因为数控系统逐步向专业化、模块化方向发展。
一旦数控机床在使用过程中出现问题，势必会带来比普通机床更长的停机时间和维修费用。
如何快速诊断并排除故障，减少停机时间，已成为在数控机床使用过程中被普遍关注的问题。
在处理数控系统故障时，有些有直观报警可以按照诊断手册提示去查找，有些故障没有报警，会让人觉得无从下手。
下面就分享几例典型西门子数控车床的故障处理过程。
1西门子数控系统概述西门子数控系统是一个集合数控分析、系统搜索和数字控制于一体的软件开发控制系统。
集成化控制系统与界面控制相互对接，实现系统控制做功循环、供应补偿以及温度控制，是一种与自动化程序相适应的新型软件操作技术。
随着技术水平的创新和发展，西门子控制系统的资源控制实现全自动化，且数字化连接测试程序，将实际操作系统分为不同的操作模块。
数字标准化模块设计，为现代西门子结构的优化发展带来了更加有效的软件开发保障。
2IF-ELSE-ENDIF语句指令西门子数控系统的系统变量和用户自定义变量，可以使用IF-ELSE-ENDIF语句，在程序中进行读/写操作。
系统运行变量时，根据程序运行状态计算出变量数值。
IF-ELSE-ENDIF语句指令用于条件选择二选一的情况。
若条件满足，则执行IF到ELSE之间的程序语句段。
若条件不满足，则跳转到ELSE之后，执行ELSE-ENDIF语句之间的程序语句段，M30程序结束。
3实时监控系统架构该架构由机床运行信息采集层、数据传输层、数据处理层和应用层构成。
SIEMENS系统数控机床维修技巧
Ｓ Ｍ Ｎ Ｉ Ｅ Ｓ的驱 动 系 统 一 般 采用 同 步伺 服 电机 ， Ｅ 同步电机的转子上有交错分布 的磁极 ，因而需要有相 应的检测转子位置的检测 元件 ，更换这些检测元件的 时候也需要重新调整 。 Ｓ ＭＥ Ｓ常用 的 ３种 电机 分 别 为 ：１ Ｙ 、１ Ｔ Ｉ Ｅ Ｎ Ｆ５ Ｆ ６ 和 １ Ｋ 。ｌ Ｋ Ｆ ６ Ｆ ６和 １Ｔ Ｆ ６电机 的原 理一 样 ，只是 在机 械结构上有点 区别 ，１ Ｋ Ｆ ６较 ｌ Ｔ Ｆ ６经济 。而 １ Ｔ Ｆ ５和
１Ｔ Ｆ ５电机 是 用 测 速 发 电机 来检 测 速 度 ，１Ｔ （ Ｆ ６ 或 １ Ｋ ） 电机是用位置编码器来检测 电机速 度。 ６ Ｆ
３ ３ 区分 电池 ．
速度环的优化 ，一般涉及到速度环增 益和速度环 时间常数。速 度环 时间常数越大和增益越低 ，速度环
越稳定 ，但精度和动态特性 越差 。一般来说 ，速度环 时间常数设在 １ ｓ ０ｍ 左右 ，而速度环增 益调整在使速
一
出现 电机温度报警 时，对 ６ １ １Ｄ可 以通过 为驱动 参数 ＭＤ ６８ （ ６ １ １０ 对 １Ａ则是参数 Ｍ ６ ）设定 一个小 Ｄ４ 于 １０的值屏蔽该报警。 ０ 通过驱动控 制板 对连 接 的编码 器进 行 监控 报警 时 ，可 以通 过将 参 数 ＭＤ － Ｐ９ ０的位 ２置 １屏 蔽该 报 警。 有时为 了诊断需 要对驱 动进行 开环 的频 率控 制 ， 且转速不能设得太 高 ，可以通过设驱 动参数 Ｍ １ １ Ｄ ０４ 为１ 来实现。 当需要对单个轴 进行屏蔽 ，可 以在相应 的轴参数
着 重 要 的意 义 。
参 考文献 ：
【】王侃夫． １ 数控机床故障诊断及维护 ［ ． Ｍ］北京 ： 机械工业
西门子数控系统
西门子数控系统调试,编程和维修概要（一）——西门子数控系统调试,编程和维修概要西门子公司数控系统产品结构数控系统的基本构成西门子数控系统调试,编程和维修概要（二）——西门子数控系统调试,编程和维修概要西门子840D系统的组成SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC,PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元（CCU或NCU）并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。
●人机界面人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成：MMC（Man Machine Communication）包括：OP（Operation panel）单元，MMC,MCP（Machine Control Panel）三部分。
MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。
1.MMC我们最常用的MMC有两种：MCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103. ※PCU（PC UNIT）是专门为配合西门子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。
PCU的软件被称作HMI,HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。
一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI.2.OPOP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。
数控系统维护与调试
目录一、数控车床故障分析及排除 (1)1.1、数控车床的组成与故障特点 (1)1.2、数控机床的故障分类 (1)1.3、主轴故障处理办法 (3)二、数控铣床故障分析及排除 (4)2.1、故障一 (4)2.2、故障二 (4)2.3、故障三 (4)三、加工中心故障分析及排除 (5)3.1、数控故障概念 (5)3.2、按系统发生部位分类 (5)3.3、按系统发生性质分类 (5)3.4、按系统发生指是形式分类 (5)3.5、按系统产生原因分类 (5)3.6、分析步骤及排除 (6)四、参考文献 (7)一、数控车床故障分析及排除1.1、数控车床的组成与故障特点数控机床的内部结构非常复杂，一台普通数控机床包括机械装置、输入输出装置、液压装置电气部分、软件程序部分、进给系统、控制装置和反馈装置等大型数控机床内有成千上万只元件，若其中有一个元件发生故障，就会引起机床出现故障，还有导线的连接、管子互相的联结，有一点人为的疏忽也会使机床出问题，再加上大型、重型数控机床体积庞大，在无恒温厂房条件下使用，环境的影响很容易引发故障。
机床数控机床的故障的分类有很多种，主要可以分为常见的几种：机械部分的故障、数控系统的故障，主轴与伺服驱动装置的故障和辅助装置反馈装置的故障等等。
数控机床的使用过程可以分为三个时期，初始使用时期，相对稳定期，寿命终了期，这三个时期包括了数控机床寿命的整个使用过程。
初始使用时期：早期使用期的特点是故障的高发期，而且发生故障一般没有规律可循，因为机床的各个组成部分处于磨合阶段，随着不断的磨合发生故障的频率会迅速减少的，因此，处于磨合期的数控机床一定要加强监测，定期对机床进行维护。
相对稳定期：数控机床在这个阶段各个组成部分经过不断的磨合和调整，已经处于相对的稳定，进入相对的稳定的数控机床各个部件正常运作，在这个阶段机床本身几乎很少会发生故障，但仍要定期对机床的运行做记录，尽量防止故障的发生。
寿命终了期：数控机床在这个时期基本上已经到了使用的后期，在这个时期的机器发生故障的频率大大增加，出现故障的原因是因为数控机床的各个组成部分的零部件和电子原件已经经过了很长时间的运行，产生了疲劳磨损，老化，导致机床故障频发。
数控系统调试与维护.
教学情景2：数控系统硬件连接于调试
第 2页
数控系统调试与维护
示范、讲解
机床与控制面板与PMC的接口关系
辅助电气控制系统与PMC的接口关系
数控系统的固定地址定义
显示器及MDI面板接口关系
教学情景2：数控系统硬件连接于调试
第 3页
数控系统调试与维护
1 机床控制面板与PMC的接口关系
1.1输入信号分配 1.2 输出信号分配
数控系统调试与维护
子教学情景4：PMC与机床侧的接口关系
指导教师：陈治平
教学情景2：数控系统硬件连接于调试
第 1页
数控系统调试与维护
明确任务
分小组：6人/组 设备： FANUC-0i数控机床综合实
训系统、机电实训系统、数控机床考
PMC与机床侧 的接口关系
核系统、常用钳工工具、电工工具1
套、数字（指针）万用表1只 资料 指导书 FANUC 0I系列维修诊断与实践 FANUC 0I系列参数设置
2 机床辅助电气控制系统与PMC 的接口关系
教学情景2：数控系统硬件连接于调试
第 4页
数控系统调试与维护
3 数控系统的固定地址定义 4 显示器及MDI面板接口关系
4.1车床系统
4.2铣床系统
教学情景2：数控系统硬件连接于调试
第 5页Leabharlann 数控系统调试与维护教师总结
PMC与机床侧的接口关系
一、任务完成情况
数控系统调试与维护
学生汇报演示
学生讲解
学生提问
教师提问
学生解答 问题
教师讲解
集体讨论
教学情景2：数控系统硬件连接于调试
第 8页
二、存在的问题分析
三、解答 四、行动演示 五、检查与评价
第一章西门子840D与810D数控系统安装与调试
1）X411～，也可以是间接获得的。所谓直接获得就是指位置信 号取自丝杠上光栅尺的位置反馈信号，即全闭环控制，也称第 二测量系统。而间接获得就是指位置信号取自电动机上的旋转 编码器，即半闭环控制，也称第一测量系统。
图1-5 SINUMERIK 810D CCU3 接口图
6）H1/H2、H3、S1、S3、S4 的功能基本与840D 相同，但有一点不同， 即H1 排的第三个LED 灯是SF、而不是CF，该红色灯反映了驱动的故障，而 且810D 无S2。 7）X351 对应第一路模拟信号DAC1，标准设置为电流设定值信号；X352 对应第二路模拟信号DAC2，标准设置为速度设定值信号；X341 对应第三路 模拟信号DAC3，标准设置为速度实际值信号；具体的物理量可在MMC 的菜 单中选择，X342 是信号的地。 8）X431 是终端块，其中663 是脉冲使能终端，必须和端子9（使能电压端 子24V）相连，断开时控制使能失效，电动机制动开关释放。AS1、AS2 的 内部有一副常闭触点，启动后打开。B 端子（BERO）可输入外部零点标记。 端子19 为使能电压24V 的参考地。 9）X151 是设备总线，34 芯插座，最大传送距离10m，用于连接611D 电 源模块上的设备总线接口X351。 10）X304～X306 是轴扩展模块的接口，X304 与X414 相对应，X305 与 X415 相对应，X306与X416 相对应。 11）PCMCIA 是个人计算机存储卡，可存放810D 系统软件或存储数据使用。
西门子840D数控系统调试
上电之前的准备一：将NCK主板卸下，检查NCK主板上的电池是否正确安装。
正确安装之后将NCK主板安装到NCU盒上。
二：外围线路的连接➢(1) 每根轴的动力线,编码器反馈线是否正确安装（X411－轴1编码器，X422轴2编码器，动力线插口X轴对应A1口，Z 轴对应A2口，2－AXIS）➢(2) 设备总线，直流母线等是否正确可靠连接。
➢(3) 3相电源进线连接是否可靠，U,V,W是否对应。
➢(4) SIMATIC线的连接（IM361接OUT口，NCK接X111口）➢(5) MPI线的连接（两头ON中间OFF)➢(6) MCP面板的节地址开关设置（810D面板的节地址为14，机床控制面板后面的S3开关(1-8) 依次设为OFF OFF ON ON ON ON OFF OFF;840D面板的节地址为6，机床控制面板后面的S3开关从左到右依次设为ON OFF ON OFF ON ON OFF OFF)➢(7) 如果是PCU50，要将显示器后面的硬盘开关拨到ON的位置。
上电之后先安装HMI 软件。
软件拷贝到E盘三：上电➢(1) 上电之前请将数控系统的热控断开，MCP和OPI面板上的24V电源拔掉，以免由于接线错误造成器件烧坏。
➢(2) 上电之后检查供给数控系统的电压是否为380V，MCP和OPI面板的电源是否为直流24V，且正负极性正确。
➢(3) 如果2正确，断电，合上热控，MCP和OPI面板的直流电源插上，上电调试。
四：PLC，NC总清1、NC总清步骤：➢(1)将NC启动开关S3→“1”：➢(2）启动NC，如NC已启动，按复位按钮S1：➢(3)待NC启动成功，七段显示器显示“6”或者“b”，将S3→“0”；这时H1（左列）显示灯“+5V”显示绿灯，NC总清执行完成。
即：将S3置于1位置后，按下复位按钮S1,待七段码管显示“6”或者“b”后，将S3置于0位置。
NC总清后，SRAM内存中的内容被全部清掉，所有机器数据被预置为缺省值。
西门子840D数控系统调试
西门子840D数控系统调试上电之前的准备一：卸下Nck主板，检查Nck主板上的电池是否安装正确。
正确安装后，将Nck主板安装到NCU盒上。
2：外围线路的连接(1)每根轴的动力线,编码器反馈线是否正确安装（x411－轴1编码器，x422轴2编码器，动力线插口x轴对应a1口，z轴对应a2口，2－axis）（2）设备母线与直流母线连接是否正确可靠。
？（3） u、W、V进线连接是否可靠。
(4)simatic线的连接（im361接out口，nck接x111口）?(5)mpi线的连接（两头on中间off)（6）设置MCP面板的节点地址开关（810D面板的节点地址为14），机床控制面板后面的S3开关（1-8）依次设置为OFF ON OFF；840D面板的区段地址为6，机床控制面板后面的S3开关从左到右设置为onoff onoff onoff onoff(7)如果是pcu50，要将显示器后面的硬盘开关拨到on的位置。
上电之后先安装hmi软件。
软件拷贝到e盘三：上电（1）通电前，请断开CNC系统的热控制，拔下MCP和OPI面板上的24V电源，以避免因接线错误烧坏设备。
？（2）通电后，检查CNC系统的供电电压是否为380V、MCP和opi面板的电源是否为直流24v，且正负极性正确。
?(3)如果2正确，断电，合上热控，mcp和opi面板的直流电源插上，上电调试。
四：plc，nc总清1、nc总清步骤：（1）转动NC起动开关S3→ "1":(2）启动nc，如nc已启动，按复位按钮s1：（3） NC成功启动后，七段显示屏显示“6”或“B”，以及S3→ "0"; 此时，H1（左列）显示灯“+5V”显示绿色，NC一般清除执行完成。
也就是说，在S3设置为1位置后，按下复位按钮S1，在七段代码管显示“6”或“B”后，将S3设置为0位置。
清除NC 后，SRAM内存中的所有内容都被清除，所有机器数据都被预设为默认值。
第十章西门子840D与810D数控系统安装与调试
图10-2 空气流通和制冷装置
图10-3 电气柜中的空气引导
图10-4 电气柜中制冷单元的位置
10.4后备电池的更换
一、810D系统CCU模块电池更换 810D系统的机床数据、PLC程序在CCU模块断电
的情况下，靠模块上的后背电池保持而不丢失。后 备电池的寿命一般为5年，安装在CCU模块后部上 侧。后备电池的订货号为6FC5 247-0AA180AA0。系统监控电路监测电池电压，一旦监测到 电池电压过低，便输出一个监测报警信号，就应该 在6周内更换电池。图10-5为电池安装位置图。
电池/风扇专用模块的更换步骤如下：
1）关闭系统电源。
2）取出电池/风扇专用模块。模块下面有一 个棘轮，把棘轮向上抬，同时向前拔即可取 出模块。
3）在15分钟内安装上新的模块。
4）系统上电成功启动后，应无电池报警信 息。
三、操作部件电池更换
操作部件单元MMC101/102/103或PCU50主板上有一个后备 电池，订货号与810DCCU模块相同，用于给硬件时钟提供电 源，同时保持BIOS设定数据。如果电池电压过低，控制单元 主板上的数据就会丢失。由于时钟耗电较少，而锂电池的容量 又大，因此一块锂电池可以使用8~10年。后备电池的更换步 骤如下：
保持大约15分钟，应在这个规定的时间内完成电池的更换，否则将会 使得机床数据丢失。
6）在保证电池极性正确的情况下，按上新电池。 7）安装CCU模块并固定好。 8）插上全部卸下的电缆插头。 9）系统上电成功启动后，应无电池报警信息。
图10-5 电池安装位置图
二、840D系统NCU模块电池更换
2．数控系统在通电后的检查
(1)首先要检查数控装置中各个风扇是否正常运行，否则会影响到数 控装置的散热问题。
数控编程(西门子数控车)
（2）准备功能
准备功能用字母G+数字来编程，用来定义几何形状 和CNC的工作状态
G00快速定位指令
2.外圆粗车固定循环
G71 U(Δd) R（e） G71 P（ns）Q（nf）U（Δ u）W（ Δ w）F_S_T_ Δd为切削深度，e为退刀行程
3.端面车削固定循环
G72 W(Δd) R（e） G72 P（ns）Q（nf）U（Δ u）W（ Δ w）F_S_T_ Δd为z向切削深度，e为z向退刀行程
成形加工复式循环g73g73pnsqnfuwfsti为x向加工总余量k为z向加工总余量e为分割次数5g76螺纹切削循环g76m为加工重复次数199系统参数指定r为螺纹倒角量a为刀尖角度由系统参数指定80605530290dmin为最小切削深度用半径值表示d为精加工余量i为螺纹部分半径差i0可作一般螺纹切削k为螺纹高度用半径值表示g90内外直径的切削循环g90xuzwf圆柱体g90xuzwrf圆锥面r为半径差u0w0r0u0w0r0u0w0r0g92切削螺纹循环g92g92xuzwrf锥螺纹g94台阶切削循环g94g96g97g96为恒线速度切削g97取消恒线速度切削10
13.G32恒螺距的切削 G32X__Z___F___Q___
（F为螺距，Q为起始点角度的偏移，扩大1000倍，切削 期间最好取消恒线速度切削的功能）
三、 编程指令的应用
例1：用G90指令加工 零件
例2：G94指令加 工台阶
每次钻 深
时 时 率系 为排屑
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西门子数控系统调试、编程与维修（doc 27页）西门子数控系统调试,编程和维修概要概 述西门子公司数控系统产品结构FM －NC 普及型 高性能、低价位 性能 价格 802S840D 高性能型 802D 810D 普及型 802S 802C最多四级电源模块（PS）是为PLC和NC提供电源的+24V和+5V。
接口模块（IM）是用于级之间互连的。
信号模块（SM）使用与机床PLC输入/输出的模块，有输入型和输出型两种。
二．硬件的接口一．840D系统的接口840D系统的MMC，HHU，MCP都通过一根MPI电缆挂在NCU上面，MPI是西门子PLC的一个多点通讯协议，因而该协议具有开放性，而OPI是840D系统针对NC部分的部件的一个特殊的通讯协议，是MPI的一个特例，不具有开放性，它比传统的MPI通讯速度要快，MPI的通讯速度是187.5K 波特率，而OPI是1.5M。
NCU上面除了一个OPI端口外，还有一个MPI，一个Profibus接口，Profibus接口可以接所有的具有Profibus通讯能力的设备。
Profibus的通讯电缆和MPI的电缆一样，都是一根双芯的屏蔽电缆。
S3NCK启动开关S4 PLC启动开关X130A SIMODRIVE 611D接口X130B 数字模块I/O扩展接口（仅限于NCU573）X172设备总线接口X173 PCMCIA插槽（X173）在MPI，OPI和Profibus的通讯电缆两端都要接终端电阻，阻值是220欧，所有如果要检测电缆的好坏情况，可以在NCU端打开插座的封盖，量A，B两线间的电阻，正常情况下应该为110欧。
二．611系列驱动的组成与接口1．611系列的驱动分成模拟611A，数字611D和通用型611U。
都是模块化结构，主要有以下几个模块组成：•电源模块电源模块是提供驱动和数控系统的电源，包括维持系统正常工作的弱电和供给功率模块用的600V直流电压。
根据直流电压控制方式，它又分为开环控制的UE模块和闭环控制的I/R模块，UE模块没有电源的回馈系统，其直流电压正常时为570V左右，而当制动能量大时，电压可高达640多伏。
I/R模块的电压一直维持在600V左右•控制模块控制模块实现对伺服轴的速度环和电流环的闭环控制•功率模块对伺服电机提供频率和电压可变的交流电源•监控模块主要是对电源模块弱电供电能力的补充。
•滤波模块对电源进行滤波作用。
•电抗对电压起到平稳作用。
2．611电源模块的接口信号611模块的接口信号有以下几组：（1）电源接口U1 V1 W1 主控制回路三相电输入端口X181 工作电源的输入端口，使用时常常与主电源短接，有的系统为了让机床在断电后驱动还能正常工作一段时间，把600V的电压端子与P500 M500端子短接，这样由于600V电压不能马上放电完毕，还能维持驱动控制板的正常工作一段时间。
P600M600是600V直流电压输出端子。
（2）控制接口64 控制使能输入，该信号同时对所有连接的模块有效，该信号取消时，所有的轴的速度给定电压为零，轴以最大的加速度停车。
延迟一定的时间后，取消脉冲使能63 脉冲使能输入，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。
（2）611A控制模块接口信号611A控制模块与1FT5电机构成伺服驱动机构，完成速度环和电流环的控制，其速度环和电流环的参数都保存在控制板上，故更换该板要注意参数的设置。
接口信号如下：X311：电机反馈接口，电机的速度实际值和电机的热敏电阻值都通过它输入到控制板里，1FT5电机的速度检测是通过一个测速发电机来实现的，而电机转子的位置是通过18个霍而元件来检测的。
电机内的热敏电阻值是通过该插座的11和12脚信号输入, 在常温下小于250欧，当电机内部温度达到155度时电阻大约是1000欧，控制板这时关断电源，并发出报警信号。
X321：设定端子，速度的给定值通过该端子的56和14输入，一般来讲，给定值是正负0到10V的电压。
X331：使能端子：相应模块的使能信号输入，663是脉冲使能，与电源模块的63作用差不多，只是它仅作用于单个的轴模块。
65是控制使能，常常把它和NC侧给定信号的控制使能相连。
X341：模块状态输出接口，输出模块的状态信息，如模块准备好信号，报警等。
第二讲系统的调试与操作一．840D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。
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1.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：（1）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：（1）PI和OPI总线接线一定要正确。
（2）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。