数控系统产生报警故障诊断与维修

1、第13章学习情境十数控系统产生报警故障诊断与维修13. 1 sinumerik 数控系统13. 1. 1 sinumerik数控系统简介西门子公司是开发生成数控产品的主耍厂家z-,产品功能强大，性能优界，系统结 构简单、体积小、可靠性高，在我国应用较为广泛，是加工中心维修中经常遇到的系统z 一，该系统采用模块化设计，维修比较方便，具常见系统如1. sinumerik 801sinumerik 801数控系统止是西门了公司针对中国客户针对经济型车床的市场需 求，依托多年来在中国市场的成功经验，并结合西门子先进的数控技术以及设计理念，全 新打造的经济型数控系统。为了更加贴近中国的市场与客八，该系统

2、山西门子数控(南京) 有限公司进行研发测试与牛产，通过充分的本地化，为广大的国内川户提供更近距离的产 晶与服务。sinumerik 801可配备二个进给轴，一个模拟主轴，能够充分满足经济型车床的技术 要求。801系统中集成了一系列数控功能与特性使得调试过程更为简便，包括精简的机床 参数集，固化的plc应用程序，机床参数与用户数据的备份等，为机床的批量生产提供了 便利。该系统具有高度集成的系统设计：5. 7英寸液晶显示器，紧凑美观的一体式机床操作 面板，高可靠性的操作控制键；并且集成了各种丰富的机床控制功能和完整的图形轮廓支 持，使得机床的操作使用更为简单便捷，包括带有图形支持的対刀功能，丰富的

3、带有图形 支持与中文注释的车削工艺循环，图形轮廓编程以及支持轮廓计算的袖珍计算器等。西门 子在机床数控系统领域的丰富经验与强人技术能力使801系统能够胜任多种车削工艺：开 深槽、坯料去除、螺纹车削、深孔、弹性攻丝等，都可以通过固定的车削循环以及丰富的 编程指令集来实现。2. sinumerik 840dstnumertk 8400是西门子数控产品的突出代表。于20世纪90年代推出。它保持西 门子前两代系统sinumerik 880和840c的三cpu结构：人机通信cpu (mmc-cpu)、数字控 制cpu (nc-cpu)和可编程逻辑控制器cpu (plc-cpu)o三部分在功能上既相互分工

4、，乂 互为支持。它在复杂的系统平台上,通过系统设定而适于各种控制技术o840d与sinumerik 611数字驱支系统和stmattc s7可编程控制器一起，构成全数字控制系统，它适于各种 复杂加工任务的控制，具有优于其它系统的动态品质和控制梢度。标准控制系统的特征是 具有人量的控制功能，如钻削、车削、铳削、磨削以及特殊控制，这些功能在使川屮不会 有任何相互影响。由于开放的结构，这个完整的系统也适于其它技术如剪切、冲压和激光 加工等。s1numer1k 840d的突出之处在于其不断扩展的特性：1）nc现在包括神经网络，其自学习，自优化系统使系统的调整吋间人为缩短。梢调也 可按机床用户的要求简单

5、自动地进行。2）交互式编程是操作简单但功能强大的编辑t具，它给操作人员极人的白由度使零件 设计到工件成形的时间大幅度缩短。3）为便于plc编程,开发t s7-higraph点阵图形辅助编程工具，用于快速、简单的 机械运动及时序的逻辑设计。4）全新的autoturn软件使车削工件的编程人幅度简化，加工计划也可简单的通过按 键生成。5）在stnumerik 840d和stmodrtve 611的基础上,只需最少的硬件和软件投资, 即可牛成易于使用的仿形数字化系统。3. sinumerik 802ds1numer1k 802d全数字式的数控系统是西门子公司推出的一款经济型数控系统，包 括面板控制单元

6、（pcu）、键盘、机床控制面板（mcp）, simodrive模块式驱动系统、带编 码器的1fk7伺服电机、t/0模块pp72/48、电了手轮等。其中具冇免维护性能的面板控制 单元（pcu）是整个系统的核心,具有cnc、plc、人机界面、通讯等功能。802d最多可控 制4个数字进给轴和一个主轴，其屮主轴既有数字接口，也可通过模拟接口控制osimodrive 模块式驱动系统由电源模块、功率模块、611ue插件构成，可根据机床的实际情况对各个 轴分别进行配置。输入输出模块pp72/48提供72位数字输入和48位数字输出，一个系统 最多可配置两块 pp72/48o pcu、sim0drive611u

7、e、pp72/48 均有 pr0ftbus 接口,可通过 pr0f1bus电缆将他们连接起来,构成prof 1 bus总线系统，其中pcu为主设备,pp72/48、 611ue为从设备，主、从设备均有自己独立的pr0fibus总线地址。系统主要特点如下：1）具有免维护性能的stnumertk802d数控系统，其核心部件一pcu （面板控制单元） 将cnc、plc、人机界面和通讯等功能集成于一体，可靠性高、易于安装。2）sinumerik 802d町控制4个进给轴和一个数字或模拟主轴， pr0fibus将驱动器、输入输出模块连接起来。3）模块化的驱动装置sim0drive611ue配套1fk6系

8、列伺服电机， 字化的动力。通过视窗化的调试工具软件，可以便捷到设置驱动参数， 参数进行动态优化。4）sinumerik 802d集成了内置plc系统，对机床进行逻辑控制，通过生产现场总线为机床提供了全数 并对驱动器的控制采川标准的编程语言micro/win进行控制控制逻辑设计。并且随机提供标准的plc 了程序库和实例程序，简 化了制造厂设计过程，缩短了设计周期。sinumerik 802d主耍用于控制车床、钻铢床和加工屮心，同吋也用丁磨床和其他特姝川途机床。其主要功能为三轴联动，具冇直线插补、平面闘弧插补、螺旋线插补、空间 圆弧（c1p）插补等控制方式。同时具有螺纹加工、变距螺纹加工，旋转轴控

9、制，端面和 柱而坐标转换（c轴功能），丽馈控制、加速度突变限制，程序预读可达35段，刀具寿命 监控，主轴准停，刚性攻丝、恒线速切削，frame功能（坐标的平移、旋转、镜象、缩放）。sinumer1k 802d具有非常显著的用户友好操作界面，具单色或彩色10.4英寸tft显 示器，水平安装方式，和垂直安装方式全功能数控键盘，标准机床控制而板，三个于轮接 口。rs232串行接口，生产现场总线接口，标准键盘接口，pc卡插槽（用于数据备份和批 最生产）都为操作和编程人员提供了极人的方便。在具体的操作和显示安排方面，基于人 机工程学设计的，符合不同应用水平和应用要求而做岀的设计，例如，带有8个水平软键

10、和8个垂直软键的直观操作，对刀及刀具测量，工件坐标系测量，基本坐标偏移，mda方 而端面加工，程序段搜索运行，坐标轴锁定，快速空运行，后台编程，加工外部程序（通 过串行接口），示波器、袖珍计算器、和工件计数器，两种语言在线切换，最多16种语言 町选择安装，在线公英制切换，机床坐标系、工件坐标系、和相对坐标系显示，加工轨迹 实时显示（可辨认快速和加工轨迹），在线帮助，有效g功能和m功能显示，处标位置、 余程以及各轴速度显示。13. 1. 2 sinumerik 802d 系统连接1. sinumerik 802d系统各部件连接及电缆连接如图131和图13-2所示：24v宜淹电濛盘：sitop/p

11、s30700> > >-供电3:件电>2>23lprofibus14 头：6es7 972-oba4o-1xa0profibus 电壕*6xv1 8300eh10位为*手轮电娄：6fx8 008-1bd61-1fa0m 3 m(3 f i 3 in)6fc9 348-7 hxprofibusm 100 m 328 ftnc 诞盘电子手轮电机电ah功卒幔块t咆机6fx8 002-5daq1 -1 ddo信号电“电机-611ue信号按口6fx8 002-2ca31-1od0z)电滅模块功丰模块i功车模块i功车模块 5lli z)lu z)伺服电机何服伺服电机电机电机图

12、13-1 802d系统各部件连接电紳24v dcx8profibue (x<>com 1 (x6>rs232御册<x1o>xm23155红终端电阻开关0n&czb屏蔽连接导体 应与电缆的屏蔽网紧誓连接图13-3 profibus插头连接图0ri0qx0红绿9芯（针）d形插头手轮 v <x14.) 手轮2 (x15) 手轮3 (x16)simodrive ei iu图13-2 802d电缆连接图s1numer1k 802d是基于prof1bus总线的数控系统，输入输出信号是通过prof1bls传送的，位置调节（速度给定和位置反馈信号）也是通过profi

13、bus完成的，因此profibus的正确连接是非常重要的，系统提供profibus的插头和电缆，具体连接如图13-3所示:2. sinumerik 802d pcu图13-4为802d pcu的接口示意图:图13-4 8020 pcu的接口示意图1) 24v dc电源(x8)： 3芯端子式插座(插头上已标明24v、0v和pe)2) prof i bus (x4) :9芯孔式d型插座3) comi (x6) : 9芯孔式d型插座4) 手轮13 (x14、x15、x16)： 15芯孔式d型插座5) 手轮电缆插头布局(15芯孔d型插头，与接口 x14、x15、x16连接)如表131介绍:表13-1手

14、轮电缆插头引脚定义引脚定义11p5v手轮电源91p55v手轮电源21m信号地10n.c3a-hwxa相脉冲111m信号地4xa-hwxa相脉冲负12n. c5n. c13n. c6b-hwxb相脉冲14n.c7xb-hwxb相脉冲负15n.c8n.c状态指示：前端盖内有4个发光二极管用于状态指示，具体如图13-5所示:o绿色on 电源指示o黄色nc nc生命标记监控（闪烁） °：?色wd 过程临控o 覧色pb profibus状态图13-5 802d pcu状态指示3. 输入输出模块pp72/48输入输出模块pp72/48模块nj提供72个数字输入和48个数字输出，每个模块貝有三 个

15、独立的50芯插杷每个插杷中包括了 24位数字量输入和16位数字量输出（输出的驱 动能力为0. 25a,同时系数为1）, 802d系统最多可配置两块pp模块。pp72/48模块的总 线地址由模块上的地址开关s1设定，第一块pp72/48的总线地址为“9”（出厂设定），如 果选择第二块pp72/48, -k总线地址应设定为“8”。输入输出模块pp72/48的地址设置如表13 2,其端口结构如图13 6所示:表13-2输入输出模块pp72/48的地址设置模块具体设置地址输入/输出地址分配模块一1.x111对应24位输入(10.0-12.7)和16位输出(q0.0q1.7)2. x222对应24位输入

16、(13. 0-15. 7)和16位输出（q2.0q3.7）3. x333对应24位输入(16.018. 7)和16位输出(q4.0q5. 7)模块二1. x111对应24位输入(19.0ill. 7)和16位 输出(q6.0q7.7)2. x222 对应 24 位输入(112.0114.7)和 16位输出(q8.0q9. 7)3. x333 对应 24 位输入(115.0117. 7)和 16位输出(q10. 0q11.7) ©©x111: ! it：:zi q-©图13-6 pp72/48模块端口结构图1) 24v dc电源(xi)： 3芯端子式插头(插头上已标

17、明24v、0v和pe)2) prof1bus(x2) :9芯孔式d型插头3) xiii、x222、x333:50芯扁平电缆插头(用于数字呈输入和输出，可与端了转换器 连接)4) si: prof i bus 地址开关5) 4个发光二极管：pp72/48的状态显示，具体定义如下表13-2所示：表13-2 pp72/48的状态显示功能发光二极管颜色功能power绿色电源指示ready红色pp72/48就绪，但无数据交换exchange绿色pp72/48就绪，proftbus数据交换ovtemp红色超温指示4.驱动器的连接如图13-7所示:pp72/48.入公共j« 3pp72/48 入4

18、 入小v内湍继电jrx121pp72/48 入公共 j# pr72/48入入心w冲ttttm号24v少乌地(m24)x141内輛signal contactor line connectorx161x171signal contactor start inhibit1-16v 千电a見蛉仗(t 8356494-aannc* 电9电2x172rrim500p58252vt1v12w11w1电抗h u泄波jft： fs内部结构故障灯及匕位按钮 检测怙号： 脉冲li紐使能*l*-cmvv匚xxxj）kritu机反馈按i24vdc外部供电肚冲使能信号24v參巧地模垃主轴给定模拟输出巧地测试心无尢义a&

19、#171;（字尿输入ari6fx4002-2cf02-1.x421m dau12尤疋义敢字口输出b总线状念折示* fl：无散獻交换 绿：敎1k交换profibus按口慢块p24m24x43175.a16 a75 b16 b芒x3456 a 14 a 24 a65.a9io.aii aqo aova56 81ob24b5?§65.b910 b11 bqo bqtb1 p咆2 m电9 p瞰止10 r11 m也r主空临图13-7驱动器的连接图13.2 sinumerik 802d系统电气要求13.2. 1供电要求1. sinumerik 802d的pcu和输入输出模块pp72/48需要24

20、v直流供电2. 为了提高系统的口j靠性，建议使用两个独立的24v直流电源，一个用于stnumertk 802d的pcu、pp72/48的输入信号公共端，而另一个电源为pp72/48的输出信号供电（接 xllk x222、x333 端子 47、48、49、50）,两个 24vdc 电源的 0v 应连通。3. 输入信号的公共端可由pp72/48任意接口的第2脚供电，也可由系统供电的24vdc电源提供（该24v电源的0v应连接到pp72/48每个接口的第1脚）；4. 输出信号的驱动电流由pp72/48各接口的公共端（xllk x222、x333的端子47、 48、49、50）提供，输出公共端也可由系

21、统供电的24vdc电源提供，或者采用单独的电源。 如果采用独立电源为输出公共端供电，该电源的0v应与系统24v电源0v连接。5. 三相交流电源通过主电源开关直接连接到电源模块，如配备电抗器，应连接在主 电源与电源模块之间，且与电源模块的连线应尽可能短，断路器可串接在总电源和电抗器 之间。13.2.2电气设计要求1. 电气柜应具有ip54防护等级，各部件应安装在涂漆的镀锌板上；2. 驱动器、变频器和其他强电电气应尽可能与弱电部件（如pcu、pp72/48）等分开 安装，在安装位置上应保证人于200mm的间距；3. 电源电缆（主电源和主电源到驱动器或变频器的电缆）、电机电缆，特别是变频器 到主轴电

22、机的电缆应与信号电缆分开走线，.l在电气柜中的长度尽可能航变频器到主轴 电机的电缆最好采用屏蔽电缆，且需两端接地；4. 611ue为变频器提供的模拟给定信号应采川屏蔽电缆与变频器连接，且屏蔽网与在 变频器一端接地；5. 电机动力电缆的屏蔽联接喉篩应与屏蔽联接架连接；6. 若数控系统需要与计算机通讯，应在电气柜中提供计算机所需的单相交流电源， 与保证计算机与数控系统共地，建议选用rs232接口隔离器以保护通讯接口；7. 用于pcu和pp72/48的24dc电源的共地与浮地连接如f:（1）共地连接：电源的“0v”与保护地“pe”连通（2）浮地连接:电源的“0v”与保护地“pe”断开系统可以采用浮地

23、连接，但推荐采用共地连接。共地可以保证系统稳定可靠运行，但 前提条件是貝有良好的“地“。13.2.3接地要求1. 接地标准及办法需遵守国标gb/t5226. 1-19969 （等效iec 204-1:1992） “工业机 械电气设备第一部分：通用技术条件”；2. 中性线不能作为保护地使用！3. pe接地只能集中在一点接地，接地线截面积必须接地线严格禁止出现坏 绕；4. 只冇pe接地良好时才能连接，如果不能确定pe是否良好，禁止连接。sinumertk 802d系统具体接地如图13-8和13-9所示：os二接电气柜壳体图13-8系统接地示意图l2 l30v1)l124vdc 电源220vacn固

24、pers232接口0v24vdcsinumerik 8020一 | 接地 it |l+n pe mpe图13-9电源接地示意图13. 2.4系统通电1. 通电前检查1）检查24vdc回路有无短路；2）如果使用两个24vdc电源，检查两个电源的“0v”是否接通；3）检杳驱动器电源馈入模块和功率模块的直流母线是否可靠连接（肓流母线上的所 有螺钉必须牢固旋紧）；4）检查驱动器电源馈入模块的控制端子112和9是否短接；端子ns1和ns2是否短 接；端了 48、63和64是否分别通过继电器触点与端了 9连接；5）检查驱动器功率模块到电机的连线中u、v、w是否连接正确（电缆线上印刷的线 标是否与插头上的线

25、标对应）；6）检查611ue上x411接口的信号电缆和功率模块a1接口的电机电缆是否连接到同 一电机上；x412接口的信号电缆和功率模块a2接口的电机电缆是否连接到同一电机上；7）检5 611ue上端子663和9是否短接：65a和9是否短接；65b和9是否短接；8）如果使用了 611ue上的输出点qo.a和qi. a,检查611ue±的24vdc电源p24和 m24是否连接；2. 系统第一次通电如果通电前检查无误，则可以给系统通电，合上系统的主电源开关，802d的pcu、 pp72/48及驱动器均通电：1）驱动器：电源模块：只有绿灯亮，表示主电源接通，但无使能、无报警；611ue模块

26、：标有r/f的红灯亮,且液晶窗口显示“a1106”，表示611ue出厂设定， 即没有设定电机数据；总线接口模块：红灯亮，表示总线无数据交换。2）pp72/48 ±标冇“power”和“exchange”的两个绿灯亮，表示pp72/48模块就绪, 且有总线数据交换；如果“exchange”绿灯没有亮，则说明总线连接有问题；3）802d进入主画而，有报警：380021-prof i bus dp:缺省 sdb1000 已被加载04060 标准机床数据已加载这时进入802d的系统画血，找到plc状态表，在状态表上可以看到所有输入信号的 状态（如操作面板上的按键状态，行程开关的通断状态等）；

27、如果看不到输入信号的状态, 应该检杏总线连接或输入信号的公共端。13. 3 sinumerik 802d 开机调试13. 3. 1调试步骤与要求l.sixumerik 802d的调试可按下列步骤进行：（1）系统的连接正确的连接是系统调试顺利进行的基础；（2）plc调试首先使用安全功能生效（如急停、硬限位等）以及操作功能生效；（3）驱动器设定设置电机参数和proftbus总线地址；（4）nc参数设定设置控制参数、机械传动参数、速度参数等；（5）数据备份是系统正常使用的保证。2. 调试软件及工具要求sixumerik802d系统提供的工具盒屮提供了调试802d系统所需的全部软件工具和初 始化文件，

28、软件工具包括（在调试开始前需将以下这些软件工具安装到个人计算机中）：（1）通讯软件winpcin用于802d与计算机之间的数据文件的传输；（2）文木管理器和工具盒用于编写及安装plc报警文木；（3）plc编程软件programming tool plc 802用于编写plc应用程序；(4) plc子程序库用于简化plc应用程序的设计；(5) 驱动器调试软件simocom u用于设置及调试驱动器611u。3. 调试计算机的要求一台个人计算机是调试stxumerik 802d必不可少的工具，个人计算机应用具有下列 基本配置：(1) 操作系统:windows 95/98/nt/2000/xp；(2)

29、 硬盘容量:>1g；(3) 光盘驱动器:用于安装工具软件；(4) rs232接口 ：用于nc和驱动器的调试;(5) 要求：必须保证机床电气柜的保护地与计算机的保护地共地,否则可能损坏802d、 611u或计算机的硬件。13. 3.2调试工具软件1. 工具软件安装将工具盒cd插入光盘驱动器，计算机自动进入安装程序，当出现如图13 10工具软 件安装画面时，可选择所需的工具软件：图13-10工具软件安装画面然后计算机会白动将软件工具安装到个人计算机的硬盘上。在安装过程屮如果采用缺 省路径，则软件匸具被安装在c盘fkj: program f订es siemens目录下。安装完毕后，所需的工具软

30、件可以在计算机的start下找到。(1) 系统初始化文件可在以下路径中找到:c: program files siemens toolbox 802d v020206 config(2) 固定循坏文件可在以卜路径中找到:c: program files siemens toolbox 802d v020206 cycles2. 通讯软件(1) 通讯软件“winpcin”的启动启动“winpcin”通讯软件画面如图13-11所示:h simocomll宣 plc802 library i 右 toolbox 802d右 v02.00.08与 toolbox 802scg) readme cd t

31、ext manager 功 uninstall赖! winpcin图13-11通讯软件画面(2) 通讯软件的主菜单通讯软件的主菜单画血说明如图13-12所示：图13-12主菜单画血(3) rs232接口设定rs232接口设定画而如图13-13所示图13-13 rs232接口设定画面(4) 802d系统通讯设定利用通讯软件安装机床初始化文件(winpcin选择二进制数据格式，802d选择二进制 数据格式)，然后启动数据“读入”，由winpcin向802d发送初始化文件，802d系统通讯 设定画而如图13-14所示：图13-14 802d系统通讯设定呦而3. plc软件(1) plc软件启动启动p

32、lc软件画面如图13-15所示:issimaticprogramming tool plc 802 v3.1.0.16 商 programming t ool plc 802 v2.1ms office 卜© online help啓 programming t ool plc802£ readme图13-15 plc软件启动画面(2) plc软件操作界面plc (programming tool plc 802)的基本操作界面如图1316所示:图13-16 plc软件的基本操作界面在802d的工具盒内提供了 plc子程序库和实例程序。了程序库的详细内容请参阅“plc 子程

33、序库说明”。子程序库提供了各种基本子程序，利用plc子程序库可使plc应用程序 的设计大为简化。如需将plc项冃文件下载(计算机一802d)、或将802d内部的项冃文件上载(802d- 计算机)、或联机调试时,plc编程软件的协议应选择802d (ppi)并且和802d系统设定 正确r匹配的通讯参数。4. 驱动器的调试软件(1) 驱动器的调试软件启动驱动器的调试软件启动通过文本管理器进入，启动驱动器的调试软件画面如图13-17 所示：1 1 icd simocomu!simocomutoolbox 8o2duninstell simocomulfttj toolbox 8o2scftrji w

34、inpcin图13-17驱动器的调试软件画而(2) 驱动器调试软件主画面-in x驱动器调试软件的主画面如图13-18所示:3p simocom u drive afile edit start up operator control di§gno$tics options 旦dpo q ja対i冷onlre -zorrvea> 莎i 紆为 |pc ro 3tf 8k? a 叩衍 el 皤&e changes p/eu the dr： p卜聞出联机/脱机选抒pc机控speed/torque set aii；2j控制板魁弓电机巾巧及额定电流simodr 611u:_sn1

35、118-onkoo-oaax功能选抒窗 i)il 2 axis closed-loop $peedp patj op com 4 | »lj1给定速度1control resolveroption moduleo puke enable module term. 663 speedo controler enable term 65 torqueparameter8 -w o ramp-function generatof enablem i o puke enable ne term. 63/48尸 i 0 cdnu enable ne teem 64/63 capacity ut

36、iiz 控制端犷状态.pre$ f1 to di$pldy help按f1便门动在线帮助motoc:1fk6060-6af7x-xxxx3000 rpm 6.0 nm 4 30 a(rr实际速度-0.50 0"0o encod电：i 編 s jgh0.0 rpmi nm 实际电流rmotor current:选卄监控兀他状态0 07 a01/11/02 01:36:30 pm图13-18驱动器调试软件的主画面1）利用simocomu可设定驱动器的基本参数：设定与电机和功率模块匹配的基本参数。 该步骤在plc功能调试完毕后进行；2）利用simocomu可实现对驱动器参数的优化：根据伺服

37、电机实际拖动的机械部件， 对611ue速度控制器的参数进行自动优化。该步骤在nc基木参数调试完毕后进行；3）利用simocomu可以监控驱动器的运行状态：电机的实际电流和实际扭矩。13. 3. 3 sinumerik 802d 的调试1. plc用户程序的调试-般情况下，在802d的各个部件连接完毕后，则需开始调试plc的控制逻辑。至关 重要的是必须在所有有关plc的安全功能全部准确无误后，才能开始调试驱动器和802d 参数的调试。（1）首先利用准备好的“802d调试电缆”将计算机和802d的com1连接起来;带电 连接rs-232通讯电缆有可能损坏通讯接口 ！（2）802d必须进入联机方式:

38、系统-*plc->step7连接一设定通讯参数一“选择连接 开启”;（3）启动plc编程工具，进入通讯画血，设定通讯参数；（4）首先要拥有一个编译无谋的plc应川程序，然后才能利用plc编程工具软件将 该应用程序下载到802d屮；下载成功示，需要启动plcm用程序；可利用监视梯图的状 态；（不包括局部变虽i的状态）；可监视内部地址的状态；还可以利用“交叉引用表”来 检查是否有地址冲突；（5）如果plc应用程序是在子程序库基础上建立的，需要在制造商的级别下（口令: evening）设定相关的plc机床参数，具体内容请参阅plc子程序库说明；（6）在调试急停处理子程序时，由于此时驳动器尚未进

39、入正确工作状态，故不能提 供“就绪信号”（即电源馈入模块72和73. 1不能闭合），因此急停不能正常退岀。可设定 plc参数md14512【16 bieo=l调试方式,或将端子72和73.1短接,急停即可退出; 调试完毕后，将参数md14512【16】 bieo二0,或或将端了 72和73. 1短接线去掉。2. 驱动器的调试当plc应用程序的正确无误后，即可进入驱动器的调试。调试过程如下：（1）首先利用准备好的“驱动器调试电缆”将计算机与611ue的x471连接起來（带 电连接rs-232通讯电缆有可能损坏通讯接口）；（2）驱动器上电后，在611ue的液晶窗口显示：“a1106”表示驱动器没有

40、数据; r/f红灯亮，总线接口模块上的红灯亮；（3）从windows的“开始”中找到驱动器调试工具simocom u,并启动;（4）选择联机方式；（5）配直电机参数：进入联机画面后，自动进入参数设定画面，可以在软件的提示 下进行驱动器参数配置：1）命名轴名；2）输入profibus总线地址：611u第一单轴模块设为10, 611u第二单轴模块设为11, 611u笫三单轴模块设为20, 611u笫四单轴模块设为21, 611u笫一双轴模块设为12, 611u 第二双轴模块设为13；3）设定电机型号；4）电机测量元件的设定；5）直接测屋系统的设定；6）存储参数。（3）驱动器正确配置完毕后，611u

41、e的r/f红灯灭；液晶窗口显示：“a0831” 表示驱动器总线数据通讯牛效，但无总线主站（因为802d尚未设定参数）。总线接口模块 上的红灯亮；（4）若plc控制电源模块的端子48、63、64分別为端子9接通，电源模块的黄灯 亮，表示电源模块已使能：（5）只有在nc的“总线配置”、“驱动器模块定位”和“位置控制使能”三组参数 调试完毕后，电源模块的“就绪”信号（内部继电器触点：端了 73.1与72）才能闭合。 另外611ue速度控制器的参数优化也要在电源模块的“就绪”信号生效后方可进行。3. nc调试nc的调试必须在制造商口令（“evening”）下进行，nc参数的生效条件：p0上电 生效（p

42、ower on）； re复位生效（reset）； cf；刷新键生效（config）； im立即生 效（immediate）o为了简化802d数控系统的调试，在802d的工具盒小提供了车床、铳床等的初始化文件。系统初始化的方法是利川通讯工具软件winpcin将提供的标准车床或铳床的初始化文 件传人802d系统,过程如下:(1)从windows的“开始”中找到通讯工具软件winpcin,并启动；选择通讯工具 软件winpcin中“二进制”通讯方式;然后选择发送,winpcin出现选择发送文件窗口 如图1319所示：图13-19发送文件窗口(2) 找到文件夹conftg,选择所需的初始化文件；(3)

43、 802d输入制造商口令。然后进入通讯画面，选择“二进制”方式以及与winpcin 相同的波特率，然后选择"读入启动”；(4) 选择“open”中文安装即开始；(5) 802d屏幕上提示“读启动数据？ ”，按软菜单键“确认”后，传输继续进行。 在传输过程中，802d会有若t次自动启动，时间大约4分钟。4. 其它设置(1) 总线配置s1numer1k 802d是通过现场总线prof1bus对外设模块(如驱动器和输入输出模块 等)，profibus的配置是通过通用参数md11240来确定的，口前可提供的总线配置有：md11240 = 0pp72/48md11240 = 3pp72/48m

44、d11240 = 4pp72/48md11240 = 5pp72/48md11240 = 6pp72/48模块: 模块: 模块: 模块: 模块:1 +1,1 +1,1 +1,1 +1,1 +1,驱动器：无；(出厂设定)驱动器：双轴+单轴+单轴；驱动器：双轴+双轴+单轴；驱动器：单轴+双轴+单轴+单轴; 驱动器：单轴+单轴+单轴+单轴。该参数生效后，611ue液晶窗口显示的驱动报警应为：a832 (总线无同步)；611ue总 线接口插件上的指示灯变为绿色。若该指示灯仍为红色，请检查总线的连接！(2)位置控制使能系统出厂设定各轴均为仿真轴，既系统不产生指令输出给驱动器，也不读电机的位置 信号。按下

45、表设定参数町激活该轴的位宣控制器，使坐标轴进入正常工作状态。30130 （ctrlout_type） =1,控制给定输出类型；30240 （enc_type） =1,编码器反馈类型。该参数生效后，611ue液晶窗口显示：“run”。这时通过点动可使伺服电机运动；此时 如果该处标轴的运动方向与机床定义的运动方向不一致，则可通过修改参数32100 （ax_mot1on_d1r）使运动方向正确。5. 数据备份在系统调试完毕后进行数据备份是i分重要的，sinumerik 802d提供了多种数据备 份的方法。系统的数据可在系统内部备份，可在pc卡上备份，也可在计算机的硕盘上备 份。（1）数据内部备份在调

46、试结束时必须进行数据的内部备份，数据的内部备份可以通过“数据存储”软菜单 键轻而易举地实现。内部备份的数据不包括plc应用程序和用户报警文本，因为plc应 用程序和报警文本均直接存储在闪存中；8020配备了 16 mb闪存和32 mb静态存储器（静态存储器的数据由高能量电容维持）。 所有牛效的数据均存储于静态存储器，当电容的能量耗尽后，数据将丢失。“内部数据备 份”是将静态存储器屮所有生效数据存储到闪存中。802d在上电自检时可以检测到静态存储器的数据已经掉电，如果出现这种情况，系 统会口动将闪存内存储的数据复制到静态存储器中，并且会有提示报警：04062存储 数据已经加载。（2）数据外部备份

47、802d屮的数据（包括plc应用程序，报警文木以及驱动器数据）可以通过rs232串 行接口备份到个人计算机的硬盘或软盘上，或者将数据备份到pc卡上。1）数据备份到计算机方法:首先利用准备好的“802d调试电缆”将计算机和802d的c0m1连接起來；从 windows的“开始”中找到通讯工具软件winpcin,并启动；winpcin中根据文件类型“文 木”或“二进制”通讯方式；然后选择接收数据。注意：通讯双方的通讯参数（如波特率）应匹配；备份或恢复“试车数据”时，波特 率应小于等于19200；恢复“试车数据”（计算机到802d）时,不能使用rs232隔离器； 用光标选择所需的数据，然后按软菜单键

48、“读出”启动数据输岀；通讯双方中，接收方首 先进入接收数据状态；2）数据存储到pc卡pc卡指标要求：802d使用容量为8m字节，电压5v格式化的pcmcia存储卡；pc卡的格式化操作过程:将pc k插入802d的pcmcia的插槽中；802d上电，当802d 屏幕出现dram check时按选择键，屏幕上出现菜单：normal modedefault datasoftware updateformat pc-cardreload saved user dataplc stop将光标移动至format pc-card ,然后按输入键，这时802d显示：format pc-card (cautio

49、n: al 1 data wi11 be lost !)do you really want n/y?: _在光标处输入“y”，然示按输入键启动格式化。pc卡数据备份过程：将pc卡插入802d的pcmcia的插槽中(注意：西门子标签向下);802d±电，802d进入系统“system”菜单，选择“数据入/出”软菜单键,然后将光 标移动到试车数据nc卡；垂直软菜单键上选择“读岀”即将数据备份到pc卡上；垂直软菜单键上选择“读入”即将备份到pc卡上的数据读入802d。13.4 sinumerik 802d 报警诊断13.4.1报警信息介绍现在的数控系统自诊断技术越来越先进，许多故障数控系

50、统都可以检测出来，并产生 报警及给出报警信息。当数控机床出现故障时，有时在显示器上显示报警信息，有时在数 控装置上、plc装置上和驱动装置上还会有报警指示。这时要根据手册对这些报警信 息进行分析。另外，机床广家设计的plc程序越来越完善，可以检测机床出现的故障并产 生报警信息。所以在机床岀现报警时，要注重报警信息的研究和分析，有些故障根据报警 信息即可判断出故障的原因，从而排除故障。sinlnerik 802d具体报警号的报警范围如表 13 3和134所示:表13 3 nc报警号范围报警号报警内容000000009999一般报警010000019999通道报警020000029999坐标轴/主

51、轴报警039999099999功能报警060000064999siemens循坏报警0650000-069999用户循环报警表13-4 plc报警号范围报警号报警内容400000499999一般报警700000799999用户范围1、nc报警数控机床报警分为nc报警和plc报警,nc报警是系统报警，乂叫做监控程序，自诊 程序，这个程序存储在rom芯片中，掉电不丢失，它与plc报警区别在于监控的对象不同。(1) 监控原理整个自诊处理功能通过数控系统的cpu模块对整个系统及输入输出信号进行全血监 控，并实时识别控制系统及机床的故障，以及用户应川程序的错谋，并在crt显示相应的 报警号和报警文木。(

52、2) 监控内容1) 监控cpu模块：包括主处理单元，nc与plcz间的数据传输，串行接口，模块中 各种测试标志，内存单元，电压和温度等。2) 监控位置控制模块：主要包括输入信号，位置及速度反馈信号的检测和比较。3) 监控接口控制模块：plc各输入输岀点及标志位的监控，并根据这些信息由plc用 户程序判断是否正常，如发现异常，产牛报警。4) 机床应用部分的监控：主要是用户应用程序的合法性以及各类参数的合法性2. plc报警控制系统最多能显示8个plc报警(系统或川户报警)。plc在每个工作循环都处理报 警信息。根据它们的出现次数保存和删除报警表中的报警。表中的第一个报警总是最后的 报警。如果多于

53、8个报警存在，则显示前七个报警和最后一个具冇复位优先级最高的报警。plc机床参数和plc报警文本都是根据plc用户程序的要求进行设定和编写的，机床 交付使用后，一般不再需要対它们进行修改。维修人员只要掌握机床的plc用户程序，就 可以通过接口信号来检查机床电气控制部分的故障，并通过操作选择“诊断”(d1agnos) 可以实时检杏plc的全部输入位(iw)、输出位(qw)、标志位(fw)、计时器(t)和计数器(c) 的状态，用来进行接口信号的诊断。(1) plc报警的原理plc报警是最有效的诊断手段之一，如图13-20冷却泵的plc报警原理图所示，利用继电 器和接触器的辅助触点作为检测信号，这样

54、一旦冷却泵不工作，通过plc用户报警，可以 给操作人员或维护人员明确的诊断信息。图13-20冷却泵的plc报警原理图(2)报警消除条件1) 上电清除：在报警条件取消后，系统必须先断电后上电才能清除2）删除键：在报警条件取消后，按“报警应答”键习或“复位”键q清除3）自清除：警报源消失后自行清除（3）报警响应1）plc停：plc程序停止运行，系统取消nc准备好信号，禁止所有硬件输出2）急停：系统自动进入急停状态3）进给停：系统停止各轴进给4）禁止读入：运行屮的nc程序在完成当前程序段示停止运行5）nc启动禁止:nc启动键失效6）显示：仅显示警报号和报警文本，无其它响应（4）报警属性的设定sinumer1k 802d报警系统提供了 64个plc川户报警，每个报警对应一个报警变量（与 报警文木和关），每个报警具有一个配置8位参数md145160【63】“user_data_plc _alarm”，可以根据实际情况设定每个报警的清