siemens-840D-NCU配置手册.ppt

840D NCU配置手册 1 系统概述1.1 SINUMERIK 840D powerline自2001 年9 月起，SINUMERIK 840D powerline 和 SINUMERIK 840DE powerline 可以供货下表中列出了性能升级之后的、可以供货 的Powerline 模块： 表1-1 用于SINUMERIK 840D/840DE 的Powerline 模块 1.2系统配置 导言 控制器具有模块化结构SINUMERIK 840D 控制器 如图1-1 所示： 图1-1 840D 控制器 本手册对NCU 模块进行了说明NCU 模块是840D 的中央控制单元，它包含以下几个部分： NC-CPU●带PLC 功能和通讯功能的模块●在573.2 和573.3 中另有一个附加的风扇模块 NCU 执行以下任务：●执行NC 程序●维护与外设的通讯 说明 使用外设时请注意其是否适应于工业环境！ NCU 装入一盒中，即NCU 盒除此之外，它还有一 个电池和一个风扇单元连接配置 NCU 模块上具有不同的接口，用于与外设I/O 进行通 讯图1-2 中给出了NCU 接口和连接方式表1-2 对此进 行进一步的说明。

图1-2 SINUMERIK 840D 系统一览 表1-2 840D 部件所有用1)标记的部件描述 参见：/BH/,操作部件手册 说明如果使用附加的SIMODRIVE 监控模块，则它们必须并行地连接到电 源模块如果使用多层结构配置，则所有的电源模块必须同时接通 电缆参见：/Z/，附件样本NC Z MMCMCP 配置 图1-3 中给出MMC MCP 的配置，它通过MPI 总线与NCU 相连 （参见图1-2）： 图1-3 MMC MCP 配置部件 表1-3 MMC MCP 配置部件 所有用1)标记的部件描述 参见:/BH/,操作部件手册 OP 01x-PCU 50 配置图1-4 给出OP 01x-PCU 50 的配置，它通过MPI 总线 连接到NCU（参见图1-2）： 图1-4 OP 01x-PCU 50 配置部件 所有用1)标记的部件描述 参见:/BH/,操作部件手册 表1-4 OP 01x-PCU 50 配置部件 版本一览 下表中列出了NCU 版本的性能和附件： 表1-5 NCU 版本和附件* 标准配置时没有PROFIBUS DP 软件/硬件组合下表中列出了软件和硬件的可能组合： 表1-6 硬件和软件的组合 1 √可以组合;-不可以组合 2.1.6 接地 840D 系统由几个不同的部件组成，每个部件必须遵循 EMC 和相关安全规范要求。

系统的部件包含以下几个部分： • NCU 模块 • 机床控制面板MCP • QWERTY 键盘 • 操作面板（不同的MMC CPU 有不同的监视器） • 接线板(NCU 和L2DP) • 分线盒和手持单元 NCU 盒是一个50 毫米宽的盒体，它与电源/馈电模块（ I/RF），FDD 模块和MSD 模块安装在一起 不同的模块通过螺钉安装在金属的电柜板上注意在固定 螺钉时，尽量保证NCU 模块与金属的电柜板接触良好，也就是 说其电阻应尽可能地小尽可能不要使用有绝缘性能的油漆 模块的接地连接通过设备和驱动总线实现，同时连接到 I/RF 模块的X131 端子上 图2-1 接地图 参考: /EMV/,EMC 安装指南 2.1.7 干扰抑制措施 除了系统部件必须要按照VDE 的要求进行接地外，还 必须采取特殊的措施，以保证系统不受干扰地进行正常地 工作这些措施包括屏蔽信号电缆、专门的等电势导体以 及保护地导体 屏蔽的电缆线 只允许使用专门的电缆，按照不同的图形，以保证系 统无故障地正常运行 在数字信号传送时，屏蔽层两端必须与壳体相连 例外： 在连接其它厂家的设备时（打印机，编程器，等等） 也可以使用单端屏蔽的标准电缆。

但是，这些设备在正常 工作时不得与控制器相连如果在系统工作时必须同时使 用这些外来设备，则屏蔽层两端必须与壳体相连在这种 情况下，必须另外使用一个等电势导体，把该设备与控制 器相连 电缆定义 定义： 信号电缆（比如）： - 数据电缆（MPI，传感器，等等） - 二进制输入、输出 - 急停开关电缆负载电缆（比如）： - 低压电源电缆(230VAC,+24VDCetc.) - 接触器馈电线（初级电路和次级电路）参考: /EMV/,EMC 安装指南 安装规则 为了保证整个系统达到最大可能的抗干扰能力（控制器，功 率部分，机 床），必须遵守以下的EMC规则： • 在信号电缆和负载电缆之间，必须保证最大可能的空气间隙 • 信号电缆和负载电缆应该尽可能交叉布置（如可能，最好成90 度），但千万不可紧靠一起甚至 并排布置 • 只可以使用数控系统厂家提供的电缆作为从/到NC 或PLC 的信 号电缆. • 信号电缆不可以布置在强磁场附近（比如电机和变压器） • 有脉动负载的大电流/高电压的电缆必须始终与其它所有电缆分 开布置. • 如果无法保证足够的空间,则信号电缆必须布置在有屏蔽的金属 导管中. • 下面电缆之间的距离（干扰辐射区）必须尽可能小： - 信号电缆与信号电缆之间 - 信号电缆与其所属的等电势导体之间 - 等电势导体与相应的保护地导体3 结构和安装3.1 SINUMERIK 840D 结构SINUMERIK 840D SINUMERIK 840D 由以下两部分组成： 1. NCU盒（板材箱体，带组合的电池/风扇插件盒， 用于安放NCU模块）2. NCU模块(数控单元) 图3-1 SINUMERIK 840D 部件 3.2 SINUMERIK 840D 安装 准备 安装SINUMERIK 840D 控制系统时，需要以下工具： 0 号和1 号开槽螺钉的螺丝刀 M4 和M5Torx 螺钉的螺丝刀 NCU盒的安装 在SIMODRIVE 电源模块和第一个SIMODRIVE 驱动 模块之间放置NCU 盒。

紧固NCU 盒时，建议使用两个 M5 螺钉 图3-2 NCU 在系统中的位置 警告 在关断所有电源电压后，设备中仍然会有危险电压，并持续约4分钟 DC总线排的安装 1. 用螺丝刀在顶部松开DC总线排上方的塑料盖板，向下 并向前推开 2. 在NCU盒右侧取下DC总线排 3. 现在可以从NCU盒包装中取出DC总线排，安装在电源 模块和第一个驱动模块之间使用位于模块上的螺钉（注 意扭矩，M4：1.8Nm，M5：3Nm） 4. 通过两个塑料搭子把盖板放置于相应开口处，合上盖板 直至上部插销到位，结束安装 插入NCU 把NCU CPU 插入NCU 盒，直至合上到位 两个开槽螺钉（1）必须紧固（参见图3-3），确保符合 EMC 要求，并具有必要的抗震性 电池/风扇插件盒与NCU 盒一起提供，并已安装在NCU 盒 中 图3-3 在NCU 盒中安装NCU CPU3.3 数字化部件的结构和安装图3-6 数字化部件的结构 硬件要求 • MMC102/103 • ISA 适配器 • Link 接口 • 数字化模块 • 用于数字化的NCU572/573 • 从数字化模块（X422）到Link 接口的连接电缆： • 6FX2002-1DA01-1□□0,长度小于等于50m（也可参见图3-6）。

• 探头（比如RenishawSP2-1) • 激光探头和激光控制单元 •(比如WolfRS_CLKC 差分RS485 数据-CLKCY DGND 信号地，电位隔离 VP +5V,电位隔离 信号类型 B 双向 O 输出 VO 电压输出 I 输入 X121 I/O 接口(电缆分线盒) 插头名称： X121 插头类型：37芯SubD 插头 最大电缆长度： 25m，用于所有功能 特殊性能： 电位隔离，用于二进制输 入、输出，手轮电位连接 表4-6 插头X121引脚分配 信号名称 MPG0/15V 手轮0/1 电源,5V,max.500mA1) MPG0/10V 手轮0/1 电源,0V MPG0/1A/XA 手轮0/1 差分输入,A/XA MPG0/1B/XB 手轮0/1 差分输入,B/XB MEPUS0/1测量脉冲信号0/1 MEPUC0/1 测量脉冲共地(参考地)0/1 INPUT[0.3] NC二进制输入0.3 MEXT 外部地(用于NC 输入地参考地) OUTPUT[0.3] NC二进制输出0.3 M24EXT 外部24V(-)，用于NC 二进制输出 P24EXT 外部24V(+)，用于NC 二进制输出 1)总共最大1A，也就是说每个手轮最大500mA。

信号类型 O 输出 VO 电压输出 I 输入 VI 电压输入X122 PG-MPI 接口 插头名称： X122 插头类型： 9芯SubD 插座 最大电缆长度： 10m 特殊性能： 电位连接，没有安全隔离 表4-7 插头X122引脚分配 *) 只有在X121（电缆分线盒）处有24V 时，24V 才可以使用信号名称 RS_KP,XRS_KP 差分RS485 数据-PLC 的K 总线 RTSAS_KP 请求发送AS-PLC 的K 总线 RTSPG_KP 请求发送PG-PLC 的K 总线 M 接地 P5 5V 信号类型 B 双向信号 O 输出 VO 电压输出 I 输入 X130A/B SIMODRIVE611D 接口和I/O 扩展(数字化) 插头名称： X130A/X130B 插头类型： 2x36 芯microribbon 最大电缆长度： 10m 特殊性能： 电位连接，没有安全隔离 X172 设备总线接口 插头名称： X172 插头类型： 2x17 芯扁平电缆插头 表4-8 插头X172 引脚分配 信号名称 HF1,2 电源57V,20kHz P15 + 15V M 接地 P27 +27V 风扇电源 M27 P27 参考地 I2T_TMP I2t 预警(NC 专用:风扇/温度报警 ) SIM_RDY 驱动和NC 准备 信号类型 OC 开放集电极 VI 电压输入X173 PCMCIA 槽 插头名称： X173 插头类型： 68 芯PCMCIA 卡插头 用户控制 单元和显 示单元表4-9 用户控制单元和显示单元 1 在CPU315-2DP 中LED 被称为“BUSF ” 图4-3 给出了模块前面板上用户控制单元和显示单元的位置。

4.4 NCU 的内部模块PLC 模块 PLC 模块是NCU 的一个子模块，它用于机床的监控 从NCU 571 到573，均可以作为选件订购带有 PROFIBUS DP 的PLC 子模块 PLC 模块中有一个PLC CPU，它与S7-300 产品系列 兼容通过外设总线可以连接3 个外部线路，每个线路对 应于8 个S7-300 外设模块板 参考:/S7H/,手册:安装,CPU 数据 COM 模块187.5kbaud/1.5Mbaud COM 模块是NCU 的一个子模块，用于支持NC CPU 与MMC 和外设的通讯 驱动模块187.5kbaud/1.5Mbaud 驱动模块上具有到以下各部件的接口：操作面板，编 程器，分散外设和S7-300 外设它是NCU 的一个子模块 RS422 模块 RS422 模块是NCU 的一个子模块它有一个RS422 接口，用于进行NCU 和数字化模块之间的数据交换 Link 模块(用于NCU573.2/3/4 的选件) Link 模块是NCU573.2/3/4 的一个子模块如果插入 该模块，则你可以通过NCU 的前面板（X122之上）处理 该接口用Link 模块可以进行同步，并可以在相互关连的 几个NCU573.2/3/4 之间进行一个附加的数据交换。

图4-8 Link 子模块 Link 电缆 • Link 模块6FC5212-0AA01-0AA0:特殊的Link 电缆，订货 号： - 插头6FX2003-0AA04 - 长度，米6FX2008-1BD01-1___ - 预制电缆6FX2002-4EA21-1___ • Li。