西門子802D sl數控系統配置 1 FT7電動機的研究*

劉洪強 徐兆成 化春雷 劉春時 張明洋

(沈陽機床(集團)有限責任公司，遼寧 沈陽 110142)

本文主要以“十一五”國家重大專項“全功能雙伺服動力刀架”項目為平臺展開研究。在該項目的試制機床中有2臺數控系統為西門子802D sl，其中動力頭電動機和Y軸電動機均為西門子1FT7電動機，由于西門子802D sl的固件版本低，不支持帶DRIVECLiQ的1FT7電動機，所以本項目選擇的是不帶DRIVE－CLiQ接口的1FT7電動機，通過外加SMC20將其作為第三方電動機來配置。本文針對如何用Starter軟件在西門子802D sl系統上配置1FT7電動機進行說明。為機床行業同仁在西門子802Dsl系統上配置1FT7電動機和應用Starter軟件提供參考。

1 Starter使用簡介

Starter軟件可以用于所有SINAMICS驅動調試、診斷、優化等。本項目中應用的軟件版本為Starter V4.1.5.5，是通過以太網建立的連接。現將具體應用步驟描述如下。

(1)選擇網卡

打開Starter→選擇菜單［Options］→選擇［Set PG/PC interface…］，在接口設定畫面選擇以太網接口S7ONLINE(STEP7)→選中PC網卡，點擊ok后完成網卡的選擇。

(2)配置接口

選擇菜單［Project］→New…］，在彈出的對話框中輸入項目名稱“test”后，雙擊“Insert single drive unit”→在出現的對話框中選擇［Drive Unit/Bus Address］，然后做如圖1的配置。配置結束后進入下一步。

(3)建立連接

連接配置完成后需要將Starter和PC建立連接:選擇［Project］→［Connect to target system］或電動機圖標，在彈出的窗口中選擇SINAMICS_IN_802D，點擊ok后彈出圖2所示上傳下載窗口。然后選擇［Load to PG=＞］，將項目從802D sl傳到 PC;選擇［＜=Download］，則將項目從PC傳到802D sl。

2 應用Starter配置1FT7電動機

在實際調試過程中，PLC程序正確無誤后，即可進入驅動器的調試階段。裝載SINAMAICS Firmware、驅動出廠設置、拓撲識別和確認以及拓撲顯示等后，用網線連接并上載項目，對上載的項目進行如下配置。

(1)選擇驅動

本項目中“SERVO_04”配置的是1FT7動力頭電動機，雙擊“SERVO_04”進入軸的驅動界面如3圖所示，點擊Configure DDS對其進行驅動配置。

(2)控制方式選擇

控制方式有［20］Speed control(sensorless)，［21］Speed Control(with encode)，［23］Torque control(with encoder)。本項目中動力頭電動機型號為1FT7105－5AF71－1NA2，屬于帶編碼器速度控制的［21］控制方式，如圖4所示。

(3)功率單元選擇

此動力頭電動機配置的驅動為6SL3120－1TE23－0AA3。在功率單元選擇界面，選中該模塊，進入下一步。

(4)電動機配置

電動機類型處選擇有3種方式［1］Induction motor(rotating)，［2］Synchronous motor(rotating，permanent－ magnet)，［4］Synchronous motor(linear，permanentmagnet)。1FT7電動機屬于非直線同步電動機，故選擇［2］，如圖5所示。

(5)電動機數據

此處根據Siemens提供的電動機數據，需要填寫的數據填寫完整后，進入下一步。

(6)計算參數

這一步是最關鍵的步驟之一。在802D sl界面上也可以配置1FT7等第三方電動機，但是參數只有保存參數選項，并無計算參數功能，不能生成相應的驅動數據。此處選擇如圖6所示選擇第3個選項，完全根據上面所填寫的電動機數據進行計算。

(7)電動機抱閘設置

電動機抱閘設置有［0］No motor holding brake being used，［1］Motor holding brake acc.to sequence control，［2］Motor holding brake always open，［3］Motor holding brake like sequence control共4種選擇，此項目中動力頭電動機沒有抱閘，選擇［0］。

(8)編碼器選擇

此電動機編碼器為標準編碼器，結合西門子NC60電動機樣本，選擇相應編碼器。編碼器接口，根據實際拓撲結構選擇相應的SMC20。本項目如圖7所示選擇“SM_25”，此處必須與實際接口一一對應，否則編碼器出錯。

(9)驅動功能

共有3 種情況:［100］Standard drive，［101］Feed drive和［102］Spindle drive。此處也是配置過程中需要注意的關鍵點之一。本項目開始采用的默認設置［100］配置完成后動力頭能夠正常旋轉，但是超過額定轉速旋轉時轉速達不到，后來更改為如圖8所示的選擇后，才允許超過額定轉速旋轉。

(10)驅動協議

此處采用默認的驅動協議［116］SIEMENS telegram 116，PZD/1119。

(11)最后校驗

完成上述操作后，進入到最后校驗階段，將上述所有配置生成1個表格，校驗完成后，便完成了1FT7電動機的驅動配置。

完成上述驅動配置后，將驅動配置下載到802D sl系統，結合PLC程序，即可實現該軸的控制。

3 結語

本文詳細介紹了在802D sl系統上配置1FT7電動機的全過程，并提出關鍵控制點，分析了應用Starter軟件配置電動機和在802D sl系統上配置電動機的區別，為機床行業同仁在802D sl上應用1FT7電動機提供參考。

［1］DOCOND 2010［Z］.Siemens，2010.

［2］西門子802dsl簡明調試手冊2008［Z］.Siemens，2008.

［3］NC60 2010［Z］.Siemens，2010.