第三章　典型数控系统习题答案

答：目前广泛使用的主流数控系统有：SIMENSE、FANUC、三菱、海德汉等等。从紧跟世界技术发展的潮流来讲，西门子应该是一个典范。在西门子的数控系统中大量采用较先进的技术，并且在开发OPEN CNC 方面走在世界的前列。FANUC 系统技术成熟，界面友好，操作方便、性能稳定可靠。三菱系统价格适中，性能较稳定可靠。海德汉系统性能 优越、操作方便、人机界面相当友好，极其稳定可靠。

2.说明西门子系统的结构和各部分的功能。

答：西门子数控系统是由数控及驱动单元（CCU 或NCU），MMC,PLC 模块三部分组成。

1)人机交换界面MMC负责NC 数据的输入和显示,它由MMC 和OP 组成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。

2)SINUMERIK840D 的数控单元被称为NCU（Numerical Control unit）单元（在810D 中称为CCU（Compact control unit））：中央控制单元,负责NC 所有的功能,机床的逻辑控制,还有和MMC的通讯 它由一个COM CPU 板. 一个PLC CPU 板和一个DRIVE 板组成.

3)SINUMERIK810D/840D 系统的PLC 部分使用的是西门子SIMATIC S7-300 的软件及模块，在同一条导轨上从左到右依次为电源模块（Power Supply），接口模块（Interface Module）和信号模块（Signal Module）。

3.SINUMERIK810D/840D 系统的PLC 部分使用的是西门子SIMATIC S7-300 的软件及模块，描述其PLC部分的组成及各部分的。

答：SINUMERIK810D/840D 系统的PLC 部分使用的是西门子SIMATIC S7-300 的软件及模块，其组成如图所示在同一条导轨上从左到右依次为电源模块（Power Supply），接口模块（Interface Module）机信号模块（Signal Module）。PLC的CPU 与NC 的CPU 是集成在CCU 或NCU 中的。

1)电源模块（PS）是为PLC 和NC 提供电源的+24V 和+5V。

2)接口模块（IM）是用于级之间互连的。

3)信号模块（SM）使用与机床PLC输入/输出的模块，有输入型和输出型两种。

4.简述西门子数控系统数据备份的方法。

答：西门子系统的数据备份分为系列备份和分区备份两种方法。

1)系列备份用于回装相同版本的软件系统；包括全面，文件个数少；数据不允许修改，文件采用二进制格式。在做备份之前按照要求设定PC以及数控系统方面的参数。在PC上确定要保存数据的路径，在系统中输出数据即可。在较高版本的系统中还可以选用其他方式对系统进行备份。

2)分区备份用于会装不同版本的软件系统；文件个数多；可以修改，大多数文件采用文本格式。其操作和系列备份大致一致。

5.简述FANUC数控系统数据备份的方法。

答：FANUC数控系统数据备份的方法：

（一）使用存储卡，在引导系统画面进行数据备份；

1)将存储卡插入存储卡接口上(NC单元上，或者是显示器旁边)；

2)进入引导系统画面；（按下显示器下端最右面两个键，给系统上电）；

3)在系统引导画面选择所要的操作项“SYSTEM DATA SAVE”项，进入系统数据备份画面；

4)在系统数据备份画面有很多项，选择所要备份的数据项，按下YES 键，数据就会备份到存储卡中；

（二）使用外接PC 进行数据的备份

使用外接PC 进行数据备份与恢复，是一种非常普遍的做法。这种方法比前面一种方法用的

更多，在操作上也更为方便。操作步骤如下：

1)准备外接PC 和RS232 传输电缆；

2)连接PC 与数控系统；

3)在数控系统中，按下SYSTEM 功能键，设定传输参数(和外部PC匹配);

4)在外部PC 设置传输参数（和系统传输参数相匹配）；

5)在PC 机上打开传输软件，选定存储路径和文件名，进入接收数据状态；

6)在数控系统中，进入到ALLIO 画面，选择所要备份的文件（有程序、参数、间距、伺服参数、主轴参数等等可供选择）。按下“操作”菜单，进入到操作画面，再按下“PUNCH”软键，数据传输到计算机中；

6.画出FANUC0i系统的结构图，要求包括完成电源部分、主轴及伺服驱动部分的电缆连接，使其构成一个半闭环系统。

答：FANUC0i系统的连接如下：

PSM为电源模块，SPM是主轴伺服驱动模块，SVM是进给轴的驱动模块。

7. 华中数控系统的进给轴的控制类型有哪些?完成的其中一种类型的连接。

答：华中数控系统的进给轴的控制类型有脉冲式接口、串行接口、模拟接口。

其中串行接口与交流伺服驱动装置连接，脉冲接口与步进驱动装置的连接、模拟接口与伺服驱动装置的连接;

1) 脉冲接口与步进驱动装置的连接

2) 模拟接口与伺服驱动装置的连接

8.简述西门子840D系统驱动数据的设定方法。

答：驱动数据设定

配置驱动数据，由于驱动数据较多，对于MMC100.2必须借助“SIMODRIVE 611D START-UP TOOL”软件，而MMC103可直接在OP上进行，大致需要对以下几种参数设定：

Location:设定驱动模块的位置

Drive:设定此轴的逻辑驱动号

Active:设定是否激活此模块

配置完成并有效后，需存储一下（SAVE）-→OK

此时再做一次NCK复位。启动后显示300701报警。

这是原为灰色的FDD,MSD变为黑色，可以选电机了；

操作步骤如下：FDD-→Motor Controller-→Motor Selection-→按电机铭牌选相应电机-→OK-→OK-→Calculation

用Drive+或Drive-切换做下一轴：

MSD-→Motor Controller-→Motor Selection按电机铭牌选相应电机-→OK-→OK-→Calculation最后-→Boot File-→Save Boot File-→Save All,再做一次NCK复位。

至此，驱动配置完成，NCU(CCU)正面的SF红灯应灭掉，这时，各轴应可以运行。

最后，如果将某一轴设定为主轴，则步骤如下：

1)将该轴设为旋转轴：

MD30300=1

MD30310=1

MD30320=1

2)然后，再找到轴参数，用AX+,AX-找到该轴：

再做NCK复位

启动后，在MDA下输SXXM3,主轴即可转。

所有关键参数配置完成以后，可让轴适当运行以下，可在JOG,手轮，MDA方式下改变轴运行速度，观察轴运行状态。有时个别轴的运行状态不正常时，排除硬件故障等原因后，则需对其进行优化。