基于840Dsl數(shù)控系統(tǒng)的加工中心的雙通道設置

柳　琦

（齊二機床集團大連挖機數(shù)控機床有限公司,遼寧 大連 116000）

基于840Dsl數(shù)控系統(tǒng)的加工中心的雙通道設置

柳琦

（齊二機床集團大連挖機數(shù)控機床有限公司,遼寧 大連 116000）

摘要：以本廠車銑加工中心為例，簡單介紹了西門子840Dsl數(shù)控系統(tǒng)的性能及其在加工中心應用中的硬件配置和參數(shù)設置，并重點介紹該數(shù)控系統(tǒng)雙通道功能的應用和設置。

關鍵詞：西門子840Dsl數(shù)控系統(tǒng)；硬件配置；參數(shù)設定；雙通道功能

1　引言

西門子的SINUMERIK 840Dsl數(shù)控系統(tǒng)可廣泛應用于車削、銑削、鉆削、磨削等工藝，并最多可具有10個方式組、10個通道、31個進給軸/主軸；可以滿足多通道同時插補進給的加工要求。

本廠設計的CKX5240型車銑復合加工中心共有7個機床軸，其中有4個幾何軸、1個旋轉(zhuǎn)軸和2個主軸。機床有兩個刀架，要求分別插補，雙刀架可以同時運行加工程序而互不影響，因此要求數(shù)控系統(tǒng)至少具有兩個通道。SINUMERIK 840Dsl數(shù)控系統(tǒng)可以滿足此設計要求，因此基于該系統(tǒng)進行機床的研究設計。

2　硬件配置及參數(shù)設置

2.1機床硬件配置

控制器NCU720.2，雙軸驅(qū)動器2個，單軸驅(qū)動器1個，1FK7同步電機5個，1PH7異步電機2個。

2.2參數(shù)設置

2.2.1設置通用參數(shù)

根據(jù)本廠機床的設計要求共有7個機床軸，因此設置上面參數(shù)如下：MD10000機床軸軸名列表[0] … [6] = X1 Z1 U1 W1 C1 SP1 SP2

（注：軸名不要用系統(tǒng)的保留字；不要與系統(tǒng)默認的其它參數(shù)名沖突。機床軸的順序會影響：NC/PLC接口數(shù)據(jù)塊DB的序號；機床操作面板上周選擇鍵的順序；軸參數(shù)設定界面的順序等。）其中SP1和SP2是主軸.

因為840Dsl是多方式組多通道的系統(tǒng)，因此先要設：MD10010分配通道到方式組

這里面用到了兩個術語：通道和方式組。

通道：簡單的理解就是兩個插補器，雙通道意味著系統(tǒng)可以同時執(zhí)行兩個程序，互不影響（當然也可以協(xié)調(diào)同步運行）。 對于雙刀架機床就需要使用雙通道。

方式組：方式組中的“方式”指的是操作方式，即JOG，MDA，AUTO等方式，所以方式組就是以操作方式劃分的小組。 如果是一個雙方式組的系統(tǒng)意味著在這個系統(tǒng)上可以同時出現(xiàn)兩種操作方式。

一個系統(tǒng)可以有若干個方式組，每個方式組可以有若干個通道，在一個方式組中的通道必然處于同一種操作方式下。以雙刀架雙主軸的車床為例，需要使用兩個通道，方式組可以用一個，即兩個刀架同時JOG或同時自動加工；也可以用兩個方式組，即一個刀架在JOG方式可以調(diào)整另一個刀架在AUTO方式。

本機床只用一個方式組，那么設定：MD10010 [0][1] = 1

2.2.2設置通道參數(shù)

[通道1]

定義幾何軸，此處填寫的是通道軸的序號：MD20050 [0][1][2] = 1/0/2

定義幾何軸軸名：MD20060 [0][1][2] = X/Y/Z

此通道使用的機床軸，此處的序號是針對MD10000的順序：MD20070 [0][1][2][3][4] = 3/4/5/6/7

通道軸名：MD20080 [0][1][2][3][4] = U/W/C/SP1/SP2

定義主軸：MD20090 = 1

[通道2]

MD20050 [0][1][2] = 1/0/2

MD20060 [0][1][2] = X/Y/Z

MD20070 [0][1][2] = 1/2/7

MD20080 [0][1][2][3][4] = X/Z/SP2

MD20090 = 2

2.2.3顯示參數(shù)設置

MD9034 = 2 雙通道顯示，即在加工畫面同時顯示兩個通道的狀態(tài)。

MD9034 = 1 雙通道CH1和CH2分別顯示。

2.2.4設置軸參數(shù)

此文對軸參數(shù)設定的描述以半閉環(huán)反饋為例，僅設定軸使能生效參數(shù)。

本機床設定X、 Z、 U、 W軸為直線軸，參數(shù)如下：

MD30130 [0] = 1 驅(qū)動器類型

MD30240 [0] = 1編碼器類型1：增量編碼 4：絕對編碼

MD31020 [0] = 2048（默認）編碼器線數(shù)

以上參數(shù)設定完成后，軸使能即可生效，電機正常運轉(zhuǎn)。另外，機床C軸和主軸為旋轉(zhuǎn)軸則需要在上述參數(shù)的基礎上設定

MD30300 = 1是旋轉(zhuǎn)軸

MD30310 = 1旋轉(zhuǎn)軸編程取

MD30320 = 1 顯示360度

機床SP1、SP2軸為主軸，則需分別設定主軸參數(shù)

MD35000 = 1 定義第一主軸；= 2 定義第二主軸

2.3PLC程序處理

針對雙通道的控制PLC程序要做些處理。機床面板的控制是調(diào)用標準功能塊FC19或FC24。FC24為第二塊面板的功能塊，以1個OP+1個MCP為例：

CALLFC19

BAGNo：=B#16#1 //方式組號

ChanNo：=DB19.DBB22 //DB19.DBB22是 NC給PLC的信號，HMI上顯示通道號

SpindleIFNo：=B#16#3//主軸驅(qū)動號

FeedHold：=M1.0//進給使能禁止

SpindleHold：=M1.1//主軸使能禁止

此時你可能會發(fā)現(xiàn)個問題，就是顯示的切換和機床面板的切換不是同時的。機床操作面板可以切換了，但仍然需要操作者按OP上的通道切換鍵來切換顯示屏幕顯示的內(nèi)容（顯示通道1還是顯示通道2）這對于機床操作者來說很不方便。怎么辦呢？系統(tǒng)提供的通過PLC程序選擇通道的方法便可解決問題，接口信號是：DB19.DBB32和DB19.DBB33。

3　結(jié)語

上文以本廠的車銑復合加工中心為例，重點介紹了西門子840Dsl數(shù)控系統(tǒng)雙通道控制和主軸雙通道共用的設置方法。其實雙通道的設置還有很多種，這里介紹的是最常用的一種方法，希望對大家在今后的研究設計中有所幫助。

參考文獻：

[1]SINUMERIK 840D solution line 簡明調(diào)試手冊[S].2012（03）.

[2]SINUMERIK 840Dsl/828D Basic Function,2011（02）.

[3]SINUMERIK 840Dsl/SINAMICS S120 List manual,2011（02）.