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SIEMENS數(shù)控車床系統(tǒng)
日期：2010年01月28 來源：沈陽第一機(jī)床廠 關(guān)鍵字：數(shù)控車床
(1)SIEMENS公司的主要數(shù)控系統(tǒng) SINMENS數(shù)控系統(tǒng)，以較好的穩(wěn)定性和較優(yōu)的性能價(jià)格比，在我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)被廣泛應(yīng)用。SINMENS數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)品類型，數(shù)控車床主要包括802、810、840等系列。
1)SINMENS 802S／C。搖臂鉆床它用于車床、銑床等，可控3個(gè)進(jìn)給軸和1個(gè)主軸，g02S適于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，802C適于伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，具有數(shù)字I／O接口。
2)SINMENS 802D。它用來控制4個(gè)數(shù)字進(jìn)給軸和1個(gè)主軸，PLC I／O模塊，具有藍(lán)圖式循環(huán)編程，車削、銑削／鉆削工藝循環(huán)，F(xiàn)RAME(包括移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和縮放)等功能，為復(fù)雜加工任務(wù)提供智能控制。
3)SINMENS 810D。它用于數(shù)字閉環(huán)驅(qū)動(dòng)控制，最多可控6軸(包括1個(gè)主軸和1個(gè)輔助主軸)，緊湊型可編程輸入／輸出。
4)SINMENS 840D。全數(shù)字模塊化數(shù)控設(shè)計(jì)，用于復(fù)雜機(jī)床、模塊化旋轉(zhuǎn)加工機(jī)床和傳送機(jī)，最大可控31個(gè)坐標(biāo)軸。
(2)SINMENSgl0 該系列系統(tǒng)是西門子公司20世紀(jì)80年代推出的數(shù)控產(chǎn)品，按功能分為810T(車床類)、810M(銑床及加工中心類)、810G(磨床類)、810N(沖床類)。數(shù)控車床按型號分為810(GAl)、810(GA2)、810(GA3)，即810的I、Ⅱ、Ⅲ型機(jī)。810系統(tǒng)為緊湊型連續(xù)軌跡數(shù)控裝置，搖臂鉆床適合于低檔及中檔功能的中小機(jī)床，搖臂鉆床具有很好的性能價(jià)格比。
1)主CPU為80186，采用通道式結(jié)構(gòu)，有主通道和輔助通道，兩個(gè)通道以同一方式工作，通道經(jīng)過PLC同步。
2)可控制2～4坐標(biāo)軸，其基本插補(bǔ)功能有：任意兩坐標(biāo)的直線和圓弧插補(bǔ)，任意三坐標(biāo)的螺旋線插補(bǔ)，三坐標(biāo)的直線插補(bǔ)。
3)可用屏幕的對話、圖形功能、使用軟鍵及軟鍵菜單操作系統(tǒng)的功能，并可用圖形模擬來調(diào)試程序，可用極坐標(biāo)、圓弧半徑編程及輪廓描述編程。
4)診斷功能完善，有內(nèi)部安全監(jiān)控、主軸監(jiān)控和接口診斷等，在屏幕上可以顯示機(jī)床參數(shù)、機(jī)床報(bào)警信息以及PLC的接口狀態(tài)。
5)PLC最大128點(diǎn)輸入／64點(diǎn)輸出，用戶PLC程序容量為12 KB，小型擴(kuò)展機(jī)箱EU可安裝SINMENS I／0模塊，也可選用SIMATIC U系列模塊和WF725／WF726定位模塊。
6)在加工同時(shí)可以輸入程序以縮短停機(jī)時(shí)間。數(shù)控車床數(shù)據(jù)和程序的輸入／搖臂鉆床輸出可通過兩個(gè)RS-232C串行口與外設(shè)進(jìn)行通信。
(3)SINMENS 850／880系統(tǒng) 該系統(tǒng)是西門子公司20世紀(jì)80年代末開發(fā)的高自動(dòng)化水平的機(jī)床及柔性制造系統(tǒng)，具有機(jī)器人功能，適合高功能復(fù)雜機(jī)床FMS、CIM的需要，是一種多CPU輪廓控制的CNC系統(tǒng)。850／880為柔性通道結(jié)構(gòu)的CNC系統(tǒng)，最多可有16個(gè)通道和4個(gè)PLC通道，使控制軸數(shù)可擴(kuò)展到24個(gè)NC軸和6個(gè)主軸，并可實(shí)現(xiàn)16個(gè)工位的聯(lián)動(dòng)控制。存儲容量為1 MB。其主要特點(diǎn)如下。
1)CNC裝置的主CPU采用32位的80386CPU，除了用做數(shù)據(jù)的主CPU，還有伺服CPU、通信CPU及PLC—CPU，上述CPU除通信外均可擴(kuò)展至CPU2—4。
2)用戶程序存儲器RAM容量為128 KB，數(shù)控車床EPROM容量為128 KB，用戶數(shù)據(jù)存儲器RAM容量為48 KB，I／O點(diǎn)最大為1024，計(jì)時(shí)器256，計(jì)數(shù)器128個(gè)，可滿足復(fù)雜機(jī)床的控制要求。
3)采用SINNEC HI總線連接方式的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，在加工的同時(shí)與柔性制造系統(tǒng)進(jìn)行信息交換，SINNEC是以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)開發(fā)的，具有很強(qiáng)的通信功能，可與CIMS通信，搖臂鉆床能適應(yīng)機(jī)床復(fù)合化和多功能化的發(fā)展方向。
4)COM部分負(fù)責(zé)零件程序、子程序公用數(shù)據(jù)的存儲和管理。它有兩個(gè)通道，一個(gè)用于零件程序的圖形仿真，一個(gè)用于輸ak／輸出接口，中央程序存儲器RAM容量達(dá)1280KB。
5)輸入分辨率為0．000 1mm、0．001mm、0．01mm，回轉(zhuǎn)坐標(biāo)為0．001位置控制分辨率與輸入分辨率無關(guān)，可選用0．000 05mm、0．000 5mm、0．005mm，數(shù)控車床回轉(zhuǎn)坐標(biāo)為0．0005。
6)進(jìn)給與快速移動(dòng)與輸入分辨率為0．01mm時(shí)，0．1—980 m／min；0．001 mm時(shí)，0．01—98 m／min；0．0001mm時(shí)，0．001—9．8 m／min。
(4)SINMENS 840C系統(tǒng) SIN840C系統(tǒng)是西門子公司20世紀(jì)90年代初開發(fā)出來的數(shù)控系統(tǒng)，是西門子公司的超級全功能數(shù)控系統(tǒng)，最多可控30個(gè)軸(其中最多6個(gè)主軸)，具有5軸聯(lián)動(dòng)、藍(lán)圖編程、三維圖形模擬、6個(gè)CNC通道、多CPU、網(wǎng)絡(luò)接口等功能，PLC為功能強(qiáng)大的PLCl3SWB2，可控制模擬驅(qū)動(dòng)、數(shù)字驅(qū)動(dòng)或者兩者混合控制，特別適合于高級復(fù)雜數(shù)控的改造，適用于全功能數(shù)控車床、銑床和加工中心及FMS、CIM的軌跡控制的模塊微處理CNC的改造。其主要特點(diǎn)如下。
1)4個(gè)軸同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行，5軸聯(lián)動(dòng)，2個(gè)手輪同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行，搖臂鉆床雙溜板和雙主軸結(jié)構(gòu)。數(shù)控車床輸入分辨率為10—0．001Dm，坐標(biāo)軸0．01‘—0．00001’。
2)采用32位CPU，配有計(jì)算機(jī)輔助功能，使用標(biāo)準(zhǔn)的多任務(wù)操作系統(tǒng)。
3)PLC用戶程序存儲在32 KB(RAM)，可擴(kuò)展至256 KB，用戶數(shù)據(jù)存儲器8 KB，可擴(kuò)至48 KB。CNC用戶存儲器1 512 KB，硬盤可擴(kuò)至40 MB。
(5)SINMEN 840D系統(tǒng) 該系統(tǒng)是西門子公司20世紀(jì)90年代中期推向市場的中檔數(shù)控系統(tǒng)，它與以往數(shù)控系統(tǒng)的不同點(diǎn)是數(shù)控與驅(qū)動(dòng)的接口信號是數(shù)字量，它的人機(jī)界面是建立在FlexOs基礎(chǔ)上的，更易操作，更易掌握。另外，它的硬件結(jié)構(gòu)更加簡單，軟件內(nèi)容更加豐富。840D的計(jì)算機(jī)化、驅(qū)動(dòng)的模塊化、控制與驅(qū)動(dòng)接口的數(shù)字化，這“三化”代表著當(dāng)今數(shù)控的發(fā)展趨勢。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下。
1)MMC／102是840D的人機(jī)操作面板，它通過一根MPI電纜與NCU相連，它本身是一臺計(jì)算機(jī)。
2)NCU是840D的核心，840D的NCK與PLC都集成在這個(gè)模塊上，它最多可控制8個(gè)軸(其中可有5個(gè)主軸)。
3)E／R模塊。它向NCU提供24V工作電源，數(shù)控車床也向611D提供600V直流母線電壓。
4)611D主軸與進(jìn)給模塊。它由E／R電源模塊供電，搖臂鉆床受控于NCU，并帶動(dòng)主軸或進(jìn)給電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
5)IM361是PLC的輸A．／輸出接口模塊，它一邊通過總線與I／O模塊相連，另一方面它通過一根電纜與NCU中的PLC相連，PLC語言采用STEP 7編程軟件進(jìn)行編程，也可采用高級語言如C語言進(jìn)行編程。
SINMEN840D是先進(jìn)的全功能的數(shù)字式數(shù)控系統(tǒng)，整個(gè)CNC(包括集成式PLC)縮小為單個(gè)模塊并集成于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。中英文操作顯示，最多可控制31個(gè)軸。
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