基于SINUMERIK 840D的数控机床控制系统设计.pdf

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1、基于SINUMERIK840D的数控机床控制系统设计术口郝越邦口焦亮口化春雷口刘春时沈阳机床(集团)有限责任公司沈阳110142摘要：介绍了利用西门子公司的数控系统SINUMERIK840D对数控机床的电气控制部分进行设计．并由该系统最终实现整套数控系统的运动控制、插补运算、故障报警、执行加工程序等功能。关键词：数控机床SINUMERIK840D数控系统设计中图分类号：TG659文献标识码：A文章编号：1000—4998(2011)06—0006—03SINUMERIK840D的核心部分是一个高度集成的1数控机床主要功能介绍多处理器模块包括：NCCPU、集成SIMATICS7PLC由沈阳机

2、床集团承担的国家“高档数控机床与基CPU和通信处理器、带有操作单元及编程器接口、础制造装备”重大科技专项课题——五轴联动精密卧ET200I／o接口、PR0FJBUS接口及数字驱动总线到式加工中心．主要用于加工各种钻孔、扩孔以及其它各SIM0DRIVE611的接口。该系统适用于复杂的加工中种孔系、孔距要求较精确的零件，该机床可采用数控编心控制系统．它可以随意组合并具有较高的组态灵活程操作．也可采用手动操作．能进行外圆、端面以及内性。孔等加工，其主轴具有速度高和扭矩大的特点。机床2．2SINUMERIK840D技术规格数控系统采用西门子SINUMER1K840D．进给轴由交控制类型：采用32位

3、微处理器，车、钻、铣、磨、流伺服电机驱动分别由8个交流电动机驱动；主轴采CNC连续轨迹控制以及内部集成式PLC控制。用3挡变速，速度范围大并且刚性好。控制结构：50nlln宽的控制模块和多种智能操作面板，可以满足不同层次的需求。2SINUMERIK840D介绍PLC编程：内装SIMATICS7CPU，程序和数据存2．1SINUMERIK840D系统描述储器可扩展到288kB，STEP7语言、I／O模块可扩展到SINUMERIK840D是模块化系统．可以通过不同2048个数字输入／输出点．用于PLC定位轴的定位或的模块组合满足不同的要求。步进电机以及$7-HICRAPH的编程。操作部件：带1

4、5”T丌’液晶真彩显示器的超薄操作国家重大科技专项(编号：2009ZX04001—025)收稿习期：2010年l2月面板0P0l5A。带16个用户定义键的机床控制面板正常工作。4结论5)X轴的龙门轴设置为GANTRY轴时，需要设置如下参数：对直线电机在数控机床上的应用进行了简介。通MD19310第0位激活龙门轴功能选项。过直线电机的计算选择、直线电机及其相关附件的安MD37l0OGANTRYAXISTYPE。—装说明、西门子840D系统中的直线电机调试等内容．MD371l0GANTRYP0S对直线电机的使用及注意事项加以了总结。为直线电——T0LWARNING。MD37120GANTRYP

5、0SJ0IERR0R。机在数控机床上的应用提供了一条捷径。—MD37l30GANTRYP0S——ToL_REF。参考文献MD37140GANTRYBREAKUP。——f1]SIMODRIVEDrivesPeakLoadMotorsofthe1FN3Product6)X轴及】，轴的同步轴设置。如图1所示，和FamilyConfigurationManual[Z]．Siemens，Germany，2008．、3和4、l，l和l，2均需要两两之间配置为同步轴，[2]ClampingandBrakingElementsforLinearGuides[Z]．Ger-需设置参数如下：many，Zimm

6、erGMBH，2008．MD37250MSASSIGNMASTER—T0RQUE_CTR。—MD37252MSASSIGN_MASTER_SPEED_CMD。_(编辑小前)2011／6机械制造49卷第562期MCP483C，机床控制面板带30个用户定义键和按钮开l所不。关以及MMC103带硬盘的标准PC，硬件配置：INTEL3．5电机型号选型PENTIUM处理器、16～32MBRAM、MSWIN95或单套交流伺服电机有9个，一个主轴电机以及8WINDOWSNT操作环境、用户可定义的操作画面、两个进给电机。其中主轴电机选择37kW，额定转速为个通用的RS232C接口(V24)、键盘接口、MP

7、I、用户定1500r／min。8个进给电机分别选择：2个11．6kW，额义键的MPI接口模块、打印机并行口、磁盘驱动器接定转速为3000r／rain；1个22kW，额定转速为3000及PCI／ISA适配器。r／min；2个9．7kW，额定转速为3000r／min；2个l1．5kW，额定转速为2000r／min；1个8．0kW，额定转速为3设备选型2000r／rain选择电机时还要注意现场的安装位置，要3．1HMI显示设备