西门子840D数控系统双通道功能
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目录西门子840D数控系统双通道功能在数控磨床上的应用. 2一、系统配置 (2)二、系统设置 (2)三、相关知识 (5)（一）西门子840D系统的组成 (5)（二）系统的连接与调试 (6)（三）调试 (7)（四）开机与启动 (7)（五）数据备份 (8)（六）西门子840D数控系统常用维修方法 (10)西门子840D数控系统双通道功能在数控磨床上的应用某公司新试制一台数控磨床，机床具有有先进的自动上下料功能，其数控轴达11个之多：砂轮主轴；工件主轴；砂轮径向进给轴；砂轮切向位移轴；砂轮上下位移轴；安装角调整轴；冷却喷嘴位移轴；尾架上下位移轴；对刀测头上下位移轴；机械手上下位移轴；机械手转位轴。
鉴于单方式组、单通道普通控制方式下，不能够让同一通道的轴组去同时执行两套不同的零件程序，采用数控系统的双通道控制功能，将有关自动上下料功能的轴单独分离出来，放入另一个通道。
这样，两个通道可以同时分别执行不同的零件程序，使工件加工和上下料等动作，互不干涉的同时执行。
鉴于西门子840D系统能够完成多通道控制的同时还具有以下主要特点：在NC编程上运用用户变量，系统变量，间接编程，算术三角函数，比较或逻辑运算，程序跳转，程序调用，宏调用等，给机床的设计带来了极大的自由度；使用配置工具或利用Windows 技术改变人机界面使操作界面适合于不同的控制任务。
系统选用西门子840D系统。
一、系统配置系统配置二、系统设置1、双通道的设置注意：双通道是选件功能，若需开通此功能，需要和西门子公司相关部门联系。
通道：简单的理解就是两个插补器，双通道意味着系统可以同时执行两个程序，互不影响（当然也可以协调同步运行）。
例如，对于双刀架车床就需要使用双通道。
方式组：方式组中的“方式”指的是操作方式，即JOG，MDA，AUTO等方式，所以方式组就是以操作方式划分的小组。
如果是一个双方式组的系统意味着在这个系统上可以同时出现两种操作方式。
一个系统可以有若干个方式组，每个方式组可以有若干个通道，在一个方式组中的通道必然处于同一种操作方式下。
1.1双通道功能的设置840D是多方式组多通道的系统，但它缺省为一个通道，需要参数设置成两个通道，一个方式组：MD10010 ASSING_CHAN_TO_MODE_GROUP[0]=1 ；通道1分配给方式组1MD10010 ASSING_CHAN_TO_MODE_GROUP[1]=1 ；通道2分配给方式组11.2基本参数设定：设置机床轴名，机床上所有用到的轴应该在此给出各轴轴名。
此例共11个轴。
MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[0]=X1MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[1]=Y1MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[2]=Z1MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[3]=A1MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[4]=B1MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[5]=C1MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[6]=W11MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[7]=W12MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[8]=U1MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[9]=W2MD10000 AXCONF_MACHAX_NAME_TAB[10]=C21.3通道参数设置：本例中有X1、Y1、Z1、A1、B1、C1、W11、W12、U1等9个伺服轴用于第一通道的工件加工；W2、C2两个轴用于第二通道的自动上下料功能。
通道1参数设置：MD20050：AXCONF_GEOAX_ASSIGN_TAB[0]=1AXCONF_GEOAX_ASSIGN_TAB[1]=2AXCONF_GEOAX_ASSIGN_TAB[2]=3MD20060：AXCONF_GEOAX_NAME_TAB[0]=XAXCONF_GEOAX_NAME_TAB[1]=YAXCONF_GEOAX_NAME_TAB[2]=ZMD20070：AXCONF_MACHAX_USED[0]=1AXCONF_MACHAX_USED[1]=2AXCONF_MACHAX_USED[2]=3AXCONF_MACHAX_USED[3]=4AXCONF_MACHAX_USED[4]=5AXCONF_MACHAX_USED[5]=6AXCONF_MACHAX_USED[6]=7AXCONF_MACHAX_USED[7]=8AXCONF_MACHAX_USED[8]=9MD20080：AXCONF_CHANAX_NAME_TAB[0]=XAXCONF_CHANAX_NAME_TAB[1]=YAXCONF_CHANAX_NAME_TAB[2]=ZAXCONF_CHANAX_NAME_TAB[3]=AAXCONF_CHANAX_NAME_TAB[4]=BAXCONF_CHANAX_NAME_TAB[5]=CAXCONF_CHANAX_NAME_TAB[6]=W11AXCONF_CHANAX_NAME_TAB[7]=W12AXCONF_CHANAX_NAME_TAB[8]=U通道2参数设置：MD20050：AXCONF_GEOAX_ASSIGN_TAB[0]=0AXCONF_GEOAX_ASSIGN_TAB[1]=0AXCONF_GEOAX_ASSIGN_TAB[2]=0MD20060：AXCONF_GEOAX_NAME_TAB[0]=XAXCONF_GEOAX_NAME_TAB[1]=YAXCONF_GEOAX_NAME_TAB[2]=ZMD20070：AXCONF_MACHAX_USED[0]=1AXCONF_MACHAX_USED[1]=2MD20080：AXCONF_CHANAX_NAME_TAB[0]=W2AXCONF_CHANAX_NAME_TAB[1]=C2显示参数设置：MD9034： MA_NUM_DISPLAYED_CHANNELS=2；双通道显示，即在加工画面同时显示两个通道的状态。
2、双通道控制方案针对双通道的控制PLC程序要做些处理。
根据机床的实际要求，我们采用：一个面板 + 一个OP(显示操作单元)的方案。
我们可以通过选择机床面板控制通道1还是控制通道2。
而机床面板的控制要调用标准功能块FC19或FC25。
通常单通道的调用如下：CALL FC 19BAGNo:=B#16#1 ；操作面板控制方式组一ChanNo:=B#16#1 ；操作面板控制通道一SpindleIFNo:=B#16#5 ；主轴信号传送到轴五，即配置中第五轴为主轴FeedHold:=M1.0 ；当面板上按FeedStop键后此位输出1SpindleHold:=M1.1 ；当面板上按SpindleStop键后此位输出1现在我们要求双通道切换，有两种做法。
方法1:编写两个FC19，一个填写控制通道一的参数，另一个填写控制通道二的参数，然后用面板上的某个键进行切换。
方法2:CALL FC 19BAGNo:=B#16#1ChanNo:=DB19.DBB22 ；DB19.DBB22是 NC给PLC的信号，通知当前操作者选择的是哪个通道SpindleIFNo:=B#16#5FeedHold:=M1.0SpindleHold:=M1.1此时可能会出现一个问题，就是显示的切换和机床面板的切换不是同时的。
机床操作面板可以切换了，但仍然需要操作者按OP上的通道切换键来切换显示屏幕显示的内容（显示通道1还是显示通道2）这对于机床操作者来说很不方便。
怎么办呢？我们可以用系统提供的通过PLC程序选择通道的方法便可解决问题，接口信号是：DB19.DBB32和DB19.DBB33。
三、相关知识（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(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。
MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的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。
2、数控及驱动单元（1）NCU数控单元SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU（Numenrical ControlUnit）单元：中央控制单元,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卡、一个PLC CPU卡和一个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接口，RS232接口，手轮及测量接口，PCMCIA 卡插槽等，所有的驱动模块均排列在其右侧。
（2）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：电源模块和驱动模块（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。
611D数字驱动:是新一代数字控制总线驱动的交流驱动，它分为双轴模块和单轴模块两种，相应的进给伺服电机可采用1FT6或者1FK6系列，编码器信号为1Vpp正弦波，可实现全闭环控制。
主轴伺服电机为1PH7系列。
（3）PLC模块SINUMERIK810D/840D系统的PLC部分使用的是西门子SIMATIC S7-300的软件及模块，在同一条导轨上从左到右依次为电源模块（Power Supply），接口模块（Interface Module）和信号模块（Signal Module）。
PLC的CPU与NC的CPU是集成在CCU或NCU 中的。
（二）系统的连接与调试1、硬件的连接（1）SINUMERIK810D/840D系统的硬件连接从两方面入手：其一，根据各自的接口要求，先将数控与驱动单元，MMC，PLC三部分分别连接正确：——电源模块X161种9，112，48的连接；驱动总线和设备总线；最右边模块的终端电阻（数控与驱动单元）。
