西門子數控系統在機床中的應用與分析

徐兆武+++劉曉旭

摘 要：數控機床與普通機床的區別就是自動化程度，西門子840D數控系統就是機床控制系統之一，它的數控程序可以對機床整體進行監控，包括機床各個部件，同時可以對機床進行參數設計、補償，在機床電氣系統設計上，通過將機床與西門子數控機驅動元件、硬件接口的連接，使機床的性能和精密程度達到了符合的要求，為機床的高精度、高效率的要求提供了保障。

關鍵詞：數控程序；數控及驅動單元；硬件接口

1 數控程序

數控程序是指導機床進行加工的語言，而對于數控程序的命名也是有要求的，首先是程序語句的開端必須為兩個字符的字母，跟隨著的可以是其他，例如字母、數字等，而程序的字符不要超過16個，中間不要有分隔符，數控加工程序的結束符為M02或者M30，例如圖1某數控車床加工程序語句。

2 數控及驅動單元

西門子840D數控系統的組成（如圖2）由NCU、MMC、CPU這幾個部分，而611D驅動與NCU在一起，通過設備總線相連接，所以一般會將611D與NCU規劃在一起，為一個部分，在系統中MMC和OP組成了人機界面，MMC就相當于人與機器溝通的橋梁，它具有自己獨立的CPU，同時具有鍵盤輸入功能，有硬盤、軟驅等，而OP就是相當于顯示器，為人提供機器的動態消息。

對于西門子840D系統中的MMC部分，有兩種內容，一種為MMCC100.2，另一種為MMC103，前一種是沒有硬盤，后一種為奔騰，可以帶硬盤。

在NCU模塊中的MCP功能，是專門為數控機床配置的，不同的機床配置不同的節點，這個節點是在OPI上，而MCP分為車床MCP和銑床MCP兩種，對于NCU是指數控840D系統中的數控單元，是對機床邏輯控制和NC部分的控制系統。

3 硬件接口

西門子硬件接口是具有通信的設備，是通過電纜與設備連接的接口，是西門子數控系統的輸出端口，611驅動接口（如圖3），611模塊中電源接口，主要是主控制電路中對電動機電源的輸入端口和其他三相電輸入端口。控制接口，對數控機床的主軸實現控制，可以實現主軸最大加速度停車，也可以實現主軸自動運行停車。驅動模塊接口，這個接口比較復雜，內容包含X431軸脈沖接口、X432：BERO信號輸入端口，X34、X35模擬信號接口，X411電機編碼器接口，X411機床測量接口。

611A控制模塊接口，這個模塊接口的主要作用是與1FT5（圖4）電機構成伺服驅動機構，實現對機床的速度與電流的控制。

4 結束語

機床在設計上可以從機、電、液這三個方面進行考慮，每個機床都離不開這三個部分，而機床電氣部分是最重要的，機床沒有電就不會動，再好的機械結構也不能達到加工的目的，而西門子數控技術是一個非常先進的技術，通過使用它可以將機床達到低故障率、停機率低，降低了威脅機床加工的質量和精度的因素，從而使數控機床的性能得到提升。

參考文獻

[1]于松田，鄧衛偉，房紀濤.基于西門子840D系統的數控鏜銑床改造與應用[J].機械工程與自動化，2009.

[2]高鴻斌，郭美靜，赫孟合.西門子PLC與工業控制網絡應用[M].電子工業出版社.

[3]吳曉君，楊向明.電氣控制與可編程控制器應用[M].中國建材工業出版社.

[4]王潤孝.機床數控原理與系統[M].西安工業大學出版社，1989.