SINUMERIC802D数控系统在立式加工中心改造中的应用.pdf

万方数据
謦一圈圆圈圈圆固嘲捌剩堙圃802D数控系统在立式加工中心改造中的应用机床与液压匹垫SINUMERIC焦红卫1．2数控系统的选择(武汉软件工程职业学院机械工程系，湖北武汉430205)一台于20世纪90年代初从BRIDGEPORT公司购买的VMCXP立式加工中心，I／O控制板等损坏难以修复，但机械部分无损、机械精度良好。根据机床的结构特点，拟采用SINUMERIC802D数控系统对该机床实行数字化改造。改造方案1．1机床情况简介改造前，该机床配置的数控系统为HEIDEN—T410，有茗、Y、：3个进给轴，1个主轴，1个容量为22把刀的斗笠式刀库，进给轴及主轴均采用SIEMENS交流伺服电动机驱动，位置识别与反馈采用HEIDENHEIN光栅尺检测装置，以上部件均正常。802D数控系统¨3是西门子公司推出的一款经济型数控系统，该系统具有免维护性能，其核心部件PCU将CNC、PLC、人机界面和通讯等功能集成于一体，可靠性高、易于安装。802D可控制4个数字进给轴和1个数字或模拟主轴；模块化的驱动装置SIMODRIVE61lUE配套带编码器的lFK7系列伺服电机，为机床提供全数字化的动力；PCU、SIMO—DRIVE61lUE、I／O模块PP72／48之间可通过PROFI—BUS接口连接通讯。此外，该系统可通过视窗化的调试工具软件设置驱动参数，并对驱动器的控制参数进行动态优化；内置STEP'／·Micm／wIN32PLc编程工具，易于进行PLC设计与修改。在综合价格和恢复原有机床的各种控制功能等条件下，决定选配SINUMERIC802D系统来实现机床的四轴三联动控制和PLC改造，并保留机床原有的机械、液压和伺服驱动装置，同时更换原机床内不良电气元件。1．3机床改造方案机床改造后的系统框图如图l所示。802D具有键盘和手轮接口，可通过专用电缆与NC键盘和手轮连接。PC机与802DPCU之间采用串行通信，Pc机是调试SINUMERIC802D必不可少的工具。802DPCU、PP72／48、61lUE插件由PROFIBUS电缆连接，构成PROFIBUS总线。机床控制面板MCP的所有信号(包括按键、主轴倍率、进给轴倍率信号和指示灯信号)均为数字量，通过3根50芯扁平电缆与PP72／48连接。整个机床的逻辑控制部分是由PLC完成的，PLC程序在802DPCU中循环执行，所有的输入／输出量均通过I／O模块PP72／48传送。阵弭1．4货物配置清单实施机床改造所需的主要货物类型和规格如表1所示。作者简介：焦红卫(1975一)，男。工学硕士，主要研究方向为机械制造及其自动化。电话：027—62430510，E—mail：2011年3月第39卷第6期M越2011DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．06．047摘要：介绍SINUMERIC802D数控系统在BRIDGEPORTXP机床改造中的应用。讨论了机床改造的方案，给出了系统调试的具体方法，如PLC调试、Nc调试等，为此类机床的改造提供了有益的参考。关键词：SINUMERIC802D数控系统；立式加工中心；机床改造中图分类号：TG659文献标识码：B文章编号：1001—3881(2011)6—143-3图1系统框图收稿E1期：2010—03—[e-mail]&HYDRAUl2CSV01．39No．68001HAINPCUVMCRS232接口隔离器机床电气cn。，
万方数据

2系统调试2．1工作准备在开始调试机床系统前旧1，要做好如下工作准备。(1)l台PC，配置WindowsNT／2000／XP操作系统、1G以上硬盘、光驱、RS232接口。(2)2根RS-232通讯电缆。802D通讯电缆(用于调试ProgrammingManager软件)和驱动器通讯电缆(用于驱动器调试软件SimoComU)各1根。(3)1套软件工具，包括WinPCIN、TextU和PLC子程序库。在调试开始前要将这些软件工具安装到个人计算机中。系统的连接正确的连接是系统调试顺利进行的基础。系统的连接包括系统各部件的连接(如个人计算机、端子转换器、扁平电缆、24V直流稳压电源、RS232隔离器、电子手轮、机床控制面板等)、PROFIBUS总线的连接、驱动系统和伺服电机连接等。SINUMER．802D是基于PROFIBUS总线的数控系统。输入输出信号是通过PROFIBUS传送的，位置调节(速度给定和位置反馈信号)也是通过PROFIBUS完成的，因而PROFIBUS的正确连接非常重要。系统上电在确定系统的连接和供电部分没有错误后，将三相交流电接入电源模块，合上系统的主电源开关，802D的PCU、PF72／48以及驱动器均通电。其中