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西门子802C数控系统的安装调试

西门子802C数控系统的安装调试

2006/1/20 17:48:00
摘要: 本文以CF5225立车改造为例,介绍了SINUMERIK 802C数控系统的安装调试和部分功能说明。 关键词: SINUMERIK 802C 数控系统 调试 一. 引言   CF5225立车的结构为双柱龙门式,两个刀架附于横梁,工作台由三相异步电动机拖动(55KW)。由于电气元件老化,刀架机械精度下降,决定将其中一个刀架改为数控刀架,工作台拖动电机用变频器控制。SINUMERIK 802C数控系统经济实惠,且能满足该机床的各种功能要求,故选用此系统作为控制系统。 二. 硬件和软件 1.硬件   802C系统的ENC最多控制3个模拟坐标轴和一个模拟主轴。CF5225立车的一个刀架有两个坐标运动,用ENC两个模拟坐标控制,工作台拖动用ENC的一个模拟信号接口控制。其硬件连接图如下:(本图为示意图)
2. 软件 PLC程序使用预装的集成应用程序,简称IAP。IAP能完全满足该机床的改造要求,一些多出的功能可屏蔽。关于IAP的详细说明可参阅西门子相关资料。 三. 调试 1.系统上电   在系统送电前,仔细检查接线,保证无接线错误,避免烧坏模块。   将ENC上调试开关S3拨到0位置,正常引导系统,如无故障ENC上LED显示为“b”,系统进入JOG运行方式下回参考点状态,此时黄灯LED DIAG闪烁。如有故障在屏幕上显示并以LED ERR灯亮表示。系统第一次开机会自动产生一个初始状态,所有的存储区初始化,存储器中所存储的标准值作为初始值设置。 2.参数设置 (1)PLC参数设置   系统起动后,出现700000用户报警,将PLC参数MD14510[0]设置为1,即车床情况。重起系统,又会出现许多用户报警,设置PLC参数MD14510[10]=17,MD14510[11]=23,MD14510[14]=21,MD14510[15]=19,MD14512[0]=AFH,MD14512[1]=1H,MD14512[2]=B0H,MD14512[5]=2H,MD14512[7]=5H等,消除相应报警。 (2)坐标参数设置   X轴和Z轴配置基本一致,所不同的是Z轴电机带抱闸,而X轴不带抱闸,但此并不影响参数设置,只是PLC程序作了不同的处理。故此处只讲X轴参数的配置,以免赘述。   X轴参数主要有以下配置:
  参数设置根据调试情况可作适当调整,直到机电均运行良好。坐标的运动是由PLC控制的,PLC判断检测外部信号,如果具备条件,就职位使能,X坐标就可以运行了。   伺服电机的动态特性调试是通过调整611A上的微调电位器(Drift,Tacho,KP,TN,AD)进行的。调试时可利用示波器通过611A模块的测试点,监控并调整速度跟随特性。当速度环调试完毕后可根据实际情况适当调整位置增益。位置环增益参数为MD32200。   为了增加安全性,除了硬限位外,还可设置软限位。参数MD36100,MD36120为一、二级负软限位;参数MD36110,MD36130为一、二级正软限位。这些可根据工作需要设置。软限位在回参考点之后才生效。 (3)主轴参数设置   该机床需要加工螺纹,所以主轴安装了编码器。主轴参数配置如下:
  通过以上参数设置,主轴可以在点动模式下运行了。 (4)参考点参数设置   为了使系统在开机以后能够立即精确地识别机床零点,必须使系统与进给轴或主轴的位置测量系统进行同步,该过程就是回参考点过程。802C系统的很多功能都建立在参考点的基础上。如自动方式,MDA方式,LEC补偿等只有在回参考点后才能操作生效。 该机床回参考点方式才用带有减速开关,零脉冲在减速开关之前,其参数配置如下:
  机床可以在JOG方式下通过按方向键(也设置其它键)对每个轴回参考点。第一次回参考点时务必小心,避免碰撞。 (5)补偿   对工件进行加工时,由于测量系统和力的传递过程中会产生差错,使得加工轮廓偏离理想的几何曲线,导致机床的加工精度下降。在加工大型的工件时,由于温差和机械力的影响使加工精度损失更为严重。其中部分偏差可以在调试机床时进行测量,从而在运行时加以补偿。   SINUMERIK 802C有三种补偿:背隙补偿,螺补(LEC),自动漂移补偿。背隙补偿是补偿机械间隙,如反向间隙;LEC是对坐标轴进行补偿;自动漂移补偿是对因为温差而产生的漂移补偿。 具体的补偿方法请参阅西门子资料,在此不多述。CF5225立车结合了三种补偿,补偿结果令人满意。 到此机床调试基本结束。 四.结束语   SINUMERIK 802C数控系统结构紧凑,安装调试简单,适合中小型机床控制。 参考资料: 《SINUMERIK 802C简明安装调试手册》 《SINUMERIK 802C功能说明》
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