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德國(guó)西門(mén)子股份公司創(chuàng)立于1847年,是全
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自1872年進(jìn)入中國(guó),140余年來(lái)以創(chuàng)新的
技術(shù)、卓越的解決方案和產(chǎn)品堅(jiān)持不懈地
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MCP是專(zhuān)門(mén)為數(shù)控機(jī)床而配置的,它也是OPI上的一個(gè)節(jié)點(diǎn),根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合不同,其布局也不同,目前,有車(chē)床版MCP和銑床版MCP兩種。對(duì)810D和840D,MCP的MPI地址分別為14和6,用MCP后面的S3開(kāi)關(guān)設(shè)定。
對(duì)于SINUMERIK840D應(yīng)用了MPI(Multiple Point
Interface)總線技術(shù),傳輸速率為187.5k/秒,OP單元為這個(gè)總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。為提高人機(jī)交互的效率,又有OPI(Operator PanelInterface)總線,它的傳輸速率為1.5M/秒。 ![]()
a.NCU數(shù)控單元
SINUMERIK840D的數(shù)控單元被稱(chēng)為NCU(Numenrical
Controlunit)單元:中央控制單元,負(fù)責(zé)NC所有的功能,機(jī)床的邏輯控制,還有和MMC的通訊 它由一個(gè)COM CPU板. 一個(gè)PLC CPU板和一個(gè)DRIVE板組成.
根據(jù)選用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同,NCU分為NCU561.2,NCU571.2,
NCU572.2,NCU573.2(12軸),NCU573.2(31軸)等若干種,同樣,NCU單元中也集成SINUMERIK840D數(shù)控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片,包括相應(yīng)的數(shù)控軟件和PLC控制軟件,并且?guī)в蠱PI或Profibus借口,RS232借口,手輪及測(cè)量接口,PCMCIA卡插槽等,所不同的是NCU單元很薄,所有的驅(qū)動(dòng)模塊均排列在其右側(cè)。
b.?dāng)?shù)字驅(qū)動(dòng)
數(shù)字伺服:運(yùn)動(dòng)控制的執(zhí)行部分,由611D伺服驅(qū)動(dòng)和1FT6(1FK6)電機(jī)組成 SINUMERIK840D配置的驅(qū)動(dòng)一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分:電源模塊+驅(qū)動(dòng)模塊(功率模塊)。 電源模塊:主要為NC和給驅(qū)動(dòng)裝置提供控制和動(dòng)力電源,產(chǎn)生母線電壓,同時(shí)監(jiān)測(cè)電源和模塊狀態(tài)。根據(jù)容量不同,凡小于15KW均不帶饋入裝置,極為U/E電源模塊;凡大于15KW均需帶饋入裝置,記為I/RF電源模塊,通過(guò)模塊上的訂貨號(hào)或標(biāo)記可識(shí)別。 611D數(shù)字驅(qū)動(dòng):是新一代數(shù)字控制總線驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng),它分為雙軸模塊和單軸模塊兩種,相應(yīng)的進(jìn)給伺服電機(jī)可采用1FT6或者1FK6系列,編碼器信號(hào)為1Vpp正弦波,可實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制。主軸伺服電機(jī)為1PH7系列。
c.PLC模塊
SINUMERIK810D/840D系統(tǒng)的PLC部分使用的是西門(mén)子SIMATIC
S7-300的軟件及模塊,在同一條導(dǎo)軌上從左到右依次為電源模塊(Power Supply),接口模塊(Interface Module)機(jī)信號(hào)模塊(Signal Module)。的CPU與NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。
電源模塊(PS)是為PLC和NC提供電源的+24V和+5V。
接口模塊(IM)是用于級(jí)之間互連的。
信號(hào)模塊(SM)使用與機(jī)床PLC輸入/輸出的模塊,有輸入型和輸出型兩種。
二.硬件的接口
1.840D系統(tǒng)的接口
![]() 840D系統(tǒng)的MMC,HHU,MCP都通過(guò)一根MPI電纜掛在NCU上面,MPI是西門(mén)子PLC的一個(gè)多點(diǎn)通訊協(xié)議,因而該協(xié)議具有開(kāi)放性,而OPI是840D系統(tǒng)針對(duì)NC部分的部件的一個(gè)特殊的通訊協(xié)議,是MPI的一個(gè)特例,不具有開(kāi)放性,它比傳統(tǒng)的MPI通訊速度要快,MPI的通訊速度是187.5K波特率,而OPI是1.5M。 NCU上面除了一個(gè)OPI端口外,還有一個(gè)MPI,一個(gè)Profibus接口,Profibus接口可以接所有的具有Profibus通訊能力的設(shè)備。Profibus的通訊電纜和MPI的電纜一樣,都是一根雙芯的屏蔽電纜。
在MPI,OPI和Profibus的通訊電纜兩端都要接終端電阻,阻值是220歐,所有如果要檢測(cè)電纜的好壞情況,可以在NCU端打開(kāi)插座的封蓋,量A,B兩線間的電阻,正常情況下應(yīng)該為110歐。
2.611系列驅(qū)動(dòng)的組成與接口
611系列的驅(qū)動(dòng)分成模擬611A,數(shù)字611D和通用型611U。都是模塊化結(jié)構(gòu),主要有以下幾個(gè)模塊組成:
a.電源模塊:電源模塊是提供驅(qū)動(dòng)和數(shù)控系統(tǒng)的電源,包括維持系統(tǒng)正常工作的弱電和供給功率模塊用的600V直流電壓。根據(jù)直流電壓控制方式,它又分為開(kāi)環(huán)控制的UE模塊和閉環(huán)控制的I/R模塊,UE模塊沒(méi)有電源的回饋系統(tǒng),其直流電壓正常時(shí)為570V左右,而當(dāng)制動(dòng)能量大時(shí),電壓可高達(dá)640多伏。I/R模塊的電壓一直維持在600V左右
。
b.控制模塊:控制模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服軸的速度環(huán)和電流環(huán)的閉環(huán)控制功率模塊,對(duì)伺服電機(jī)提供頻率和電壓可變的交流電源監(jiān)控模塊,主要是對(duì)電源模塊弱電供電能力的補(bǔ)充。濾波模塊對(duì)電源進(jìn)行濾波作用。電抗對(duì)電壓起到平穩(wěn)作用。
![]()
3.
611電源模塊的接口信號(hào)
611模塊的接口信號(hào)有以下幾組:
(1)電源接口
U1 V1 W1 主控制回路三相電輸入端口 X181
工作電源的輸入端口,使用時(shí)常常與主電源短接,有的系統(tǒng)為了讓機(jī)床在斷電后驅(qū)動(dòng)還能正常工作一段時(shí)間,把600V的電壓端子與P500 M500端子短接,這樣由于600V電壓不能馬上放電完畢,還能維持驅(qū)動(dòng)控制板的正常工作一段時(shí)間。P600M600是600V直流電壓輸出端子。 |
軟件友好,編程高效由于具有高處理速度,CPU 可以實(shí)現(xiàn)非常短的機(jī)器循環(huán)時(shí)間?!?集成的串口(支持Modbus,RS422/485 自適應(yīng)切換),使精彩系列面板的通訊更加靈活,可以和市場(chǎng)主流的小型 PLC 建立穩(wěn)定可靠的通訊連接。(三菱 FX 系列;歐姆龍 CP1 系列;臺(tái)達(dá) DVP-SV/ES2 系列)LED 背光,節(jié)能降耗配備西門(mén)子專(zhuān)用高速處理器芯片,基本指令執(zhí)行時(shí)間可達(dá)0.15 μ s,在同級(jí)別小型PLC中遙遙領(lǐng)先。一顆強(qiáng)有力的“芯”,能讓您在應(yīng)對(duì)繁瑣的程序邏輯,復(fù)雜的工藝要求時(shí)表現(xiàn)的從容不迫。的實(shí)際配置,提升產(chǎn)品的利用率,同時(shí)降低用戶(hù)的擴(kuò)展成本。標(biāo)準(zhǔn)型和經(jīng)濟(jì)型供用戶(hù)選擇,對(duì)于不同的應(yīng)用需求,產(chǎn)品配置更加靈活,最大限度的控制成本。S7-300 支持多面性技術(shù)任務(wù),并提供詳盡的通訊選項(xiàng)。除了具有集成功能和接口的 CPU,在 S7-300 設(shè)計(jì)中還有各種針對(duì)技術(shù)和通訊的特殊模塊。本機(jī)集成Micro SD 卡插槽,使用市面上通用的Micro SD 卡即可實(shí)現(xiàn)程序的更新和PLC 固件升級(jí),極大地方便了客戶(hù)工程師對(duì)最終用戶(hù)的服務(wù)支持,也省去了因PLC 固件升級(jí)返廠服務(wù)的不便。(1) 5V電源消耗:5V電源是CPU通過(guò)I/O總線電纜供給模塊使用的,5V電源是無(wú)法通過(guò)外接電源補(bǔ)充和擴(kuò)展的。我們需計(jì)算所有S7-200數(shù)字量模塊的5V電源消耗總和,以保證其不超過(guò)CPU 5V電源供應(yīng)能力?!?LED 較之 CCFL,背光板厚度降低一半左右,使精彩系列面板更輕巧。同時(shí),操作屏亮度更高,色彩更均勻,表現(xiàn)力更強(qiáng),可視范圍提高到 140°2、LED 背光可以降低設(shè)備能耗,結(jié)合屏保功能最大程度地延長(zhǎng)操作屏的使用壽命CPU模塊本體標(biāo)配以太網(wǎng)接口,集成了強(qiáng)大的以太網(wǎng)通信功能。一根普通的網(wǎng)線即可將程序下載到PLC中,方便快捷,省去了專(zhuān)用編輯電纜。通過(guò)以太網(wǎng)接口還可與其它CPU模塊、觸摸屏、計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信,輕松組網(wǎng)。優(yōu)勢(shì)在繼承西門(mén)子編程軟件強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上,融入了更多的人性化設(shè)計(jì),如新穎的帶狀式菜單、全移動(dòng)式界面窗口、方便的程序注釋功能、強(qiáng)大的密碼保護(hù)等。在體驗(yàn)強(qiáng)大功能的同時(shí),大幅提高開(kāi)發(fā)效率,縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。模塊5V/24V電源消耗請(qǐng)參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》附錄A 技術(shù)規(guī)范表A-12 ?!?高性能處理器、高速外部總線及 64M DDR 內(nèi)存1、PPI 通訊協(xié)議確保精彩系列面板與 S7-200 建立高速無(wú)縫的連接,和 S7-200 PLC 組成完美的小型自動(dòng)化解決方案CPU模塊本體最多集成3路高速脈沖輸出,頻率高達(dá)100kHz,支持PWM/PTO輸出方式以及多種運(yùn)動(dòng)模式,可自由設(shè)置運(yùn)動(dòng)包絡(luò)。配以方便易用的向?qū)гO(shè)置功能,快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備調(diào)整、定位等功能。通過(guò)前端連接器連接傳感器/執(zhí)行器??墒褂靡韵逻B接方式進(jìn)行連接:SIMATIC S7-200 SMART 可編程控制器,SIMATIC SMART LINE 觸摸屏和SINAMICS V20 變頻器完美整合,為OEM 客戶(hù)帶來(lái)高性?xún)r(jià)比的小型自動(dòng)化解決方案,滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)于人機(jī)交互、控制、驅(qū)動(dòng)等功能的全方位需求。參數(shù)2:輸出點(diǎn)的切換頻率 · 高速的外部總線充分發(fā)揮處理器的強(qiáng)大性能3、當(dāng)采用 PPI 通訊時(shí),通信速率高達(dá) 187.5kb/s本機(jī)集成Micro SD卡插槽,使用市面上通用的Micro SD卡即可實(shí)現(xiàn)程序的更新和PLC固件升級(jí),極大地方便了客戶(hù)工程師對(duì)最終用戶(hù)的服務(wù)支持,也省去了因PLC固件升級(jí)返廠服務(wù)的不便。彈簧型接線端子CPU 模塊本體最多集成3 路高速脈沖輸出,頻率高達(dá)100 kHz,支持PWM/PTO輸出方式以及多種運(yùn)動(dòng)模式,可自由設(shè)置運(yùn)動(dòng)包絡(luò)。配以方便易用的向?qū)гO(shè)置功能,快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備調(diào)速、定位等功能。? 輸出點(diǎn)的切換頻率個(gè)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)內(nèi)(可擴(kuò)展),用于具有公共工程系統(tǒng)的各種硬件平臺(tái),從而大大提高了機(jī)器設(shè)計(jì)和除了以上重要參數(shù)外,還需要提醒您注意模塊連接的負(fù)載類(lèi)型,尤其對(duì)于數(shù)字量輸出點(diǎn)連接接感性負(fù)載時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)保護(hù)電路。· 先進(jìn)的工業(yè)設(shè)計(jì)理念1、高端的 ARM 處理器,主頻達(dá)到 400MHz,使數(shù)據(jù)處理更快,畫(huà)面顯示更流暢在繼承西門(mén)子編程軟件強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上,融入了更多的人性化設(shè)計(jì),如新穎的帶狀式菜單、全移動(dòng)式界面窗口、方便的程序注釋功能、強(qiáng)大的密碼保護(hù)等。在體驗(yàn)強(qiáng)大功能的同時(shí),大幅提高開(kāi)發(fā)效率,縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。更換模塊后,只需將連接器插入相同類(lèi)型的新模塊中,并保留原來(lái)的布線。前端連接器的編碼可避免發(fā)生錯(cuò)誤。溫州西門(mén)子PLC通訊線6XV1830-0EH10溫州西門(mén)子PLC通訊線6XV1830-0EH10