西门子数控系统结构及应用(SINUMERIK 840D sl)最新版教案03第三章 开机调试 教案

教师教案

教学内容（板书）教学步骤、方法时间

3.1系统初次上电与系统总清

1.初次上电前检查

全部系统连线完成后需要做一些必要的检查，内容如下：

（1）参照系统接线图，检查系统连线是否正确。

（2）工业以太网/PROFINET/PROFIBUS/Drive-CLiQ线缆不得混用。

（3）检查驱动器进线电源模块和电机模块的直流母线是否可靠连接（直流母线上的所有螺钉必须牢固旋紧）。

（4）确保信号电缆屏蔽两端都与机架或机壳连通。

（5）信号线与动力线尽可能分开布置，避免相互干扰。

（6）信号线不要太靠近类似电机或变压器等外部强的电磁场，如果信号线无法与其它电缆分开，则应走屏蔽穿线管进行线路隔离。

（7）检查系统供电回路有无短路；如果使用多个24VDC电源，应检查每个电源回路是否连通。

2.系统NC与PLC总清

840Dsl数控系统初次上电时，需要对系统进行NC及PLC总清，具体的操作位置位于NCU。在总清前确保系统已经安装CF卡及已安装NCK系统。如图所示，NCU前面板下端活动夹盖上翻后，可见CF 卡槽及七段显示数码管。

NCU及CF卡学生了解总清方法

即可，不建议进行

实际操作！

1h

教学内容（板书）教学步骤、方法时间（1）系统总清目的

为了能顺利进行调试，在NCU首次调试时必须对NC及PLC进

行总清，以达到整个系统规定的初始状态。

NC总清：删除用户数据；系统数据初始化；装载标准机床数据。

PLC总清：删除数据块及功能块；删除系统数据块SDB；清除

诊断缓冲区MPI参数。

（2）NC和PLC总清相关部件说明

1）在开机调试过程中，涉及到以下相关NCU操作及显示组件

如图3-2所示，NCK（NC Realtime Kemal）是指西门子的数控实时

操作核心系统。

◆LED灯：显示系统运行状态及故障信息

◆数码显示管：NCU运行状态显示

◆复位（RESET）键：NCU系统硬件重启

◆SVC/NCK调试开关：可以进行NC总清

◆PLC调试开关：可以进行PLC总清

NCU操作面板

2）NCK运行信息及处理方法

NCU上LED灯显示信息说明见下表。

红色2Hz指示灯闪烁，此时为系统永久性错误。若数码管显示

“C”（Crash），表示操作系统崩溃，应分析系统日志文件综合研判；

或数码管显示“P”（Partition），则为系统分区错误，重新进行分

区操作即可恢复。

教学内容（板书）

红色/橙色2Hz指示灯闪烁，此时为系统临时性错误。若数码管显示“E”（Error），表示CF卡出现读取错误，显示“E.”表示写入错误；数码管显示“F”（Full），表示CF卡已满。

永久性错误将导致系统不能正常启动，一般需要对NCK进行系统及数据恢复；临时性故障一般可以继续启动，但是系统存在的问题将继续保留，直至维修人员进行修复。

若RDY错误时，应结合七段位数码管组合进行判断，七段数码显示管显示信息说明见下表。

显示1或2时，需要通过使用 NCK 开关位置 1 或 2 进行启动来执行常规重置操作。

显示PLC时，将PLC开关调至位置5。升级持续约15秒并以字母轮转的方式显示，此时切勿关闭电源。升级结束后，“PLC”显示消失。将 PLC 开关调至位置3后，可继续进行 PLC 复位。

教学内容（板书）

（3）开机调试开关

NCK中用于开机调试的开关主要有三个，NCK及PLC旋转开关以及“RESET”按键开关，如图所示，NCK开关功能见表1，PLC开关功能见表2，“RESET”按键开关需配合NCK开关、PLC开关使用。

NCK开关

表1 NCK开关功能

表2 PLC开关功能

教学内容（板书）

（1）驱动系统自动升级

1）若数控系统中有NX模块，首先应升级NX模块的固件，如图所示。

NX模块自动升级过程

2）检查所有驱动系统的部件，固件不一致时，自动升级固件，如图所示。

驱动部件自动升级过程

3）升级完成后，系统会出现120406、201416、201007等报警，如图所示，完成断电重启步骤后报警消除。

驱动升级完成

教学内容（板书）

（2）驱动系统出厂设置

系统初次调试必须做驱动系统的出厂设置，以保证系统达到调试要求。

1）启动出厂设置

打开“菜单”——>选择“调试”——>“驱动系统”，启动驱动配置。

2）选择出厂设置

如下图所示，点击“出厂设置”后，出现三个选项：“当前驱动对象”、“驱动设备”、“驱动系统”。

当前驱动对象——将当前光标所在位置的驱动参数恢复出厂设置；

驱动设备——将当前的驱动控制器（CU或NX）恢复出厂设置；

驱动系统——将NCU控制系统的所有驱动控制器（CU+NX）恢复出厂设置。

CU（Control Unit）是S120驱动器的控制单元。

出厂设置菜单

3）驱动系统保存数据，NCK RESET系统自动关机重启。

2.驱动系统的拓扑识别

840D sl系统的驱动组件带有电子铭牌功能，接入S120驱动器的组件可以进行系统的自动识别，此功能称为系统的拓扑识别。拓扑识别功能的出现大大简化了机床厂商及维修人员的操作流程，提高效率且更符合人性化的操作要求。在一般进行配置的过程中，建议首先进行拓扑识别，之后再将识别不出来的组件进行手动配置。