1、機床數(shù)控系統(tǒng)調試專用周,西門子802D系統(tǒng)機床數(shù)據和伺服參數(shù)設置優(yōu)化實訓,1,一、實驗目的,1、掌握SINUMERIK 802D系統(tǒng)調整機床數(shù)據參數(shù)的方法。 2、讓學生熟悉伺服驅動器調試軟件。 3、讓學生掌握伺服系統(tǒng)的調試及優(yōu)化的方法和步驟。,2,二、實驗設備,1、RS-SY-802D數(shù)控機床綜合實驗系統(tǒng)。 2、計算機 3、RS232 通訊電纜,3,三、實訓必備知識,1、機床數(shù)據的設定 1）機床數(shù)據的功能 機床數(shù)據是數(shù)控系統(tǒng)與機床以及伺服驅動之間匹配的媒介。 機床數(shù)據是數(shù)控系統(tǒng)功能管理和開放的鑰匙。 機床數(shù)據是機床動態(tài)特性的調節(jié)閥門。 機床數(shù)據為PLC邏輯控制提供靈活的方式。,4,2）機床數(shù)據

2、的分類,通用機床數(shù)據 軸機床數(shù)據 PLC 機床數(shù)據 伺服驅動數(shù)據 其他機床數(shù)據,5,a.通用機床數(shù)據,6,b.軸機床數(shù)據,軸機床數(shù)據主要是與機床各運行軸相關的機械電氣參數(shù),7,b.軸機床數(shù)據(與機械匹配的數(shù)據),8,b.軸機床數(shù)據(軸速度),9,b.軸機床數(shù)據(軸速度),10,b.軸機床數(shù)據(參考點),11,b.軸機床數(shù)據(參考點),12,b.軸機床數(shù)據(反向間隙及螺距誤差補償),13,b.軸機床數(shù)據,14,b.軸機床數(shù)據,15,b.軸機床數(shù)據,16,b.軸機床數(shù)據(主軸),17,c.伺服驅動數(shù)據,MD880: 電機轉速 MD918: PROFIBUS 地址 MD1005: 電機編碼器每轉脈沖

3、數(shù) MD1120： 電流環(huán)增益 MD1121: 電流環(huán)積分時間 MD1407/MD1408: 速度環(huán)增益 MD1409/MD1410: 速度環(huán)積分時間,18,d. PLC機床數(shù)據,19,e.其他機床數(shù)據,20,2、伺服驅動器的配置,Simocom_U伺服調試工具，是西門子公司開發(fā)的用于調試Simodrive 611U的一個軟件工具。其具有直觀、快捷、易掌握的特點,利用SimoCom U可設定驅動器的基本參數(shù)：設定與電機和功率模塊匹配的基本參數(shù),21,利用SimoCom U可以監(jiān)控驅動器的運行狀態(tài)：電機實際電流和實際扭矩,利用SimoCom U可實現(xiàn)對驅動器參數(shù)的優(yōu)化：根據伺服電機實際拖動的機械

4、部件，對611UE速度控制器的參數(shù)進行自動優(yōu)化,22,2.1 SimoCom U伺服調試軟件主畫面說明,23,2.2 SimoCom_U軟件與驅動器的連接,SimoCom_U軟件通過PC機COM口與驅動器X471接口進行通訊連接,連接電纜為RS232電纜,驅動調試電纜的連接方式:,在通訊連接前,應把機床和計算機電源切斷,防止兩端不等電位,24,2.3 驅動器的配置步驟,步驟一在斷電的情況下（臺式電腦要拔下電源插頭?。?，用RS232電纜連接PC的COM口與611U上的X471端口。 步驟二 驅動器上電，在611UE的液晶窗口顯示：“A1106”表示驅動器沒有數(shù)據；R/F紅燈亮；總線接口模塊上的紅

5、燈亮 步驟三 從WINDOWS的“開始”中找到驅動器調試工具SimoCom U，并啟動；,25,步驟四 選擇連機方式,步驟五 進入連接畫面后，自動進入參數(shù)設定畫面：,26,在軟件的提示下進行參數(shù)的設定： 1）定義驅動器的名稱，通?？梢杂幂S的名稱來定義，如該驅動器用于 X軸我們可以添入XK7124_X,27,2)輸入PROFIBUS總線地址:,28,3)設定電機型號：,29,4) 選擇編碼器，選擇標準編碼器( 2048 P sin/con信號，1Vpp) 如為其他編碼器請選擇Enter Data 并如實輸入編碼器數(shù)據。,30,5）直接測量元件的設定,31,6）存儲參數(shù),32,611UE的R/F紅

6、燈滅，液晶窗口顯示“A0831”表示總線數(shù)據通訊； 總線接口模塊上的紅燈亮若PLC控制電源模塊的端子48、63、64分別 與端子9接通，電源模塊的黃燈亮，表示電源模塊已使能；,坐標軸配置的不正確可導致驅動及電機出現(xiàn)故障，如數(shù)據 未存儲也會在伺服單元掉電后，在伺服驅動器上出現(xiàn)1106號報 警。即數(shù)據未被配置報警。,33,步驟一 在斷電的情況下（臺式電腦要拔下電源插頭?。?，用RS232 電纜連接PC的COM口與611U上的X471端口。如果對帶制動的電機進行 優(yōu)化，需要設定NC通用參數(shù)MD1451218的第二位為“1” （優(yōu)化完畢后 恢復“1”） 步驟二 驅動器使能（電源模塊端子T48、T63、T

7、64與T9接通）；并 將坐標移動到適中的位置（因為優(yōu)化時電機大約要轉兩個轉）；優(yōu)化時 驅動器的速度給定由PC機以數(shù)字量給出。,3、伺服驅動器的優(yōu)化,34,步驟三 進入工具軟件SimoCom U；且選擇聯(lián)機方式 ；然后選擇PC機控制 ， 選擇OK；,步驟四 進入控制器目錄（Controller），出現(xiàn)以下畫面：,35,選擇“None of these”接著將出現(xiàn)以下畫面：,進入優(yōu)化后出現(xiàn)以下畫面：,36,選擇“14步”自動執(zhí)行優(yōu)化過程： 1）分析機械特性一（電機正轉，帶制動電機的抱閘應釋放） 2）分析機械特性二（電機反轉，帶制動電機的抱閘應釋放） 3）電流環(huán)測算（電機靜止，帶制動電機的抱閘應夾緊

8、） 4）參數(shù)優(yōu)化計算,37,SIEMENS 伺服驅動器包括611A，611U，611D 三種類型，611A為 模擬交流伺服；611U為通用型交流伺服，可接受多種形式的命令值信號； 611D為數(shù)字交流伺服模塊，均配用同系列的電源模塊及功率單元。 電源模塊一般3相AC380V輸入，DC600V輸出，輸出電壓由直流母線傳送 至各坐標驅動（功率）單元，功率單元根據插入單元（控制板）發(fā)出的命令 驅動電機工作。整個過程電壓由交流轉變?yōu)橹绷?，再按命令值需要轉變?yōu)橄鄳?頻率和電壓的交流。,4、 伺服驅動器的故障診斷,注意！直流母線上的直流電壓在斷電 后要經過4分鐘以上才能跌至安全電壓。,38,39,4.伺服驅

9、動器的基本組成,如圖示， 為電源模塊； 為雙軸控制（分611A，611U，611D）模塊； 為雙軸功率模塊； 為DC600V直流母線； 為單軸控制（分611A，611U，611D）模塊； 為單軸功率模塊；,40,電源模塊：有使能端子T64(控制器使能)，T63（脈沖使能）， T48（功率輸出控制），另有T72，T73，T74為系統(tǒng)READY/FAULT 信號輸出端子，T51/T52/T53為模塊溫度報警輸出。 其中，T64，T63，T48端子時序關系為：,41,只有在各使能端加有DC24V電壓時，611U單元才能正常工作，READY信號才有 輸出，注意：T9端是611單元自帶的DC24V。在各

10、功率單元上，還有一個驅動器 使能T663，一般將其與T9端直接短接。電源模塊上的信號燈排列如下：其中L1 （紅色）為+/-15V故障燈，L2（紅色）為5V故障燈（此二種電壓通過驅動總線 給611控制模塊供電） ，L3（綠色）為無使能指示，L4（黃色）為動力回路 接通指示（此二燈為非故障燈）， L5（紅色）為供電電網不正常指示，L6 （紅色）為直流母線過電壓指示，正常情況下，將T48與T9短接L4黃色燈亮， T63，T64與T9短接L3綠色信號燈滅。,42,1.機床數(shù)據的調整 1.伺服參數(shù)的調試 2.伺服參數(shù)的優(yōu)化,四、實訓內容,43,五、實驗步驟,1、機床數(shù)據的調整 查找機床數(shù)據進行修改,44

11、,伺服參數(shù)的調試 步驟一：在斷電的情況下（臺式電腦要拔下電源插頭?。?，用RS232電纜連接PC的COM口與611U上的X471端口。 步驟二 ：驅動器上電，在611UE的液晶窗口顯示：“A1106”表示驅動器沒有數(shù)據；R/F紅燈亮；總線接口模塊上的紅燈亮,45,步驟三：從WINDOWS的“開始”中找到驅動器調試工具SimoCom U，并啟動；,46,步驟四：選擇連機方式,47,步驟五：進入連接畫面后，自動進入參數(shù)設定畫,48,在軟件的提示下進行參數(shù)的設定： 1）定義驅動器的名稱，通?？梢杂幂S的名稱來定義，如該驅動器用于X軸我們可以添入XK7124_X,49,2)輸入PROFIBUS總線地址:,

12、50,3)設定電機型號：,51,4) 選擇編碼器，選擇標準編碼器( 2048 P sin/con信號，1Vpp)，如為其他編碼器請選擇Enter Data 并如實輸入編碼器數(shù)據。,52,5）選擇運行模式,53,6）直接測量系統(tǒng)的設定,54,7）直接測量系統(tǒng)參數(shù),55,8）存儲參數(shù),56,9）配置完成,57,611UE的R/F紅燈滅，液晶窗口顯示“A0831”表示總線數(shù)據通訊；總線接口模塊上的紅燈亮 若PLC控制電源模塊的端子48、63、64分別與端子9接通，電源模塊的黃燈亮，表示電源模塊已使能；,58,注意！,坐標軸配置的不正確可導致驅動及電機出現(xiàn)故障，如數(shù)據未存儲也會在伺服單元掉電后，在伺服

13、驅動器上出現(xiàn)1106號報警。即數(shù)據未被配置報警。,59,2.伺服驅動器參數(shù)優(yōu)化,步驟一 ：在斷電的情況下（臺式電腦要拔下電源插頭?。?，用RS232電纜連接PC的COM口與611U上的X471端口。 如果對帶制動的電機進行優(yōu)化，需要設定NC通用參數(shù)MD1451218的第二位為“1”（優(yōu)化完畢后恢復“1”）,60,步驟二：驅動器使能（電源模塊端子T48、T63、T64與T9接通）；并將坐標移動到適中的位置（因為優(yōu)化時電機大約要轉兩個轉）；優(yōu)化時驅動器的速度給定由PC機以數(shù)字量給出。 步驟三 進入工具軟件SimoCom U；且選擇聯(lián)機方式 ；然后選擇PC機控制 ，選擇OK；,61,步驟四：進入控制器目錄（Controller