840D 硬件连接培训

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Automation and Drives - Motion control 840D调试培训 SINUMERIK 840D 调试培训 （面向机床制造商工程师） 面向机床制造商 程师） © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 1 March, 2003 Automation and Drives - Motion control 本课件的主要内容 840D调试培训 SINUMERIK 840D 系统简介 调试准备 系统的连接 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 2 March, 2003 Automation and Drives - Motion control SINUMERIK 840D 系统简介 – 数控系统的构成 840D调试培训 人机界面 NC核心 数控系统 可编程机床接 可编程机床接口 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 3 March, 2003 Automation and Drives - Motion control SINUMERIK 840D 系统简介 – 数控产品结构 840D调试培训 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 4 March, 2003 Automation and Drives - Motion control SINUMERIK 840D 系统简介 840D调试培训 驱动装置 SIMODRIVE 611 D NCU模块 840D Up to 31 axes / spindles, 10 channels, 10 mode groups SINUMERIK 840D 主机 人机交互装置（MMC） PLC模块 S7-300 CNC 键盘 1FT、1FK 系列进给电机 1PH 数字主轴 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 5 March, 2003 Automation and Drives - Motion control SINUMERIK 840D 系统简介 840D调试培训 ?SINUMERIK 810D / 840D 是由数控及驱动单元（CCU 或NCU），PCU 及OP0xx，PLC 的I/O 模块三部分组成。 ?由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE 611D 驱动和数 控单元（CCU 或NCU）并排放在一起，并用设备总线互 控单元 并排放在 起 并用设备总线 相连接，因此在说明时将二者划归一处。 ?PCU 及OP0xx 包括： OP（Operation panel）单元， PCU20/50/70，MCP（Machine Control Panel）三部分； PLC 的I/O 模块包括：电源模块（PS），接口模块（IM） 和输入/输出模块（SM）。它们并排安装在一根导轨上。 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 6 March, 2003 Automation and Drives - Motion control SINUMERIK 840D 系统简介 840D调试培训 ? 数控单元是SINUMERIK 810D 的核心，它被称为 的核心 它被称为CCU（Compact control unit）单元， ? CCU 单元内部集成了数控核心CPU 和SIMATIC PLC 的CPU。 ? 包括SINUMERIK 810D 数控软件和PLC 软件，带有MPI 接口， 手 轮及测量接口。 ? 更集成了SIMODRIVE 驱动的功率模块。 ? SINUMERIK 840D 的数控单元被称作NCU（Numerical Control unit）单元。 ? 同样地，NCU 单元中也集成SINUMERIK 840D 数控CPU 和 SIMATIC PLC CPU 芯片，包括相应的数控软件和 片 数控软件 PLC 控制软件 控制软件， 并且带有MPI 或Profibus 接口，RS232 接口，手轮及测量接口， PCMCIA 卡插槽等（见图1-2）所不同的是NCU 单元很薄，所有的

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驱动模块均排列在其右侧。 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 7 March, 2003 Automation and Drives - Motion control 电源模块的结构及工作原理 840D调试培训 电源馈入模块 电源模块主 要为NC 和给 驱动装置提 供控制和动 力电源，产 生母线电压 ，同时监测 同时监测 电源和模块 状态。 NCU模块 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 8 March, 2003 Automation and Drives - Motion control 611D的结构及工作原理 840D调试培训 FDD/MSD模块 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 9 March, 2003 Automation and Drives - Motion control MMC 840D调试培训 MMC通常分为 MMC103和 MMC100.2两种类 型。MMC103带硬 盘，MMC100.2则 不带硬盘。MMC 从本质 讲就是 从本质上讲就是一 个独立的计算机。 OP031等就是这台 计算机的显示器。 MMC103接口示意图 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 10 March, 2003 Automation and Drives - Motion control MCP 840D调试培训 铣床版 车铣床版 MCP反面图接 反面图接口 车床版 ? MCP（Machine Control Panel）是专门为数控机床而配置的，它也是OPI 上的 个节点 上的一个节点。 ? 根据应用场合不同，其布局也不同。 ? 目前，有车床版MCP 和铣床版MCP 两种。 ? 对810D 和840D，MCP 的MPI地址分别为 分别为14 和6，用 用MCP 后面的S3 开关 设定， © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 11 March, 2003 Automation and Drives - Motion control PLC 模块 840D调试培训 ? SINUMERIK 810D / 840D 系统的PLC 部分使 用的是西门子SIMATIC S7-300 的软件及模块，在 同一条导轨上 ? 从左到右依次为电源模块 （Power Supply），接口 模块（Interface Module） 及信号模块（signal Module）。 ? PLC 的CPU 与NC 的CPU 是集成在CCU 或NCU 中 的 ? 其与外围的模块连接通过 NCU模块的X111口与通讯 模块IM361连接，实现与 外围I/O模块和功能模块的 数据交换。 ? 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）是用于机床PLC 输入/输出的模 块，有输入型和输出型两种 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 12 March, 2003 Automation and Drives - Motion control 系统的连接 – 各部件的连接总图 840D调试培训 ?840D各模块在安排排列 各模 在安 列 时，最左边通常为电源模块， 其后为NCU控制板，MSD 主轴模块，FDD进给驱动模 块。通常，驱动模块遵循功 率越大的模块越靠近左侧 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 13 March, 2003 Automation and Drives - Motion control 系统的连接 – 驱动器连接（电源馈入

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模块） Exchange Ready 840D调试培训 0V 24 VDC 74 连接到PLC输入端 连接到PLC输出端 S7-300 73.2 73.1 72 53 52 51 63 9 9 64 19 9 112 48 NS1 NS2 Over Temp Power 0V 与主轴停止同步 T64 T63 T48 t t t t 上电时序 断电时序 电网滤波器 (选件) 主 开 关 电抗器（根据电源模块的功率选配） 380 VAC © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 14 March, 2003 Automation and Drives - Motion control 系统的连接 – 驱动器连接（611D和功率模块） 840D调试培训 如果使用Q0.A或Q1.A 时，P24和M24应连 接外部24V电源 模拟输出用于模拟主 轴的速度给定。 ? 75A为±10V ? 15 为参考地 注意： 模拟输出为8位D/A转 换器，最小当量为 78mV。所以该模拟信 所以该模拟信 号不能用于位置控制 I 0.A是用于测量的高 速输入接口 如果测量装置使用外 部24V电源，该24V电 源的0V应与M24连接 Q0.A和Q1.A用于模拟 主轴的使能控制 P24 M24 663 9 19 75 A 16 A 75Ｂ 16Ｂ 15 X411 X412 X423 X471 X472 TTL编码器接口 用于连接主轴外置编 码器。 该接口最大信号频率 为 1 MHz。 对于车床或加工中心 应根据主轴的转速进 可能选择高线数的编 码器 码器。 建议： 选用西门子配套的编 码器和配套的电缆 RS232通讯接口 用于连接驱动器调试 软件：SIMOCOMＵ 电缆的连接图请参阅 《简明调试手册》 驱动器设备总线接口 由电源模块通过配套 的扁平电缆连接 直流母线导流条必须 与电源模块的直流母 线导流条紧密连接 U V W U V 56. A 56. B 14. A 14. B 24. A 24. B 20. A 20. B 65. A 65. B 9. A 9. B I 0. A I 0. B I 1. A I 1. B Q 0.A Q 0. B Q 1.A Q 1. B UVW W A1 A2 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 15 March, 2003 Automation and Drives - Motion control 系统的连接 – 伺服使能链 840D调试培训 电源模块 端子48 与 端子9 端子63 与 端子9 端子64 与 端子9 611D 端子663 端子65 与 与 端子9 端子9 NC接口 控制使能 脉冲使能 DB3X.DBX21.7 DB3X.DBX2.1 断开 接通 接通 断开 接通 断开 接通 断开 接通 断开 置 “1 0” 置 “0 1” 伺 服 禁 使 止 能 由PLC按照规定的时序 控制继电器，通过继电 器的触点将端子闭合 可由PLC控制，或 控制 或 直接将控制端子短 接 由PLC，根据电源模 根据电源模 块端子63和端子64 的状态，将各轴的内 部的脉冲使能和控制 使能信号置位 © SIEMENS Ltd China SINUMERIK 840D Innovative Pruducts Learning by Doing 16 March, 2003 

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