巴鲁夫 RFID产品与西门子840 D在刀具管理中的应用

随着加工中心在机械制造行业的大规模应用，人们逐渐认识到一个智能、高效、便捷的刀具管理功能可以显著地节约生产成本，提高生产效率。然而，用以保证刀具安全有效运行的数据信息，如刀具几何尺寸、刀具寿命信息、刀具磨损信息等仍然需要事先通过操作员手动输入到数控系统中。这些手工数据输入的工作不但大大降低了生产线的自动化程度，而且一旦输入错误，不容易被察觉且损失巨大。而基于无线射频技术(RFID)的刀具识别系统能很好地解决这个问题。

当每把刀具的信息都输入完毕后，即可进行加工工作。加工时的选刀、换刀、刀具监控等工作均由840D数控系统自带的刀具管理高级功能来实现。在加工过程中，软件持续扫描PLC数据块的值变化情况，根据其值的变化自动进行相对应的读写操作，更新所用刀具的实时寿命信息。

在将RFID与刀具管理系统相结合方面，德国的Balluff公司是走在世界前列的。Balluff公司通过西门子840D系统可以方便地进入CNC控制器和自动跟踪刀具信息。通过系统刀具界面和Balluff刀具识别系统可以取得大量的CNC数据，如刀具寿命、刀具识别管理、刀具几何偏置量、刀具磨损补偿量以及宏变量等。

西门子840D数控系统的刀具管理功能包括预置的刀具管理基本功能和可选配的刀具管理高级功能。

将RFID技术与西门子840D数控系统的刀具管理高级功能相结合，实现在线刀具数据传输、管理和监控。避免操作人员手动处理大量数据信息时疏忽错漏而对生产造成不必要的时间和金钱上的损失。为进一步实现全生产车问的刀具网络化管理打下坚实的基础。

该刀具识别与管理系统的具体工作流程如图1所示

使用刀具前，需先在对刀仪上进行对刀，将对刀仪输出的刀补参数值和设定好的刀具寿命信息通过手持读写器写入刀具RFID芯片中。刀具装载人数控机床时，点击软件中的“ReadFromChip”键，通过自动装刀位或者手动装刀位处的读写头，将RFID中的信息显示在软件屏幕的对应项目栏中，如图2所示。如若信息有错误，可以直接在软件界面中进行修改。修改完成确无误后，点击“WriteToNCK”键，即可将这些信息写入相对应的系统变量中。

图2 软件界面

将RFID技术与西门子840D刀具管理功能相结合，可以有效地进行刀具自动识别和管理，极大地提升了生产效率、降低了次品率、节约了生产成本、提高了生产企业的利润。在本文的基础上．该系统还可进一步完善，例如可建立一个刀具数据库．进行库存管理；通过计算机进行数据维护，自动更新需使用刀具的RFID芯片数据；并可在全生产线上跟踪每把刀具的具体使用情况等。通过这些措施，必将会进一步提高企业的生产自动化水平。