浔之漫智控技术(上海)有限公司
SIEMENS/西门子6SN1112-1AC01-0AA1 质量保障
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产品描述

品牌西门子 产地德国 可售卖地全国 售后质保一年 结构形式模块式
西门子数控系统基本构成
一.西门子840D系统的组成
SINUMERIK840D是由数控及驱动单元(CCU或NCU),MMC,PLC模块三部分组成,由于在集成系统时,总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起,并用设备总线互相连接,因此在说明时将二者划归一处。
1.人机界面
人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成:
MMC包括:
- OP单元
- MMC
- MCP三部分。
MMC实际上就是一台计算机,有自己立的CPU,还可以带硬盘,带软驱;OP单元正是这台计算机的显示器,而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。
a.MMC
我们常用的MMC有两种:
MMCC100.2
MMC103
其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘;而MMC103的CPU为奔腾,可以带硬盘,一般的,用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103。
PCU(PC UNIT)是为配合西门子的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、 OP15等而开发的MMC模块,目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2,不带硬盘,但可以带软驱。PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘,与MMC不同的是:PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI, HMI有分为两种:嵌入式HMI和HMI。一般标准供货时,PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载HMI
b.OP
OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求,西门子为用户选配不同的OP单元,如:OP030,OP031,OP032,OP032S等,其中OP031为常用
c.MCP
MCP是为数控机床而配置的,它也是OPI上的一个节点,根据应用场合不同,其布局也不同,目前,有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D,MCP的MPI地址分别为14和6,用MCP后面的S3开关设定
对于SINUMERIK840D应用了MPI(Multiple Point Interface)总线技术,传输速率为187.5k/秒,OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。为提高人机交互的效率,又有OPI(Operator PanelInterface)总线,它的传输速率为1.5M/秒
2.数控及驱动单元
a.NCU数控单元
SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU(Numenrical Controlunit)单元:控制单元,负责NC所有的功能,机床的逻辑控制,还有和MMC的通讯 它由一个COM CPU板. 一个PLC CPU板和一个DRIVE板组成
根据选用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同,NCU分为NCU561.2,NCU571.2, NCU572.2,NCU573.2(12轴),NCU573.2(31轴)等若干种,同样,NCU单元中也集成SINUMERIK840D数控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片,包括相应的数控软件和PLC控制软件,并且带有MPI或Profibus借口,RS232借口,手轮及测量接口,PCMCIA卡插槽等,所不同的是NCU单元很薄,所有的驱动模块均排列在其右侧
b.数字驱动
数字伺服:运动控制的执行部分,由611D伺服驱动和1FT6(1FK6)电机组成    SINUMERIK840D配置的驱动一般都采用SIMODRIVE611D.它包括两部分:电源模块+驱动模块(功率模块)
电源模块:主要为NC和给驱动装置提供控制和动力电源,产生母线电压,同时监测电源和模块状态。
CUA32 控制单元适配器
CUA32 控制单元适配器可将 PM-IF 接口转换为 DRIVE-CLiQ 接口。CUA32 控制单元适配器还配有一个集成式编码器分析装置,可针对 HTL/TTL 或 SSI 编码器进行配置。通过 CUA32 控制单元适配器,可用控制单元来控制模块型变频装置的运行,例如,作为多轴传动装置旁的一个单轴传动装置。在此情况下,从控制单元的角度看,CUA32 控制单元适配器必须是 DRIVE-CLiQ 链路中的后一个设备。CUA32 控制单元适配器具有以下连接和接口:
1 点温度传感器输入(KTY84130 或 PTC)
3 个 DRIVE-CLiQ 插座
1 个电子装置电源接口,通过 24 V DC 电源连接器连接
1 个安全停机输入(允许脉冲输入)
1 个编码器分析器,用于
TTL/HTL 增量式编码器
SSI 编码器,无增量信号
CUA32 控制器适配器的状态通过两个多色 LED 来显示。
CUA32 控制单元适配器卡装到模块型变频装置中,并通过 DRIVE CliQ 连接与 CU320 2 控制单元、SINUMERIK NCU 7.x 或 SIMOTION D 控制单元通信。
CUA32 控制单元适配器通过 PM-IF 接口由电源模板供电。当电源模板处于关闭状态,且 CUA32 控制单元适配器需要通讯时,必须使用 24 V DC 外部电源进行供电。
其它 DRIVE-CLiQ 装置(例如,传感器模块或端子模块)可连接到 CUA32 控制单元适配器上。
防护等级为 IP20 的 DMC20 DRIVE CLiQ 集线器模块适合安装在控制柜中。
DMC20 DRIVE-CLiQ 集线器模块上有:
6 个用于连接 5 个 DRIVE-CLiQ 设备的 DRIVE CLiQ 接口
1 个供电接口,用于通过 24 V DC 电源连接器供电
DMC20 DRIVE-CLiQ 集线器模块的状态利用多色 LED 指示灯进行显示。
使用 DRIVE-CLiQ 集线器模块收集多个编码器中的信号,并发送到单一 DRIVE-CLiQ 电缆上的控制单元。
通过 DRIVE CLiQ 集线器模块,可在不中断与 DRIVE CLiQ 线路中其余设备的数据交换的情况下卸下各 DRIVE CLiQ 设备。
DME20 DRIVE-CLiQ 集线器模块上有:
6 个用于连接 5 个 DRIVE-CLiQ 设备的 DRIVE CLiQ 接口
1 一个用于为电子元件供电的接口,通过 24 V DC 圆形连接器,导线截面积为 4 × 0.75 mm2(针 1+2 在内部连接在一起;针 3+4 在内部连接在一起)
DME20 DRIVE CLiQ 集线器模块的供货范围包括:
6 个盲插头,用于密封未使用的 DRIVE-CLiQ 插座
使用 DRIVE-CLiQ 集线器模块收集多个编码器中的信号,并发送到单一 DRIVE-CLiQ 电缆上的控制单元
防护等级为 IP67 的 DME20 DRIVECLiQ 集线器模块适合安装在控制柜中。
TB30 端子板上有以下接口:
数字量输入和数字量输出的供电
4 点数字量输入
4 点数字量输出
2 点模拟量输入
2 点模拟量输出
信号电缆屏蔽的屏蔽接口位于控制器上。
TB30 端子板插在控制器的选件 CU3202 插槽内。
TB30 终端板的连接示例
在终端模块 TM15 上提供有以下接口:
24 点双向数字量输入/输出量输出(8 通道 3 组相互隔离)
24 个绿色 LED,用于指示相关端子的逻辑信号状态
2 个 DRIVE-CLiQ 插座
SIEMENS/西门子6SN1112-1AC01-0AA1
电机数据计算
P340是基于电机铭牌数据的计算(定/转子阻抗感抗等)该过程不必使能变频器。计算结束后P340自动恢复为0。
b.电机数据静态辨识
P1910用于电机数据静态辨识,该过程需要使能变频器。辨识过程中
1. 变频器有输出电压,输出电流,
2. 电机可能转动大210?
P1910 = -3 接受识别结果
P1910 = -2 辨识过程中,若变频器发现编码器反向则报故障F07933,此时应检查电机或编码器方向若正确则设定P1910= -2接受正确方向。若不正确则需修改电机接线并重新执行辨识过程。
P1910 = -1数据辨识但不接受
P1910 = 0 禁止数据辨识
P1910 = 1 数据辨识并接受辨识结果
P1910=1 将计算:定子冷态阻抗P350、转子冷态阻抗P354、定子漏感P356、转子漏感P358、主电感P360。
电机数据静态辨识步骤:
i. 设P1910=1
ii. 使能 ON/OFF1
辨识结束后P1910自动恢复为0
速度环动态特性的优化:
依照实际工艺要求使用STARTER 中的Trace 功能优化速度P1460/P1470、P1662/P1472(调试方法参照《SINAMICS S120 快速入门》)
c.电机数据动态辨识
电机数据动态辨识由P1959 + P1960配合使用
出厂默认值P1959. 1、2、5、6、7、9、10 都已激活
P1960 = -3 接受识别结果
P1960 = -2 辨识过程中,若变频器发现编码器反向则报故障F07933,此时应检查电机或编码器方向若正确则设定P1910= -2接受正确方向。若不正确则需修改电机接线并重新执行辨识过程。
P1960 = -1数据辨识但不接受
P1960 = 0 禁止数据辨识
P1960 = 1 数据辨识并接受辨识结果
电机数据动态辨识,需要使能变频器。辨识过程将完成:
? 计算磁化曲线
? 计算系统转动惯量与电机转动惯量比例(P342)等
动态辨识步骤:
1. 电机空载以计算电机动态数据(如电机的转动惯量等)。
2. 电机带载优化,带载后系统总的转动惯量等发生变化需执行p1959=4, P1960=1以完成动态优化。
3. 如果项目配置时选择了扩展的给定通道(Extended Setpoint)斜坡函数发生器有效,建议在做空载优化时通过设置P1958=0 取消(P1958仅在电机数据动态辨识时有效),同时不要使用旋转方向禁止功能P1959.14=1、P1959.15=1。
4. 若电机带载后需要测试系统转动惯量,则需根据负载及机械设备的实际情况设定斜坡上升下降时间P1958≠0,然后执行P1960=1、P1958=4,优化过程中只有电流及速度限幅有效。
5. 选择优化项目
设P1960+P1959
使能 ON/OFF1
电机辨识过程中电机会加速至大转速,优化过程中只有大电流P640和大转速P1082有效,辨识结束后P1960自动恢复为0。
注:若机械系统没有条件执行电机空载优化,可直接进行带载优化,此时必须考虑机械条件限制如:
机械负载惯性
机械强度
运动速度
位移的限制等
对于前三种情况(机械负载惯性、机械强度、运动速度)可适当调整P1958、P640、P1082,通过使用斜坡上升/下降时间、速度限制、电流限制来减少机械承受的压力做保护。
对于第四种情况(机械位置有限制)则好不做动态优化或可通过P1959.14和P1959.15做限位。
优化完成后必须存储参数到CF卡上:
可通过STARTER调试软件执行 copy RAM to ROM或设定参数P971=1、P977=1
S120驱动第三方伺服电机必要的电机数据:
P305、P311、P314、P316、P322、P323、P400、P341、P350、P353、P356
SIEMENS/西门子6SN1112-1AC01-0AA1
S120驱动系统驱动第三方同步伺服电机时,需要确定电气磁位置。对于具有位置信息(如带有编码器或带有C/D信号的增量编码器,或带有两旋转变压器)且已经进行机械校准的同步电机不需要进行磁位置识别。
S120驱动系统驱动第三方同步伺服电机时,需要确定电气磁位置。对于具有位置信息(如带有编码器或带有C/D信号的增量编码器,或带有两旋转变压器)且已经进行机械校准的同步电机不需要进行磁位置识别。除此之外的以下情况均需进行磁位置识别:
1. 未进行机械校准的具有位置信息的同步电机
2. 带有增量编码器(无C/D信号)的同步电机
3. 带有多旋转变压器的同步电机
4. 更换了编码器的同步电机
5. 不带编码器的同步电机
对于第三方具有位置信息的同步伺服电机和更换了编码器或带有C/D信号的增量编码器或两旋转变压器的同步电机需要进行一次性磁位置识别,设置如下:
1. 通过 p1980 选择一个方法。
2. 设置 p1990 = 1,启动一次性磁位置识别。
---在给出下一个脉冲使能信号时会执行测量,并将测出的角度差(p1984)记录在p0431 中,辨识完成后P1990会自动变回0。需要执行“copy RAM to ROM”的操作以保存参数。
对于带有增量编码器(无C/D信号)或多旋转变压器的同步电机以及不带编码器的第三方同步伺服电机需要进行磁位置识别,设置如下:
1. 通过 p1980 选择一个方法。
2. 设置 p1982 = 1,启动磁位置识别。
---在每一次给出脉冲使能信号后都会执行一次磁位置识别。
控制单元 CU320‑2
CU320‑2 控制单元用于多个传动装置。此时,以下设备可通过控制单元 CU320‑2 运行。
•V/f 模式下多 12 个转动装置,或
•伺服或矢量控制模式下组多 6 个传动装置。
CU320-2 控制单元可用于在多个传动装置间建立连接,并实现简单工艺功能。
SIMOTION D 控制单元
SIMOTION D 控制单元用于实现协调运动控制,如同步运行、电子齿轮、凸轮或复杂工艺功能。
SIMOTION D 控制单元具有一系列性能型号:
•SIMOTION D410-2,用于控制 1 到 3 个轴
•SIMOTION D425‑2,用于控制多 16 个轴
•SIMOTION D435‑2,用于控制多 32 个轴
•SIMOTION D445‑2,用于控制多 64 个轴
•SIMOTION D455‑2,用于控制多 128 个轴
STARTER 调试工具用于对各种类型控制单元进行调试和诊断。SIMOTION D 控制单元需要使用 SCOUT 工程软件(包含 STARTER 工具)。
STARTER 和 SCOUT 的详细信息,请参见“工程组态软件”和“SIMOTION 运动控制系统”。
的 SINAMICS S120 传动系统由一个 CU310 2 控制单元和一个变频装置组成。变频装置中集成有一个进线整流器、一个直流回路和一个用于为电机供电的逆变器。
CANopen是CIA定义的基于CAN总线和CAL的通信模型。 它使得在同一总线上使用不同厂家生产的设备变的更加容易,CAL中自动化应用功能的子集被定义为CANopen通信协议CIA DS 301。
在哪里可以找到关于CANopen通讯的相关信息?
CANopen是一种“面向消息的总线”(而不是“面向节点的总线”),即传输消息到总线的决定仅取决于总线节点本身。一条消息可以不通过总线节点传输,也可以通过一个或多个总线节点传输。CAN网络是基于消息分配系统原理的。 这意味着传输到总线的消息通常都可以用于所有网络节点,并由它们的CAN控制器(硬件)接收。在CAN控制器中实现的接收/消息过滤
SIEMENS/西门子6SN1112-1AC01-0AA1
命名NC程序
程序命名规则
每个 NC 程序有一个名称(标识符),在创建程序时可以按照下列规则自由选择名称:
名称的长度不得超过 24 个字符,因为在 NC 上只能显示程序名称前面的 24 字符。
允许使用的字符有:
- 字母: A...Z,a...z
- 数字: 0...9
- 下划线: _
打头的的两个字符必须是:
- 两个字母
或者
- 一条下划线和一个字母
当满足该条件时,才能够仅仅通过输入程序名称将一个 NC 程序作为子程序从其他程序中进行调用。 反之,如果程序名称使用数字开头, 那么子程序调用就只能通过 CALL 指令进行。
举例:
_MPF100
WELLE
WELLE_2
穿孔带格式的文件
通过 V24 接口读入到 NC 中的外部创建程序文件,必须以穿孔带格式保存。
对于穿孔带格式文件的名称,适用下列附加规则:
程序名称必须以字符“%”开始:
%<名称>
程序名称必须是一个 3 位长度的标识:
%<名称>_xxx
示例:
%_N_轴123_MPF
%Flansch3_MPF
提示
存储在 NC 存储器内部的文件,其名称以“_N_”开始。
文献
关于传送、编制和存储零件程序的其它信息,请参见您操作界面的操作手册。
如果由于物理组态的原因而无法遵守的短距离,则可使用 SET-ANT 命令激活和禁用阅读器的 RF 场。必须使用应用软件确保每次仅一个阅读器激活(开启天线)
冗余模块。也可以选择一个带外部二管的回路来实现每个CSM之间的解耦。一个CSM
失效时,会生成报警信息,并通过反馈触点X21报告。24V电压由第二个模块安全保持
序列发生器诊断显示
WinCC flexible/ProAgent 和 WinCC/ProAgent1) 同时具有图像和序列发生器诊断的功能。这样用户就可在 HMI 设备上同时激活/故障步骤以及故障原因,如故障转换条件
设备概述
设备概述以表格的形式显示了所有的技术设备和各自的子设备(系统/机器部件)。在此显示中,用户能够识别相应设备正处于哪个操作模式或状态等。如果需要,用户可以更改操作模式。
故障单元由属性标记。
诊断细节显示
诊断详细视图显示了所发生的过程故障的故障操作数和发生时间。当时的状态信息也可作为一种选择予以显示诊断结果或是以梯形图(LAD)语句表(STL)显示,或用符号表显示并为每种显示格式输出来自 S7 符号表的带符号和注释的操作数只显示那些操作数,并加强亮度来标记发生错误的故障属性还可以切换到一个可扫描PLC中所有操作数的当前状态的视图。
运动显示
运动视图用于对调试提供支持每条运动线包含一条注释行,它描述运动(例如X轴),实施运动的二个作用,控制运动用的回检信号以及限制到达的信息(多为16条信息)。
运动可在使用SIMATIC面板和多功能面板的情况下通过侧面的软键进行控制时间要求严格的运动可通过PLC输入直接激活(如果得到目标硬件支持)24V直接控制键,通过PROFIBUS的DP直接控制键)
PLC的外部设备有类:
编程设备:简单的为简易编程器,多只接受助记将编程,个别的也可用图形编程(如日本东芝公司的EX型可编程控制器)。复杂一点的有图形编程器,可用梯形图语编程。有的还有的计算机,可用其它语编程。编程器除了用于编程,还可对系统作一些设定,以确定PLC控制方式,或工作方式。编程器还可PLC及PLC所控制的系统的工作状况,以进行PLC用户程序的调试。
设备:小的有数据数据。除了不能改变PLC的用户程序,编程器能做的它都能做,是使用PLC很好的界面。性能好的PLC,这种外部设备已越来越丰富。
存储设备:它用于*性地存储用户数据,使用户程序不丢失。这些设备,如存储卡、存储磁带、软磁盘或只读存储器
西门子CNC控制器和CNC系统-SINUMERIK是可满足各种需求的创新型数控系统
西门子CNC控制器和CNC系统-SINUMERIK 自动化系统采用模块化设计,具有可扩缩性,融合了用于机床的多种产品。无论是否部署用于标准化车床和铣床,作为功能强大的、基于驱动的数控系统,或作为基于 PC 的解决方案,选择该数控系统都会使设备运行更富有创新性,更具竞争力。
西门子其它驱动技术:西门子提供的驱动技术系列产品在可谓,包括西门子变频器SINAMICS、西门子电机SIMOTICS、减速器、减速电机、联轴器、混合驱动等系列,以及运动控制SIMOTION等,涵盖所有扭矩范围、性能等级和电压等级。
SINUMERIK是机床*的数控系统
西门子SINUMERIK 数控系统五十年来致力于为客户提供合适的控制器。无论您是作坊式生产还是大批量生产;无论是用于高技术高精度机床还是经济型数控设备,SINUMERIK的全系列产品必有一款适合您的需求。
SINUMERIK 808系列:为高性能普及型数控机床带来全新解决方案
得益于其基于面板的设计理念,和IP65的防护等级,SINUMERIK 808系列是恶劣应用环境下的理想选择。该数控系统尺寸小,可*应用于结构紧凑的机床。同时,SINUMERIK 808系列 还可通过精优曲面等众多预置功能和友好强大的系统轻松便捷地进行操作
SINUMERIK 840系列:能*胜任各种苛刻的应用需求
SINUMERIK 840D sl 具有模块化、开放、灵活而又统一的结构,为使用者提供了*的可视化界面和操作编程体验,及*的网络集成功能。SINUMERIK 840D sl 是一个创新的能适用于所有工艺功能的系统平台。
自动化的*利器
强性能 - 高易用性:
SIMATIC S7-1500 是 TIA 博途 中的新一代控制器,是自动化领域的里程碑
强大:
杰出的系统性能,可实现短响应时间和高控制质量
技术集成可确保通过运动控制功能和 PROFIdrive 实现*的驱动集成
信息安全集成的全面整合大程度地保障您的投资

创新设计和简单操作可实现其简单的操作、调试以及安全的运行
集成式系统诊断使设备状态完全透明,且能够自动生成并统一显示设备状态
TIA 博途 大限度地提高工程组态效率
CU310‑2 PN 控制单元和 SIMOTION D4x5‑2
CU310‑2 DP 和 CU310‑2 PN 控制单元
CU310 2 控制单元用于控制单机传动装置。标配有一个 PROFIBUS 接口 (CU310 2 DP) 或一个 PROFINET 接口 (CU310 2 PN) 以及一个 TTL/HTL 编码器分析电路。
控制单元 CU320‑2
CU320‑2 控制单元用于多个传动装置。此时,以下设备可通过控制单元 CU320‑2 运行。
V/f 模式下多 12 个转动装置,或
伺服或矢量控制模式下组多 6 个传动装置。
CU320-2 控制单元可用于在多个传动装置间建立连接,并实现简单工艺功能。
SIMOTION D 控制单元
SIMOTION D 控制单元用于实现协调运动控制,如同步运行、电子齿轮、凸轮或复杂工艺功能。
SIMOTION D 控制单元具有一系列性能型号:
SIMOTION D410-2,用于控制 1 到 3 个轴
SIMOTION D425‑2,用于控制多 16 个轴
SIMOTION D435‑2,用于控制多 32 个轴
SIMOTION D445‑2,用于控制多 64 个轴
SIMOTION D455‑2,用于控制多 128 个轴
STARTER 调试工具用于对各种类型控制单元进行调试和诊断。SIMOTION D 控制单元需要使用 SCOUT 工程软件
http://www.absygs.com

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