基于西门子840D数控系统的硬件配置设计.pdf

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1、2010年1月机床与液压Jan．2010第38卷第2期MACHINET0OL&HYDRAUUCSVol_38No．2DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．02．012基于西门子840D数控系统的硬件配置设计廖正菊，雷艳华，郑元明(中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川绵阳621900)摘要：介绍一种产品装配用机床的控制系统硬件设计，该系统以西门子840D数控系统为主机，通过配置ANA模拟轴控制模块、CP341通讯处理器和基于分布式I／O的总线模块，构建出了一套专用机床的控制系统。关键词：840D数控系统；驱动硬件配置；专用机床中图分类号：TP

2、273文献标识码：B文章编号：1001—3881(2010)2—036—2TheHardwareDesignBasedonSiemens840DNumericControlSystemLIAOZhengju，LEIYanhua，ZHENGYuangming(ChinaAcademeEngineeringPhysics。InstituteofMechanicalManufacturingTechnology，MianyangSichuan621900，China)Abstract：Theh~dwaredesignforthecontrolsystemofaproductasse

3、mblemachinetoolwasintroduced．UsingSiemens840Dnumericcontrolsystemashostcomputer，throughconfiguringANAanalogaxiscontrolmodule，CP341communicationmoduleandbusmodulebasedondistributedI／0，acontrolsystemofspecialmachinewasdesigned．Keywords：840Dnumericcontrolsystem；Drivenhardwareconfiguration；Spec

4、ialmachinetool醚。产品装配用机床主要由11个运动轴、工控机测内置PLC314-2DP，PCU50+OPO15A+MCP483C。量系统、西门子840D数控系统和外围远距离分离部、l，、Z、c。、c、c、、z、Z2轴的驱动系UA塞蚕‰件问的I／0检测与执行元件等组成。其控制系统采用统采用西门子611D，电机采用SIEMENS1FT6系列，了西门子840D数控系统，该系统的常规配置主要用各轴采用增量编码器。¨A于实现运动和逻辑控制的功能。对于装配用机床，它、轴的驱动系统采用松下MADDT1205，电有着特殊的控制功能需要，为此，在西门子840D数机为松下MSMDO1

5、2P1D。nA童主控系统基本硬件配置的基础上，开展特殊功能的配置2．2W1、模拟轴硬件配置设计设计，以解决多系统的集成控制和高的可靠性和维修西门子840D控制系统提供了ANA模拟轴控制模性的设计要求。块，在具体应用中，ANA模拟控制轴与611D数字n轴A‰，1机床控制系统的设计要求的驱动配置和编程方法相同。T，RNfIlFDD1FnD2FDD3FDD4FDD5ANA(1)机床控制系统需实现11个轴的精确位置控垂葶～‰制，其中9个轴(、y、z、c。、c、c、、z。、Z)为数字控制轴，另2个轴(、)为模拟控制轴。(2)该机床还有一套由工控机构建的测量系统，需要实现控制系统与工控机

6、系统的通讯。轴指令(±l0V)(3)该机床的操作控制台和电控柜分离安装，轴指令(±lov)彼此间的安放位置相隔较远，输人／输出(I／O)信4ADDT120~MADDTI205l位置反馈驱动)l(驱动)l一号较多；同时，该机床床身上的信号也较多，在设计中应尽量简化线路，缩短信号传输距离，减少相互间速度反馈—n一速度反馈1位置反馈轴电机的连接接点，以提高系统工作的可靠性。(MSMD0I2P1。D1)JIIl(MS轴M电D机O012P1。D、)IlIl~(轴ER外N部10编80码)ll：~(轴ER外N部10编80)2机床控制系统的配置设计2．1机床控制系统基本配置图1机床驱动硬件配

7、置原理简图控制系统采用西门子840DNCU572．4，12轴控制，由于1个ANA模块能控制2个模拟运动轴，因收稿日期：2008—12—23作者简介：廖正菊，高级工程师，主要从事数控机床的维修、改造和专机设计工作。电话；13980122801，E—mailliaozhengjuu@sina．com。第2期廖正菊等：基于西门子840D数控系统的硬件配置设计·37·一此该机床只需配置1块ANA模块，但该模块能接收号进行安装。这样一来，每一个检测信号可分别接入的增量编码器信号为sin／cos1Vpp，而松下电机