西門子ADI4在840D sl數控系統中的應用

齊重數控裝備股份有限公司 (黑龍江齊齊哈爾 161005) 武建龍 李金龍

ADI4模擬驅動接口模塊可用來運行最多4個帶模擬設定值接口的驅動。在我公司的高端產品數控雙柱立式銑車床中，一般應用的是840D sl數控系統+直流主軸的配置。本文采用應用840D sl系統配置ADI4模擬驅動接口模塊來輸出模擬給定正負10 V電壓，作為6RA70直流調速系統的給定，達到數控系統控制直流主軸自動運轉的目的。

1.硬件配置

840D sl數控系統一套，NCU710.36FC5371－0AA10－0AA1一件，ADI4模擬驅動接口模塊6FC5211－0BA01－0AA1一件，給定電纜6FX2002－3AD01－1AF0一件，旋轉編碼器6FX2001－2CF00一件，6RA70直流調速系統6RA7085－6DV62－0一件。原理連接簡圖如圖1所示。

圖1 ADI4與數控系統及6RA70連接圖

2.ADI4模擬驅動接口模塊接口

ADI4模擬驅動接口模塊接口框圖如圖2所示。

X2:通過PROFIBUS DP總線連接，與數控系統之間機型數據通訊。

X1:連接24 V直流電源。

X3:提供準備好信號，用戶送入此信號送入PLC中用于邏輯控制。

圖2 ADI4接口圖

X4:連接作為主軸位置反饋的旋轉編碼器。

3.實施方案

(1)設置DP:總線掃描周期2 ms，設置示意圖如圖3所示。①根據機床參數 MD10050，設置 DP周期。例如MD10050設置為0.002，則DP周期為2 ms。②PLC硬件配置中雙擊 DP總線，選擇option，設置DP周期根據profibus線的長度，適當選擇傳輸速率。電柜內部連接可選擇12 Mbit/s。當重新配置完所有的ADI4之后，需重執行①步。

(2)設置ADI4通訊參數:①硬件配置中雙擊 ADI4，選擇 Configuration，配置報文表。選擇圖3中所示的報文表，記錄邏輯地址，備用。②選擇Isochronus Operation。Tdx(數據交換時間):根據DP總線的設備數量不同，Idx也不同。紅所示 DP cycle、Tmapc、Tdp時間保持一致。藍所示Ti時間≥base time。一般為2倍關系，所有的ADI4保持一致。綠所示To≥Tdx+base time and＜Tdp，所有的ADI4保持一致。③設置編碼器，編碼器類型設置為TTL方波信號，線數為5000線。

圖3 設置DP總線掃描周期示意圖

圖4 Isochronus Operation設置示意圖

(3)NC參數設置:MD13050［x］ =288，圖3中記錄的硬件邏輯地址;MD13060［x］ －＞3，必須設為3;MD13070［x］ －＞0FH，必須設為0FH;驅動的邏輯號地址 =x+1。驅動的邏輯號為MD13050參數的索引號+1。

4.推廣應用前景

應用直流調速功能，不作為伺服軸進行控制，可降低成本，無級調整主軸速度，提升機床主軸運轉性能。本項目針對840D sl數控系統配置的直流主軸模擬給定驅動進行的研究，提供了完整的解決方案，為模擬主軸應用提供可靠的保證。