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西门子840D数控系统螺距误差补偿知识西门子840D数控系统螺距误差补偿西门子840D数控系统不同于以前曾广泛应用的810T/M和840C 等老数控系统,它并没有提供专门的双向螺距误差补偿功能，通过对840D系统中的下垂补偿功能的分析研究，找到了一种方法，成功的解决了进行双向螺距误差补偿的问题。
关键词：数控系统下垂补偿功能双向螺距误差补偿由于机床丝杠在制造、安装和调整等方面的误差，以及磨损等原因，造成机械正反向传动误差的不一致，导致零件加工精度误差不稳定。
因此也必须定期对机床坐标精度进行补偿，必要时要做双向坐标补偿，以达到坐标正反向运动误差的一致性。
一、西门子840D数控系统的补偿功能西门子840D数控系统提供了多种补偿功能，供机床精度调整时选用。
这些功能有：1、温度补偿。
2、反向间隙补偿。
3、插补补偿，分为：(1) 螺距误差和测量系统误差补偿。
(2)下垂补偿（横梁下垂和工作台倾斜的多维交叉误差补偿）。
4、动态前馈控制（又称跟随误差补偿）。
包括：速度前馈控制和扭矩前馈控制。
5、象限误差补偿（又称摩擦力补偿）。
分为：常规(静态) 象限误差补偿和神经网络(动态)象限误差补偿。
6、漂移补偿。
7、电子重量平衡补偿。
在西门子840D功能说明样本和资料中所列的众多补偿功能中，都没有指出该系统具有双向螺距误差补偿功能。
但是在下垂补偿功能描述中却指出，下垂补偿功能具有方向性。
这样，如果下垂误差补偿功能，在基准轴和补偿轴定义为同一根轴时，就可能对该轴进行双向丝杠螺距误差补偿，由此提供了一个双向螺距误差补偿的依据。
二、840D下垂补偿功能的原理1、下垂误差产生的原因：由于镗铣头的重量或镗杆自身的重量，造成相关轴的位置相对于移动部件产生倾斜，也就是说，一个轴（基准轴）由于自身的重量造成下垂，相对于另一个轴（补偿轴）的绝对位置产生了变化。
2、840D下垂补偿功能参数的分析：西门子840D数控系统的补偿功能，其补偿数据不是用机床数据描述，而是以参数变量，通过零件程序形式或通用启动文件(_INI文件) 形式来表达。
840D螺距补偿1．修改轴参数，设定各轴补偿点数量。
a）设定坐标轴补偿点数量依次按“Menu Select”—〉“启动”—〉“机床数据”—〉“轴MD”，找到MD38000（用于差补补偿的中间点数量），设置补偿点的数量，本例中为：50。
然后按“Input”键，此时出现4400报警“机床数据修改将导致缓冲存储器的重新组织（数据丢失）”。
请勿NCK重启，作下一步备份NC数据。
b）备份NC数据依次按“Menu Select”—〉“服务”—〉“”—〉“连续启动”，出现下图。
在文档内容中选择“NC”和“带补偿数据”；输入文件名称，一定要按“Input”键，否则文件名无效。
本例中为：NC_COMP01；按“文档”键，开始创建连续启动文档，如下图所示。
c）恢复数据待连续启动文档创建好后，按“读入调试文档”键。
选择刚才创建的连续启动文档NC_COMP01，按“启动”键，并点击“是”加以确认。
此后系统会重启几次。
2．导出补偿数据，生成ARC文件或MPF程序（参见补充说明）因为补偿文件不能直接修改，只能输出成ARC文件。
下面以给轴1添加螺补为例说明。
依次按“Menu Select”—〉“服务”—〉“数据选择”，选择“NC-生效-数据”，按“确认”键。
在数据输出窗口的树形图中选择“NC-生效-数据”—〉“测量系统误差补偿”—〉“测量系统错误补偿—轴1”，按“文档”键。
出现下图。
输入文档名，本例中为：AX1_EEC。
选择文档格式，必须为：带CR+LF穿孔带，否则无法编辑。
按启动键。
3．输入补偿数据，编辑ARC文件。
PCU50可直接编辑ARC文件。
PCU20可将ARC文件通过RS232传出，使用文本编辑器编辑。
也可制作补偿程序，见第7条的补偿说明。
PCU50操作如下：在树形图中选择“文档”—〉“AX1_EEC”，按“Input”键打开文件。
补偿文件结构如下：$AA_ENC_COMP[0, 0, AX1]=0.5 对应于最小位置上的误差值$AA_ENC_COMP[0, 1, AX1]=0.2 对应于最小位置+1个间隔位置上的误差值$AA_ENC_COMP[0, 2, AX1]=-0.5 对应于最小位置+2个间隔位置上的误差值… …$AA_ENC_COMP[0, 48, AX1]=0 对应于最小位置+48个间隔位置上的误差值$AA_ENC_COMP[0, 49, AX1]=0 对应于最小位置+49个间隔位置上的误差值$AA_ENC_COMP_STEP[0, AX1]=10 测量间隔（毫米）$AA_ENC_COMP_MIN[0, AX1]=0 最小位置（绝对）$AA_ENC_COMP_MAX[0, AX1]=100 最大位置（绝对）$AA_ENC_COMP_IS_MODULO[0, AX1]=0 用于旋转轴修改文件后，保存并关闭编辑器。
Sinumerik 840Dsl 简明调试步骤一般840Dsl系统的调试都是按照下列步骤来进行的，顺序不必强制遵守，仅作为建议：1. 检查 SINUMERIK 840D sl 的启动情况2. 建立与 PLC 的通讯连接3. PLC 开机调试4. SINAMICS 驱动系统开机调试5. 开机调试通讯 NCK <-> 驱动6. NCK 开机调试– 分配用于通讯的 NCK 机床数据– 标度的机床数据– 参数化轴数据– 参数化主轴数据– 测量系统参数化7. 驱动优化一、确认系统和PC信息1、NC卡的版本，例如V2.6 SP12、NCU版本,例如NCU720.23、确认与之兼容的HMI OPERATE软件版本（如果是TCU，可以忽略），toolbox版本4、PC安装的step7软件高于V5.4.4，startup tool高于V7.6。
二、安装系统软件PCU50.3：开机（PCU50.3），直接进入windows系统，将HMI软件（例如HMI operate V2.6 sp1）拷至D盘,直接安装，等待完成，重启；通过WINSCP，关闭NCU内置的HMI (sc disable hmi ),操作步骤见winscp操作部分。
然后系统重启即可进入HMI标准界面；关闭PCU的DHCP服务器功能，操作步骤如下：进入Windows，运行System Network Center,在TCU support中选择：No boot support即可TCU：则直接读取NCU内置的operate，不需要以上操作。
三、电气检查按照电气图纸，仔细检查硬件接线，特别注意下面几个方面：1、各个电气部件的供电电压是否对应2、伺服电机的动力线的U/V/W是否与插座一一对应3、关于抱闸，S120全部采用驱动直接控制，如果需要自己接线的，注意其供电电压，一般西门子标准为24V，其中黑色电缆为正，白色电缆为负。
4、如果同时配备滤波器和电抗器，注意接线顺序：先滤波器，再进电抗器，最后接入电源模块，同时注意模块的进出线顺序。
1.螺距补偿→Service→Manage Date→NC-active –date→Meas.-system-error-comp.→选择将要补偿的轴。
→Copy→光标到LIECHTI→Insert→打开补偿表→输入补偿值如X轴的补偿：CHANDATA(1)$AA_ENC_COMP[1,0,AX1]=0$AA_ENC_COMP[1,1,AX1]=-0.00 $AA_ENC_COMP[1,2,AX1]=-0.001 $AA_ENC_COMP[1,3,AX1]=-0.003 $AA_ENC_COMP[1,4,AX1]=-0.004 $AA_ENC_COMP[1,5,AX1]=-0.007 $AA_ENC_COMP[1,6,AX1]=-0.009 $AA_ENC_COMP[1,7,AX1]=-0.011 $AA_ENC_COMP[1,8,AX1]=-0.012 $AA_ENC_COMP[1,9,AX1]=-0.014 $AA_ENC_COMP[1,10,AX1]=-0.017 $AA_ENC_COMP[1,11,AX1]=-0.016 $AA_ENC_COMP[1,12,AX1]=-0.018 $AA_ENC_COMP[1,13,AX1]=-0.019 $AA_ENC_COMP[1,14,AX1]=-0.023 $AA_ENC_COMP[1,15,AX1]=-0.026 $AA_ENC_COMP[1,16,AX1]=-0.028 $AA_ENC_COMP[1,17,AX1]=-0.029 $AA_ENC_COMP[1,18,AX1]=-0.029 $AA_ENC_COMP[1,19,AX1]=-0.032 $AA_ENC_COMP[1,20,AX1]=-0.034 $AA_ENC_COMP[1,21,AX1]=-0.037 $AA_ENC_COMP[1,22,AX1]=-0.037 $AA_ENC_COMP[1,23,AX1]=-0.039 $AA_ENC_COMP[1,24,AX1]=-0.042 $AA_ENC_COMP[1,25,AX1]=-0.046 $AA_ENC_COMP[1,26,AX1]=-0.049 .$AA_ENC_COMP_STEP[1,AX1]=56 $AA_ENC_COMP_MIN[1,AX1]=-171 $AA_ENC_COMP_MAX[1,AX1]=1285$AA_ENC_COMP_IS_MODULO[1,AX1]=0M1→保存并关闭此文档→Drive OFF→选择此补偿文件→Load HD→NC→看到显示屏底部出现：Job is ready 即完成→NCK-Reset→Start up→Machine Date→Axis MD→选择将要被补偿的轴。
294.SINUMERIK810D、840D参数体系及参数的调整1. 西门子系统数据简介810D、840D系统参数分为两个大类：机床数据、设定数据。
机床数据是用于生产、安装、调试用的数据，主要用于设定、匹配机床的主要数据。
设定数据主要是机床在使用过程中需要设定的数据，是一些常用的用于调整机床使用性能的数据。
其中机床数据有以下几种类型：通用机床数据、通道机床数据、用于驱动器的机床数据、用于操作面板的机床数据、轴专用机床数据；设定数据有以下几种类型：通用设定数据、通道专用设定数据、轴专用设定数据。
数据的标识如下：$MM_用于操作面板的机床数据 machine manipulate$MN_/$SN_通用机床数据/通用设定数据$MC_/$SC_通道用机床数据/通道用设定数据 machine channel/setting channel$MA_/$SA_轴专用机床数据轴machine axes /setting axes$MD 驱动器机床数据 machine drive西门子数控系统数据列表区域说明从1000到1799 驱动用机床数据从9000到9999 操作面板用机床数据从10000到18999 通用机床数据从19000到19999 预留从20000到28999 通道类机床数据从29000到29999 预留从30000到38999 轴类机床数据从39000到39999 预留从41000到41999 通用设定数据从42000到42999 通道类设定数据从43000到43999 轴类设定数据从51000到61999 编译循环用通用机床数据从62000到62999 编译循环用通道类机床数据从63000到63999 编译循环用轴类机床数据2. 机床数据设定1) 通用MD(General):MD10000:此参数设定机床所有物理轴，如X轴。
通道MD(Channel Specific):MD20000 →设定通道名CHAN1MD20050[n] →设定机床所用几何轴序号，几何轴为组成笛卡尔坐标系的轴MD20060[n] →设定所有几何轴名MD20070[n] →设定对于此机床存在的轴的轴序号MD20080[n] →设定通道内该机床编程用的轴名以上参数设定后，做一次NCK复位！2) 轴相关MD(Axis-specific):MD30130 -→设定轴指令端口=1MD30240 -→设定轴反馈端口=1如此二参数为“0”，则该轴为仿真轴。
西门子840D数控系统不同于以前曾广泛应用的810T/M和840C等老数控系统,它并没有提供专门的双向螺距误差补偿功能，通过对840D系统中的下垂补偿功能的分析研究，找到了一种方法，成功的解决了进行双向螺距误差补偿的问题。
关键词：数控系统下垂补偿功能双向螺距误差补偿由于机床丝杠在制造、安装和调整等方面的误差，以及磨损等原因，造成机械正反向传动误差的不一致，导致零件加工精度误差不稳定。
因此也必须定期对机床坐标精度进行补偿，必要时要做双向坐标补偿，以达到坐标正反向运动误差的一致性。
一、西门子840D数控系统的补偿功能西门子840D数控系统提供了多种补偿功能，供机床精度调整时选用。
这些功能有：1、温度补偿。
2、反向间隙补偿。
3、插补补偿，分为：(1) 螺距误差和测量系统误差补偿。
(2)下垂补偿（横梁下垂和工作台倾斜的多维交叉误差补偿）。
4、动态前馈控制（又称跟随误差补偿）。
包括：速度前馈控制和扭矩前馈控制。
5、象限误差补偿（又称摩擦力补偿）。
分为：常规(静态) 象限误差补偿和神经网络(动态)象限误差补偿。
6、漂移补偿。
7、电子重量平衡补偿。
在西门子840D功能说明样本和资料中所列的众多补偿功能中，都没有指出该系统具有双向螺距误差补偿功能。
但是在下垂补偿功能描述中却指出，下垂补偿功能具有方向性。
这样，如果下垂误差补偿功能，在基准轴和补偿轴定义为同一根轴时，就可能对该轴进行双向丝杠螺距误差补偿，由此提供了一个双向螺距误差补偿的依据。
二、840D下垂补偿功能的原理1、下垂误差产生的原因：由于镗铣头的重量或镗杆自身的重量，造成相关轴的位置相对于移动部件产生倾斜，也就是说，一个轴（基准轴）由于自身的重量造成下垂，相对于另一个轴（补偿轴）的绝对位置产生了变化。
2、840D下垂补偿功能参数的分析：西门子840D数控系统的补偿功能，其补偿数据不是用机床数据描述，而是以参数变量，通过零件程序形式或通用启动文件(_INI文件) 形式来表达。
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840D调试简明步骤（DYS）Sinumerik 840D 简明调试步骤⼀般840D系统的调试都是按照下列步骤来进⾏的：⼀、确认系统信息1、NC卡的版本2、NCU版本3、确认与之兼容的HMI软件版本（如果是PCU20，可以忽略该软件版本），toolbox版本⼆、安装系统软件开机（PCU50），直接进⼊windows系统，将HMI软件（例如HMI ADV V6.4.28）拷⾄D盘,直接安装，等待完成，重启，即可进⼊HMI标准界⾯。
三、电⽓检查按照电⽓图纸，仔细检查硬件接线，特别注意下⾯⼏个⽅⾯：1、各个电⽓部件的供电电压是否对应2、伺服电机的动⼒线的U/V/W是否与插座⼀⼀对应3、如果有抱闸的，注意其供电电压，⼀般西门⼦标准为24V，其中⿊⾊电缆为正，⽩⾊电缆为负。
4、如果同时配备滤波器和电抗器，注意接线顺序：先滤波器，再进电抗器，最后接⼊电源模块，同时注意模块的进出线顺序。
四、通电检查⽤万⽤表仔细检查下线路是否供电正常。
五、NC/PLC调试对于新到的系统，必须进⾏NC/PLC总清，步骤如下：NC 总清操作步骤如下：（1）将NC 启动开关 S3 ⾄“1”；（2）启动NC，如NC 已启动，可按⼀下复位按钮S1；（3）待NC 启动成功，七段显⽰器显⽰“6”，将S3 ⾄“0”；NC 总清执⾏完成。
NC 总清后，SRAM 内存中的内容被全部清掉，所有机器数据（Machine Data）被预置为缺省值。
PLC 总清操作步骤如下：（1）将PLC 启动开关S4 “2”；=> PS 灯会亮。
（2）S4 “3”并保持约3 秒直等到PS 灯再次亮；=> PS 灯灭了⼜再亮。
（3）在3 秒之内，快速地执⾏下述操作S4：“2” “3” “2”；=> PS 灯先闪，后⼜亮，PF 灯亮。
（有时PF 灯不亮）（4）等PS 和PF 灯亮了，S4 “0”； => PS 和PF 灯灭，⽽PR 灯亮。
PLC 总清执⾏完成。
