电装组数控技术培训教程1.pdf

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1、电装组数控技术培训教程课程一、西门子系统系统参数机床轴定义：10000AXCONF_MACHAX_NAME_TAB0.4机床坐标轴名称坐标轴名称包含一个有效的地址字母(A，B，C，Q，U，V，W，X，Y，Z)，随后紧跟一个数字；应优先使用(1-99)。定义的坐标轴名称必须不同于几何轴的名称(X，Y，Z)以及其它的通道轴名称建议使用以下的坐标轴名称：X1，Y1，Z1，U1，V1，W1，Q1 用于线性轴，A1，B1，C1 用于旋转轴20050AXCONF_GEOAX_ASSIGN_TAB0.2定义通道内的几何轴必须同时定义3个几何轴(X，Y，Z)。如果未定义某个几何轴，必须输入值为“0”。这样，几

2、何轴便不存在而不能编程。20070AXCONF_MACHAX_USED0.4通道内有效的机床轴号此机床数据用于定义机床坐标轴。SINUMERIK 802D 有5个通道轴。对 于 通 道 中 有 效 的 坐 标 轴，必 须 在 MD20080：AXCONF_CHANAX_NAME_TAB 中定义通道名称。因此可以编程这些坐标轴。未定义的机床坐标轴无效，即无坐标轴控制且屏幕上无显示。机床坐标轴(MA)定义举例：AXCONF_MACHAX_USED 0=3；第3MA是通道中的第1坐标轴。AXCONF_MACHAX_USED 1=1；第1MA是通道中的第2坐标轴。AXCONF_MACHAX_USED

3、2=5；第5MA是通道中的第3坐标轴。AXCONF_MACHAX_USED 3=0；未定义注意：不要有间隙!，错误举例：AXCONF_MACHAX_USED 0=1；第1MA是通道中的第1坐标轴。AXCONF_MACHAX_USED 1=2；第2MA是通道中的第2坐标轴。AXCONF_MACHAX_USED 2=0；出现间隙.AXCONF_MACHAX_USED 3=3；.通道轴20080AXCONF_CHANAX_NAME_TAB0.4通道轴名称此机床数据中定义通道轴的名称。在工件坐标系中以该名称显示通道轴。该名称也用于程序中。通常，最先的两个或三个通道轴作为几何轴使用(参见MD 20050

4、：AXCONF_GEOAX_ASSIGN_TAB)。其 余的通道轴作为 附加 轴使用。SINUMERIK 802D有5个通道轴。建议使用以下通道轴名称：X，Y，Z，U，V，W，Q用于线性轴，A，B，C用于旋转轴27800TECHNOLOGY_MODE通道工艺方式工艺选择(HMI)0：铣床1：车床Turning10880MM_EXTERN_CNC_SYSTEM定义适应的CNC 系统车床2铣床1轴机床数据：30110CTRLOUT_MODULE_NRn设定值：驱动器号/模块号输入标准坐标轴的驱动器号。对于模拟主轴：输入传输驱动器号来给模拟主轴的输出定址。30120CTRLOUT_NRn设定值：模块

5、输出模块上的输出号用于设定值输出的定址。MD30110：CTRLOUT_MODULE_NR0和MD30220：ENC_MODULE_NR0必须具有相同的驱动器号。30130CTRLOUT_TYPEn设定点输出类型此MD是用来输入速度设定点输出类型：0：模拟(不需硬件)1：设定值输出有效模拟：未接驱动时，也可以模拟机床功能。设定值输出 对每个进给轴/主轴可输出一个设定值，到执行机构的设定值输出是数字的或者是带有多向/双向的模拟主轴10V。模拟轴 用于测试时可以模拟进给轴的控制回路。模拟轴运行时与实际轴一样，同样会出现移动误差。通过设置MD30130：CTRLOUT_TYPEn(设定值输出方式)和

6、MD 30240ENC_TYPE n(实际值采集方式)为“0”，即可定义一模拟轴。在装载标准机床数据后，该轴就成了模拟轴。30134IS_UNIPOLAR_OUTPUT设定值输出单极多极输出驱动(用于多极模拟驱动执行机构)模拟主轴：如果是多极设定值，只有正的速度设定值传给驱动；速度给定值的符号以单独的数字控制符号形式单独输出。0：正/负速度给定值双极输出(10V)，伺服使能1：单极输出0.+10V，带使能和方向信号2：单极输出0.+10V，使能和方向信号连接30200NUM_ENCS编码器数量此机床数据只在使用直接测量系统确定位置实际值时才必需1：主轴/进给轴带有直接测量系统(内装或直接装在电

7、机上)0：主轴没有测量系统30220ENC_MODULE_NRn实际值：驱动器号/测量回路号输入进给轴/主轴的驱动器号。对于模拟主轴：输入传输驱动器号来给模拟主轴的输出定址30230ENC_INPUT_NRn实际值：模块输入号号/测量回路号模块上输入号，它是用来给编码器定址的。如果使用带 直接位置编码器的数字主轴，给相 应的坐标轴设定MD30230：ENC_INPUT_NR0=2，30240ENC_TYPEn实际值：编码器类型此MD 中必须输入编码器类型：0：模拟1：信号发生器(1VSS，sin，cos)4：带EnDat接口的绝对值编码器2，3，5：保留31000ENC_IS_LINEAR直接

8、测量系统(电子尺)值1：编码器为电子尺31010ENC_GRID_POINT_DIST电子尺刻度线性编码器的增量大小31020ENC_RESOLn每转的增量31030LEADSCREW_PITCH丝杠螺距31040ENC_IS_DIRECTn编码器直接安装在机床上1：用于实际值测量的编码器直接安装在机床上0：用于实际值测量的编码器安装在电机上31050DRIVE_AX_RATIO_DENOMn减速箱齿轮端齿数31060DRIVE_AX_RATIO_NUMERAn减速箱丝杠端齿数32100AX_MOTION_DIR移动方向此MD可以颠倒机床坐标轴的移动方向，但是在这过程中不改变控制方向，即闭环控

9、制保持不变。0或1：方向不颠倒-1：方向颠倒32110ENC_FEEDBACK_POLn实际值符号(控制方向)在此MD 中，必须输入编码器信号的测量方向0或1：方向不颠倒-1：方向颠倒如果编码器用于位置控制，其控制方向也颠倒。电机转速/输出电压的比例(只对模拟驱动主轴有效)MD32260：RATED_VELO(额定电机转速)MD32250：RATED_OUTVAL(额定输出电压）主轴数据：30300IS_ROT_AX旋转轴1：进给轴：该轴定义为“旋转轴”。缺省时，进给轴专用机床数据和设定数据的单位有系统定义如下：位置 度 速度 转/分 加速度 转/秒2 突变限制 转/秒3主轴：独一主轴，机床数

10、据必须设为“1”，否则，会输出报警4210“旋转轴命名丢失”0：进给轴定义为“线性轴”。30310ROT_IS_MODULO旋转轴模态转换1：对于旋转轴给定值位置，执行模态转换。软件限位开关和工作区极限无效，因此在两个方向的进给范围无限制。0：无模态转换30320DISPLAY_IS_MODULO模态360度位置显示1：位置显示“模态360 度”有效：旋转轴或主轴的位置显示(使用机床坐标系统)定义为“模态360度”。对于旋转正方向，位置显示由系统内部定期复位从0.000 度到359.999度。显示范围始终为正并且始终位于0度到359.999 度之间。0：决定位置显示有效：和显示模态360 度比

11、较，在绝对位置显示模式下，如正方向旋转，一圈后显示360度，二圈后显示720度等。在这种情况下，系统根据线性轴限制显示的范围。30350SIMU_AX_VDI_OUTPUT模拟进给轴信号输出此MD 定义了在模拟过程中，轴相关接口信号是否输出给PLC。1：模拟轴的轴相关接口信号输出至PLC。因此无需连接驱动器，就可以测试PLC 用户程序。0：模拟轴的轴相关接口信号未输出至PLC。所有的轴相关接口信号设置为“0”34000REFP_CAM_IS_ACTIVE带减速档块的坐标轴整个运行区域只有一个同步信号的坐标轴或每转只有一个零标记的旋转轴将不能通过MD：REF_CAM_IS_ACTIVE 表示为机

12、床坐标轴。按方向键正/负时，该机床坐标轴就加速到MD34040：REFP_VELO_SEARCH_MARKER(寻找接近开关信号速度)中所设定的速度，并与下一个零标记同步。34010REFP_CAM_DIR_IS_MINUS负方向回参考点REF_CAM_DIR_IS_MINUS=0：正方向回参考点REF_CAM_DIR_IS_MINUS=1：负方向回参考点使用增量测量系统进给：移动键只能在指定的方向上有用。如果按错了方向键，将不执行回参考点。如果 机 床 坐 标 轴 位 于 减 速 档 块 之 前，坐 标 轴 以 MD34020：REFP_VELO_SEARCH_CAM(寻找减速档块速度)中规

13、定的速度加速。如果 机 床 坐 标 轴 位 于 减 速 档 块 之 上，坐 标 轴 以 MD34020：REFP_VELO_SEARCH_CAM(寻找减速档块速度)中规定的速度加速并首先在档块的反方向进行移动。34020REFP_VELO_SEARCH_CAM回参考点速度按方向键之后，机床坐标轴以此速度在寻找减速档块的方向运行(阶段1)。该值可以设定得较大，使坐标轴在碰到硬件限位开关之前可以制动。34030REFP_MX_CAMA_DIST到达减速档块的最大位移如果机床坐标轴从出发点位置在减速档块方向运行MD：REFP_MAX_CAM_ DIST中给定的位移，而没有到达减速档块(IS“回参考点

14、延迟”已经复位)，则坐标轴停止，并发出报警20000“没有到达减速档块”。34040REFP_VELO_SEARCH_MARKERn寻找接近开关信号速度编码器号：01)使用增量测量系统：在识别出第一个减速档块到和第一个零标记进行同步这段时间之内，坐标轴以该速度运行(-阶段2)。方 向：与 搜 寻 减 速 档 块 的 方 向 相 反(MD34010：REFP_CAM_DIR_IS_MINUS)。如果设定MD34050：REFP_SEARCH_MARKER_REVERSE(下降的减速档块边沿使方向反向)，当 和 减 速 档 块 上 升 沿 同 步 时，使 用 MD34020：REFP_VELO_S

15、EARCH_CAM 中定义的速度移动到档块。负载末端带有BERO 的简介测量系统(优先用于主轴)按照此速度找到BERO 的零标记。如果实际速度位于MD35150：SPIND_DES_VELO_TOL 定义的速度公差内，速度由MD34040：REFP_VELO_SEARCH_MARKERn定义，则可以接受零标记。34050REFP_SEARCH_MARKER_REVERSEn反向寻找同步信号编码器号：0这里可设置寻找同步脉冲的方向。0：在减速档块下降沿之后进行同步机床坐标轴以MD34040：REFP_VELO_SEARCH_MARKER(寻找接近开关信号速度)中给定的速度加速。离开参考点时，(I

16、S“回参考点延迟”复位)，则控制器与第一个零脉冲同步。1：在减速档块上升沿之后进行同步机床坐标轴以MD34020：REFP_CAM_DIR_IS_MINUS中给定的速度加速，和正/负移动键无关。离开参考点时，(IS“回参考点延迟”复位)，机床坐标轴制动到停止，并以MD：REFP_VELO_SEARCH_MARKER(寻找接近开关信号速度)中给定的速度按相反的方向移动到减速档块。到达减速档块时(IS“回参考点延迟”复位)控制器与第一个零标记同步。34060REFP_MAX_MARKER_DISTn到零脉冲的最大位移编码器号：0使用增量测量系统：如果机床坐标轴在运行了MD：REFP_MAX_MAR

17、KER_DIST 设定的位移之后没有发现零脉冲信号，则坐标轴停止，并发出报警20002“零标记丢失”。34070REFP_VELO_POS回参考点定位速度适用于增量式测量系统：从同步脉冲进行同步到回到参考点，坐标轴按照此速度运行。34090REFP_MOVE_DIST_CORRn参考点偏移/绝对偏移位移编码，n：编码器号：0增量编码器带零标记识 别 出 同 步脉 冲信 号 之 后，坐 标 轴 运 行REFP_MOVE_DIST+REFP_MOVE_DIST_CORR 距离。运行这段距离之后，坐标轴回到参考点。REFP_SET_POS获得实际值。在运行REFP_MOVE_DIST+REFP_MO

18、VE_DIST_CORR这段距离时修调开关有效。绝对值编码器REFP_MOVE_DIST_CORR 作为绝对值偏移量。它表示机床零点和绝对编码器零点间的偏移量。注意：如果需要调节和模态修改，系统将根据绝对值编码器修改此机床数据。34092REFP_CAM_SHIFT带等距离零标记的增量测量系统的电子档块偏移量在出现减速档块信号时并不立即寻找零标记，而是要延迟一段位移REFP_CAM_SHIFT 之后才开始。通过这段位移延迟，就可以在减速档块受热变形时也能对所选择的零标记反复进行寻找。因为控制器是在一个插补节拍内计算减速档块的偏移量，所以实际的减速档块偏移量 最 小 为REFP_CAM_SHIF

19、T，最 大 为REFP_CAM_SHIFT+(REFP_VELO_SEARCH_MARKER/插补节拍)。减速档块的偏移位于寻找零脉冲的方向。减速档块的机床数据REFP_CAM_IS_ACTIVE=1 时减速档块偏移生效。34093REFP_CAM_MARKER_DIST参考档块与参考标记间距离该机床数据值表示从离开参考档块到出现参考标记时之间的距离。如果该值设定的太小，会由于温度影响或档块信号变化而不能确定参考点。移动的距离可以用作电子参考档块偏移设定值方向。此机床数据是只读的。34100REFP_SET_POS0增量系统参考点增量编码器带零标记识别出同步脉冲信号并运行REFP_MOVE_D

20、IST+REFP_MOVE_DIST_CORR位移之后该值作为实际的坐标轴位置设置。34110REFP_CYCLE_NR通道相关回参考点时坐标轴顺序0：坐标轴相关回参考点每个机床坐标轴可以分别通过接口信号IS“方向键+/-”起动回参考点。所有的坐标轴可以同时回参考点。如果机床坐标轴要求按照一定的顺序回参考点，应遵守以下内容：操作人员必须遵守启动顺序PLC 必须检查启动顺序或自动定义。通道相关回参考点不能启动机床坐标轴。如果坐标轴不回参考点，NC无法启动。-1：机床坐标轴不通过通道相关回参考点启动，坐标轴不回参考点，NC 不能启动。注意：通过设定通道相关的机床数据MD20700：REF_NC_S

21、TART_LOCK(不回参考点禁止NC 启动)为零，可以使一个通道中所有设定“-1”的坐标轴起作用。0：通道相关回参考点通道相关回参考点通过接口信号IS“激活回参考点”(V32000001.0)起动，控制器则通过IS“回参考点有效”进行应答。通过通道相关回参考点可以使该通道中的每个坐标轴回参考点(在控制器内部模拟方向键+/)，利用机床数据MD：REFP_CYCLE_NR 可以确定坐标轴按何种顺序回参考点。1：机床坐标轴通过通道相关回参考点启动。2：当所有用MD：REFP_CYCLE_NR=1设定的坐标轴均回参考点之后，机床坐标轴通过通道相关回参考点启动。3：当所有用MD：REFP_CYCLE_

22、NR=2设定的坐标轴均回参考点之后，机床坐标轴通过通道相关回参考点启动。4：当所有用MD：REFP_CYCLE_NR=3设定的坐标轴均回参考点之后，机床坐标轴通过通道相关回参考点启动。34200ENC_REFP_MODEn回参考点方式编码器号：0安装的位置测量系统可以根据回参考点方式分为：0：如果安装了绝对值编码器：接受MD34100：REFP_SET_POS 的值其它编码器：不回参考点1：使用增量测量系统回参考点：增量式旋转测量系统增量式线性测量系统(长度测量系统)零脉冲位于编码器轨迹上(不用于绝对值编码器)2，3，4，5，6：不可使用7：使用BERO 同步主轴，配置进给速度(MD34040

23、)35000SPIND_ASSIGN_TO_MACHAX主轴定义带3个坐标轴(X1，Y1，Z1)和主轴的铣床：SPIND_ASSIGN_TO_MACHAXAX1=0 X1SPIND_ASSIGN_TO_MACHAXAX2=0 Y1SPIND_ASSIGN_TO_MACHAXAX3=0 Z1SPIND_ASSIGN_TO_MACHAXAX4=1 主轴为第4MD30300：IS_ROT_AX(旋转坐标轴/主轴)MD30310：ROT_IS_MODULO(旋转坐标轴/主轴的模态转换)必须设定这些机床数据；否则，会出现报警4210“旋转轴命名丢失”和4215“模态轴命名丢失”(模态显示360 度)。接

24、口信号“主轴/无进给轴”(V390 x0000.0)35010GEAR_STEP_CHANGE_ENABLE主轴有几个齿轮级可以进行换档如果主轴直接与电机相连(1:1)，或者主轴到电机的传动比已经固定不变，则机床数据MD：GEAR_STEP_CHANGE_ENABLE必须置零，从而也就不可能用M40到M45 进行齿轮换档。如果主轴通过一个多级减速箱与电机相连，则机床数据MD：GEAR_STEP_CHANGE_ENABLE必须置1。减速箱最多有5个齿轮级，可以通过M41至M45 来选择。35040SPIND_ACTIVE_AFTER_RESET主轴复位有效通过机床数据SPIND_ACTIVE_A

25、FTER_RESET 可以调节主轴复位以后或者程序结束(M2，M30)以后主轴的性能，这仅在主轴控制方式运行时起作用。MD：SPIND_ACTIVE_AFTER_RESET=0：控制方式：-主轴停止，M2/M30 和复位有效-程序终止，适用于M2/M30摆动方式：-报警10640“齿轮换档时不可以停止”-不能终止摆动-停止轴进给-齿轮换档以后或主轴复位以后程序终止，报警清除。定位方式：-被停止MD：SPIND_ACTIVE_AFTER_RESET=1：控制方式：-主轴不停止-程序终止摆动方式：-报警10640“齿轮换档时不可以停止”-不能终止摆动-停止轴进给-在齿轮换档之后程序终止，报警清除。

26、主轴以编程的M值和S值继续旋转。定位方式：-被停止接口信号IS“清除剩余行程/主轴复位”(V380 x0002.2)一直有效，它与MD：SPIND_ACTIVE_AFTER_RESET 无关35100SPIND_MAX_VELO_LIMIT最大主轴转速在MD中设定最大主轴转速，主轴(指带工件或带刀具的主轴卡盘)不可超过此转速。NCK把主轴的转速限制在此速度之内。如果主轴转速实际值大于最大主轴转速与主轴速度公差(MD35150：SPIND_DES_VELO_TOL)之和，则驱动出现差错，并设置接口信号IS“超出转速极限”(V390 x2001.0)。此外还发出报警22050“达到最大转速”，通道

27、中所有进给轴和主轴被制动(前提条件：编码器仍正常工作)35110GEAR_STEP_MAX_VELOn齿轮换档最大速度齿轮级序号：0.5给定齿轮自动换档时(M40)齿轮级的最大转速。在用MD35110：GEAR_STEP_MAX_VELO和MD35120：GEAR_STEP_MIN_VELO确定每个齿轮级的转速时，要注意不要在两个齿轮级之间留下速度的空隙。错误GEAR_STEP_MAX_VELO齿轮级1=1000GEAR_STEP_MIN_VELO齿轮级2=1200正确GEAR_STEP_MAX_VELO齿轮级1=1000GEAR_STEP_MIN_VELO齿轮级2=95035120GEAR_

28、STEP_MIN_VELOn齿轮换档最小速度齿轮级序号：0.5在MD35120：GEAR_STEP_MIN_VELO中给定齿轮自动换档时(M40)齿轮级的最小转速。35130GEAR_STEP_MAX_VELO_LIMITn齿轮级最大速度齿轮级序号；0.5在MD35130：GEAR_STEP_MAX_VELO_LIMIT 中给定齿轮级的最大转速，齿轮换档进入该齿轮级后不得超出此速度。处于位置调节方式时，该值下降至90%(调节保留)如果编程的S值大于所在齿轮级的最大转速，则给定速度被限制到齿轮级的最大转速(齿轮级选择M41 至M45)；并且设置接口信号IS：“编程的速度太高”。如果编程的S值大于

29、齿轮换档的最大转速，则给定一个新的齿轮级(齿轮自动选择M40)。如果编程的S值大于最高齿轮级的最大转速，则转速被限制在齿轮级的最大转速(齿轮自动选择M40)。如果编程的S值没有合适的齿轮级，则不进行齿轮换档。35140GEAR_STEP_MIN_VELO_LIMITn齿轮级的最小转速齿轮级序号：0.5在MD35140：GEAR_STEP_MIN_VELO_LIMIT 中给定齿轮级的最小转速，编程的S值不得低于该速度。只有在“齿轮级的最小转速/最大转速“章节中所列举的信号/指令/状态才可以低于此速度。35150SPIND_DES_VELO_TOL主轴转速公差主轴处于控制方式运行时，速度给定值(编

30、程速度主轴修调，考虑了速度限制)与实际速度值进行比较：如果实际速度值与速度给定值之差大于主轴转速公差(MD：SPIND_DES_VELO_TOL)，则接口 信号 IS“主轴在给 定值范围”(V39032001.5)置零。如 果 实 际 转 速 超 过 最 大 主 轴 转 速(MD35100：SPIND_MAX_VELO_LIMIT)，并且其差值大于主轴转速公差(MD：SPIND_DES_VELO_TOL)，则设置接口信号IS“超出速度极限”(V390 x2001.0)，并给出报警22050“达到最大转速”。通道中所有进给轴和主轴被制动。35160SPIND_EXTERN_VELO_LIMITP

31、LC限制主轴速度在MD35160：SPIND_EXTERN_VELO_UNIT 中确定一个主轴转速极限值，在设置了接口信号IS“速度限制/转速限制”(V380 x0003.6)时才执行此值。控制系统把过高的主轴转速限制到这一数值。35200GEAR_STEP_SPEEDCTRL_ACCELn速度控制方式加速度齿轮级序号：0.5主轴处于速度控制方式时，在MD35200：GEAR_STEP_SPEEDCTRL_ACCEL中定义加速度。35210GEAR_STEP_SPEEDCTRL_ACCELn位置控制方式加速度齿轮级序号：0.5位置控制方式的加速度必须设置成未达到当前极限值35300SPIND_POSCTRL_VELO位置控制极限速度如果不在位置控制方式运行时使主轴定位，则主轴只有达到MDSPIND_POSCTRL_VELO 中所设定的速度时才接通位置控制方式。可以使用FASn使速度值不同于零件程序中的设定值。35500SPIND_ON_SPEED_AT_IPO_START主轴在设定范围内进给使能主轴的S功能”将S功能当作浮点值输出到PLC。S.作为主轴速度，单位是