6ES7 416-3ES06-0AB0西门子模块SIEMENS/西门子

按  钮

名    称

功     能     简      介

紧急停止

按下急停按钮，使机床移动立即停止，并且所有的输出如主轴的转动等都会关闭

点动距离选择按钮

在单步或手轮方式下,用于选择移动距离

手动方式

手动方式，连续移动

回零方式

机床回零；机床必须首先执行回零操作，然后才可以运行

自动方式

进入自动加工模式。

单段

当此按钮被按下时，运行程序时每次执行一条数控指令。

手动数据输入（MDA）

单程序段执行模式

主轴正转

按下此按钮，主轴开始正转

主轴停止

按下此按钮，主轴停止转动

主轴反转

按下此按钮，主轴开始反转

快速按钮

在手动方式下，按下此按钮后，再按下移动按钮则可以快速移动机床

移动按钮

复位

按下此键，复位CNC系统，包括取消报警、主轴故障复位、中途退出自动操作循环和输入、输出过程等。

循环保持

程序运行暂停，在程序运行过程中，按下此按钮运行暂停。按恢复运行

运行开始

程序运行开始

主轴倍率修调

将光标移至此旋钮上后,通过点击鼠标的左键或右键来调节主轴倍率。

进给倍率修调

调节数控程序自动运行时的进给速度倍率，调节范围为0~120%。置光标于旋钮上，点击鼠标左键，旋钮逆时针转动，点击鼠标右键，旋钮顺时针转动。

报警应答键

通道转换键

信息键

上档键

对键上的两种功能进行转换。用了上档键，当按下字符键时，该键上行的字符（除了光标键）就被输出。

空格键

删除键（退格键）

自右向左删除字符

删除键

自左向右删除字符

取消键

制表键

回车/输入键

（1）接受一个编辑值。（2）打开、关闭一个文件目录。（3）打开文件

翻页键

加工操作区域键

按此键，进入机床操作区域

程序操作区域键

参数操作区域键

按此键，进入参数操作区域

程序管理操作区域键

按此键，进入程序管理操作区域

报警/系统操作区域键

选择转换键

一般用于单选、多选框

西门子数控系统基本构成

一．西门子840D系统的组成 

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。 
a.MMC 
我们最常用的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)是专门为配合西门子最新的操作面板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WINOOWS 
NT的。PCU的软件被称作HMI, HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 
HMI,而PCU50和PCU70则装载高级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最为常用。 
c.MCP 
MCP是专门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：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。根据容量不同，凡小于15KW均不带馈入装置，极为U/E电源模块；凡大于15KW均需带馈入装置，记为I/RF电源模块，通过模块上的订货号或标记可识别。 
  
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。
c.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）机信号模块（Signal 
Module）。的CPU与NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。
电源模块（PS）是为PLC和NC提供电源的+24V和+5V。 
接口模块（IM）是用于级之间互连的。 
信号模块（SM）使用与机床PLC输入/输出的模块，有输入型和输出型两种。
二．硬件的接口
1.840D系统的接口 
  

 840D系统的MMC，HHU，MCP都通过一根MPI电缆挂在NCU上面，MPI是西门子PLC的一个多点通讯协议，因而该协议具有开放性，而OPI是840D系统针对NC部分的部件的一个特殊的通讯协议，是MPI的一个特例，不具有开放性，它比传统的MPI通讯速度要快，MPI的通讯速度是187.5K波特率，而OPI是1.5M。 
  
 NCU上面除了一个OPI端口外，还有一个MPI，一个Profibus接口，Profibus接口可以接所有的具有Profibus通讯能力的设备。Profibus的通讯电缆和MPI的电缆一样，都是一根双芯的屏蔽电缆。
在MPI，OPI和Profibus的通讯电缆两端都要接终端电阻，阻值是220欧，所有如果要检测电缆的好坏情况，可以在NCU端打开插座的封盖，量A，B两线间的电阻，正常情况下应该为110欧。 
2．611系列驱动的组成与接口 
611系列的驱动分成模拟611A，数字611D和通用型611U。都是模块化结构，主要有以下几个模块组成： 
a.电源模块：电源模块是提供驱动和数控系统的电源，包括维持系统正常工作的弱电和供给功率模块用的600V直流电压。根据直流电压控制方式，它又分为开环控制的UE模块和闭环控制的I/R模块，UE模块没有电源的回馈系统，其直流电压正常时为570V左右，而当制动能量大时，电压可高达640多伏。I/R模块的电压一直维持在600V左右 
。
b.控制模块：控制模块实现对伺服轴的速度环和电流环的闭环控制功率模块，对伺服电机提供频率和电压可变的交流电源监控模块，主要是对电源模块弱电供电能力的补充。滤波模块对电源进行滤波作用。电抗对电压起到平稳作用。 
 
3. 
611电源模块的接口信号 
611模块的接口信号有以下几组：
（1）电源接口 
U1 V1 W1 主控制回路三相电输入端口 X181 
    工作电源的输入端口，使用时常常与主电源短接，有的系统为了让机床在断电后驱动还能正常工作一段时间，把600V的电压端子与P500 
M500端子短接，这样由于600V电压不能马上放电完毕，还能维持驱动控制板的正常工作一段时间。P600M600是600V直流电压输出端子。 
（2）控制接口 
64控制使能输入，该信号同时对所有连接的模块有效，该信号取消时，所有的轴的速度给定电压为零，轴以最大的加速度停车。延迟一定的时间后，取消脉冲使能63脉冲使能输入，该信号同时对所有连接的模块有效，该信号取消后，所有56的轴的电源取消，轴以自由运动的形式停车。 
48 
主回路继电器，该信号断开时，主控制回路电源主继电器断开。
112调试或标准方式，该信号一般用在传输线的调试中，一般情况接到系统的24V上。 
X121 
 模块准备好信号和模块的过热信号。准备号信号与模块的拨码开关的设置有关，当S1.2=ON时，模块有故障时，准备好信号取消，而S1.2=OFF时，模块有故障和使能(63,64)信号取消时，都会取消准备好信号，因此在更换该模块的时候要检查模块顶部的拨码开关的设置，否则模块可能会工作不正常。所有的模块过载和连接的电机过热都会触发过热报警输出。 
NS1/NS2 
 主继电器闭合使能，只有该信号为高电平时，主继电器才可能得电。该信号常用来作主继电器闭合的连锁条件。 
AS1/AS2 
 主继电器状态，该信号反映主继电器的闭合状态，主继电器闭合时为高电平。 
9/19/R   
 9是24V输出电压，19是24V的地，R为模块的报警复位信号。  （3）其它辅助接口 
X351     设备总线 ，为后面连接的模块供电用。 
X141     电压检测端子，供诊断和其它用途用。 
?7： P24 ，＋24V         
 ?45：P15，＋15V       ?44：N15，－15V         
?10：N24，－24V           
 ?15：M，0V 
电源模块上面有6个指示灯，分别指示模块的故障和工作状态。一般正常情况下绿灯亮表示使能信号丢失(63和64)，黄灯亮表示模块准备好信号，这时600V直流电压已经达到系统正常工作的允许值。 
电源模块正常工作的使能条件： 
48，112，63，64接高电平，NS1和NS2短接，显示为一个黄灯亮，其它灯都不亮。直流母线电压应在600V左右。
3．611驱动控制模块接口信号 
  （1）611D驱动控制模块接口信号   
               设备：840D数控机床

故障：840D数控系统硬盘启动出现循环重起，找不到引导文件

1.拆除硬盘，使用移动硬盘盒，可以读取到文件。

2.使用GHOST软件，在winxp系统下对硬盘做镜像文件，选择DISK       to  image

3. 选择备份的路径到：840D文件夹下。

4.将新的硬盘装到移动硬盘盒上，恢复SPARK_840D_SYS.GHO到新盘上；5.恢复完装到机器上测试居然能启动系统了，不可思意，而我又把旧的装上去，结果还是不好，问题就怪在这儿。

6.我又尝试把电脑上的镜像文件恢复到旧的上面去试，结果是旧的装上去也好了，又不可思意。

7.问题是在840D本身启动时进不了自身的GHOST系统，所以我才拆下来用电脑做镜像恢复的。

8.设备就这样给我整好了，又要去做其他事情了，那边变频器A033偶尔报警还得去修，忙呀！

611D控制模块与数控系统主要是通过一根数据总线相连，基本没有太多的接口信号。 
X431：轴脉冲使能，该信号为低电平时，该轴的电源撤消，一般这个信号直接与
24V短接 
X432：BERO 
端子，该接口用作BERO开关信号的输入口。 
X34，X35模拟输出口，其中有两个模拟口（X1，X2 
）用作模块诊断测试用，它可以用来跟踪一些数字量，比如转速，电压和电流等并把它转换成0到5V的模拟电压输出，具体的输出信号可以通过数控系统选择，Ir模拟输出7口是固定输出电机R相的电流的模拟值。 
X411：电机编码器接口，输入电机的编码器信号，还有电机的热敏电阻，其中电机的热敏电阻值是通过该插座的13和25脚输入，该热敏电阻在常温下为580欧，155度时大于1200欧，这时控制板关断电机电源并产生电机过热报警。(1PH7电机温度检测信号连接同1FT6/1FK6电机) 
X411：直接测量系统输入口，输入直接位置测量信号，一般为正余弦电压信号 
 *  611D的控制板的速度环和电流环的参数设置在NCK里面，故更换控制板后不需要重新设置参数。                   
                                          
（2）611A控制模块接口信号 
611A控制模块与1FT5电机构成伺服驱动机构，完成速度环和电流环的控制，其速度环和电流环的参数都保存在控制板上，故更换该板要注意参数的设置。接口信号如下： 
X311：   电机反馈接口，电机的速度实际值和电机的热敏电阻值都通过它输入到控
制板里，1FT5电机的速度检测是通过一个测速发电机来实现的，而电机转子的位置是通过18个霍而元件来检测的。电机内的热敏电阻值是通过该插座的11和12脚信号输入, 
在常温下小于250欧，当电机内部温度达到155度时电阻大约是1000欧，控制板这时关断电源，并发出报警信号。 
X321：设定端子，速度的给定值通过该端子的56和14输入，一般来讲，给定值是正负0到10V的电压。 
X331：使能端子：相应模块的使能信号输入，663是脉冲使能，与电源模块的63作用差不多，只是它仅作用于单个的轴模块。65是控制使能，常常把它和NC侧给定信号的控制使能相连。 
X341：   模块状态输出接口，输出模块的状态信息，如模块准备好信号，报警等。
 上海枫暨工业自动化设备有限公司  多年来一直致力于世界先进电气产品的代理，公司凭借在电气自动化的专业经验和雄厚的经营势力，为各领域工业企业的电气自动化发展提供咨询、设计、供应、编程、调试等全方位服务。
       公司下设商务部和工程部；商务部主要是利用库存丰富，价格优惠这一优势，负责工控产品的批发及零售。工程部有四人，可以承接自动化控制工程，变频调速和输配电的一条龙技改工程。
       公司现货代理的产品有：西门子系列，金钟-默勒系列低压电器、可编程控制器、变频器；代理德国PILZ、LENZE、DOLD公司的各种继电器；德国蓝系列转换开关(K&N)：AEG公司的低压电器；IPF、SELET、 P+F公司的传感器、旋转编码器、现场总线；Wohner维纳尔隔离开关、Secheron公司直流快速开关；LUMBERG的现场总线及各种电缆；Proxitron接近开关，TR位置编码器，FRABA编码器，VAHLE集流管；兼营RELECO，ELAN，SCHLEICHER公司的工业产品。24小时销售热线：18321018401
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