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山東西門子S7-300CPU312代理商選用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)改造原數(shù)控龍門銑床的SINUMERIK8MC數(shù)控系統(tǒng)。新系統(tǒng)包括“10.4"彩色TFT(OP031)顯示器、 MMC103帶硬盤。MMC軟件版本為5.3版本,WINOOWS95操作系統(tǒng),“3.5"軟驅，R232標準通訊口。NCU為572.3系統(tǒng)，軟件版本為840D的5.3版本。PLC采用S7-300輸入/輸出模塊，同時利用840數(shù)控系統(tǒng)的PROFIBUS接口加裝13個S7-ET200BPLC模塊 (其中兩塊模擬輸出模塊)，建立4個遠程控制分站。該接口數(shù)據(jù)傳輸速度為1.5Mbaudrate,遠高于X122接口187.5Kbaudrate的傳輸速度,提高了數(shù)據(jù)傳輸速度。各分站之間采用西門子通訊電纜,與CPU進行數(shù)據(jù)通訊,這樣即節(jié)省控制電纜使用數(shù)量,也降低了電氣故障率。該機床還具有龍門軸功能及主-從功能(主要解決X1、XA1,W1、WA1同步運行)以及五軸聯(lián)動功能,中文顯示,標準的固定循環(huán),具有840D標準的系統(tǒng)功能。 

　　驅動系統(tǒng)及電動機的配置 

　　選用了西門子611D數(shù)字伺服驅動系統(tǒng)及1FT6系列交流伺服電動機改造X1軸，XA1軸,Y軸，Z軸，W1軸，WA1軸,S軸，選用西門子611D數(shù)字模塊進行控制。 

　　PLC部分 

　　選用西門子S7－300和S7-ET200B改造原S5-PLC。采用SIEMENS840D標準機床控制面板及用戶操作面板實現(xiàn)機床的一些輔助動作和功能。 

　　機床標準功能設置 

　　首先通過根據(jù)原機床標準功能，自行設計電氣原理圖，并組織現(xiàn)場安裝調試進行PLC、NC聯(lián)機調試。 

　　通過選用HEIDENHAIN直線光柵尺(LB382C)更換原Y軸、Z軸、W1軸、WA1軸測量系統(tǒng)。用HEIDENHAIN的增量編碼器 (ROD485)更換原X軸位置編碼器，主軸定向編碼器。X軸同步功能利用2臺增量編碼器(ROD485)。利用840D的龍門軸功能實現(xiàn)X1軸、XA1 軸兩臺電動機的同步運行。W軸同步功能利用LB382C直線光柵尺(左右各安裝一根直線光柵尺)。利用840D的龍門軸功能，實現(xiàn)W1軸、WA1軸2臺電動機的同步運行，并在WA1側設有微調電動機作為手動橫梁水平調整之用。 

　　主軸根據(jù)滑枕上安裝的接近開關與附件銑頭上安裝的接近開關組合不同，通過PLC程序編制，可進行自動、手動安裝附件銑頭以及不同附件銑頭不同功率限制，用以保護附件銑頭不超功率進行工件切削。 

　　機床數(shù)據(jù)配置 

　　對于一臺標準的數(shù)控龍門加工中心，根據(jù)機床實際工作需要作了以下機床數(shù)據(jù)配置。 

　　X1,XA1,Y,Z,W1,WA1,S軸的NC參數(shù)配置； 
　　X1,XA1,Y,Z,W1,WA1,S軸的驅動參數(shù)配置； 
　　X1,XA1,Y,Z,W1,WA1,S軸的驅動優(yōu)化； 
　　X1,XA1,Y,Z,W1,WA1軸的螺距補償。 

　　通過PROFIBUS總線對機床上各個用戶操作站進行硬件組態(tài)聯(lián)機及設定。設頂用戶報警信息及操作信息的編制和顯示、附件頭裝卸的程序編制、840D控制系統(tǒng)標準功能的實現(xiàn)。 

　　PLC控制程序的設計及聯(lián)機調試 

　　除了設計該機床正常工作所需各種功能的PLC程序外，針對于該數(shù)控龍門加工中心特殊功能，也作了以下PLC程序設計及調試。 

　　利用兩臺增量編碼器，X軸龍門軸同步功能的PLC程序設計及調試。利用兩根LB382C直線光柵尺，W軸龍門軸同步功能的PLC程序設計及調試。W軸橫梁自動、手動調平PLC程序設計及調試。主軸及附件銑頭的功率限制的PLC程序設計及調試。 

　　根據(jù)滑枕上安裝的接近開關與附件銑頭上安裝的接近開關組合不同，各種附件銑頭的自動識別及裝卸的PLC程序設計及調試；*輔助銑頭裝卸故障時的手動緊急處理的PLC程序設計及調試；橫梁前傾后傾的(掃刀裝置)PLC程序設計及調試；對各個座標軸限位的PLC程序，各個坐標軸Reference程序設計及調試；根據(jù)機床要求的用戶報警信息及操作信息的PLC程序設計及調試。 

　　數(shù)控機床故障報警對機床操作者及維修技術人員，在操作和維修起很大作用，因此該機床故障報警劃分級別設計為：機床緊急停止、相應及相關動作停止、報警提示延時后停止相應動作、報警提示。機床設計為自動檢測主軸附件使用功率，在達到大設定負荷時產(chǎn)生報警信息,超過大設定負荷時停止相應進給動作。使用簡單的中文語言對報警進行描述，并提供相關的故障診斷信息。為保護機床，報警后相應故障、診斷信息不經(jīng)手動清除不得自動消除。上述信息在CNC顯示器上進行中文顯示設定。 山東西門子S7-300CPU312代理商
　　　 
　　床安全保護、操作互鎖的PLC程序設計及調試。包括主軸換檔的PLC程序設計及調試；各個用戶操作站手動功能的PLC程序設計及調試,數(shù)控系統(tǒng)面板及擴展機床面板調試；其他輔助功能的PLC程序設計及調試。 

　　通過配置SIEMENS840D數(shù)控系統(tǒng)，西門子611D數(shù)字伺服驅動系統(tǒng)及1FT6系列交流伺服電動機和選用西門子611D數(shù)字模塊、S7-300數(shù)字量輸入輸出模塊、ET200B模塊等硬件。利用西門子TOOLBOX軟件，進行PLC程序設計以及840D數(shù)控系統(tǒng)NC機床數(shù)據(jù)正確配置，一次調試成功，達到了原機床設計功能，在很短時間內試車成功，投入生產(chǎn)使用。