数控系统维修.ppt

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1、“插补”实质是数控系统根据零件轮廓线型的有限信息(如直线的起点、终点，圆弧的起点、终点和圆心等)，计算出刀具的一系列加工点、完成所谓的数据“密化”工作。本节内容：SINUMERIK810/820系统，是西门子公司推出的适应普通车、铣、磨床控制的，集CNC和PLC于一体的安全可靠的数控系统，它可完成对刀具轨迹及外围设备的监控。810与820的区别是：810显示器为9in单色，系统电源为24VDC,NC键盘是复合键；820显示器为12in彩色，系统电源为220VAC、50/60HZ；NC键盘是单键符键。其他部分均一致。SINUMERIK810/

2、820系统分为M、T、G型。M型用于镗床、铣床和加工中心；T型用于车床；G型用于磨床。该数控系统一般适用于小型机床。1、SINUMERIK810/820系统主要特点：(1)采用模块化结构设计，模块由多层印制线路板制成，经济性好，在一种标准硬件上，配置多种软件，使它具有多种工艺类型，满足多种机床的需要，并成为系列产品。每一个系统都有适应不同加工的型号(2)优良的机床使用性。具有与上级计算机通信的功能，易于进人FMS。(3)编程简单，操作方便。(4)调整时间短，调试方便。(5)数据传输采用RS232C串行接口或20mA电流环接口。(6)对位移测

3、量系统、驱动装置、主轴、温度、电压、徽处理器，数据传送系统以及用系统以及用户程序存储器实行监控，其次PCB数量少，结构紧凑，运行可靠。硬件结构:可以将CNC看作是一台用于控制数控设备的专用的计算机系统。从20世纪70年代中期开始采用小型计算机作为CNC硬件的基础，替代过去采用中小规模集成电路为基础的硬结构数控(NC)。例如，德国西门子公司用SINUMERIK520C/550C替代过去的S520K(550K)。数控由硬结构数控进人CNC时代。CNC的出现使数控装置的体积缩小、功能扩大、性能提高，其可靠性由过去MTBF=539h提高至1500h

4、以上。由于70年代后期出现了微处理器，于是在80年代初出现了以微处理器为基础的CNC。如日本FANUC和德国Siemens系列，采用位片式微处理器芯片，很快又出现了采用intel8086作为CPU的FANUC0系列和Siemens的3/8系列CNC。到80年代后期CNC已达到相当高的水平，FANUC0系列其MTBF已超过125个月。随着技术发展及用户对CNC功能和性能要求的不断提高，目前CNC硬件己广泛采用各种多CPU结构。80年代后期出现了CNC开放式系统体系结构的发展策略，并出现了以个人计算机(PC)为基础的CNC结构。从结构上看，近代

5、CNC组成如下：1、NC：主要负责数控加工程序的处理、插补、伺服进给的控制(位置控制)等数控主流程的处理和控制。2、PLC：主要负责对数控设备及其附属设备的开关控制。3、MMC：(man machine control人机通讯）)它是CNC负责处理人机界面及外界通信任务的机构，具有图形处理和数据处理功能。它们可以由一个CPU集中控制也可以分别由不同的CPU进行控制，如图不同的厂商对这三部分可能采用不同的名称。例如，Siemens公司的sinumerik850(880)系列将数控任务从逻辑上划分至三大部分：NC、PLC、及COM(通信部分)，

6、其中，通信区负责与操作面板、数控工作站、标准数据输出/输入装置、网络接口通信、数据、程序编辑、文本处理及显示等。通信区负责与操作面板、数控工作站、标准数据输出/输入装置、网络接口通信、数据、程序编辑、文本处理及显示等2、SINUMERIK810/820数控系统的系统构成：系统由CPU模块、位置控制模块、系统程序存储器模块、文字处理模块、接口模块、电源模块、CRT显示器及操作面板等组成。（1）硬件结构a：CPU模块：主要功能：运算功能和控制功能。b：位置控制模块：又称测量模块，该模块是数控系统对机床的进给轴与主轴实现位置反馈闭环控制的接口。它

7、对每个控制轴的位置反馈进行拾取、监控、计数与缓冲，通过总线送到CFU模块的实际值寄存器，同时将数控系统对各轴的模拟量控制指令(一10V一十10V)及使能信号送到相应轴的驱动装置c：系统程序存储器模块：该模块的主要功能是插接系统程序存储器子模块，同时还可带32K静态RAM存储器，作为零件加工程序存储器的扩展。d：接口模块：该模块的主要功能是实现与系统操作面板和机床操作面板的接口。e：文字、图形处理器模块：该模块的主要功能是进行文字和图形的处理，输出高分辨率的隔行扫描信号给显示器的适配单元。f：电源模块：该模块包括电源起动逻辑控制、输人滤波、开

8、关式稳压电源及风扇监控等。（2）内装型可编程控制器（PLC）用于实现与机床的接口和电气控制。（3）软件组成：3、SINUMERIK810/820系统性能特点：⑴主CYU采用Int