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SINUMERIK是機(jī)床完美的數(shù)控系統(tǒng)

西門(mén)子SINUMERIK 數(shù)控系統(tǒng)五十年來(lái)致力于為客戶提供合適的控制器。無(wú)論您是作坊式生產(chǎn)還是大批量生產(chǎn)；無(wú)論是用于高技術(shù)高精度機(jī)床還是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控設(shè)備，SINUMERIK的全系列產(chǎn)品必有一款適合您的需求。

SINUMERIK 808系列：為高性能普及型數(shù)控機(jī)床帶來(lái)全新解決方案

得益于其基于面板的設(shè)計(jì)理念，和IP65的防護(hù)等級(jí)，SINUMERIK 808系列是惡劣應(yīng)用環(huán)境下的理想選擇。該數(shù)控系統(tǒng)尺寸小，可完美應(yīng)用于結(jié)構(gòu)緊湊的機(jī)床。同時(shí)，SINUMERIK 808系列 還可通過(guò)精優(yōu)曲面等眾多預(yù)置功能和友好強(qiáng)大的系統(tǒng)輕松便捷地進(jìn)行操作。此外SINUMERIK 808系列還享受三年質(zhì)保，服務(wù)隨需而至。

SINUMERIK 828系列：適用于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控機(jī)床的緊湊型系統(tǒng)

基于面板的SINUMERIK 828系列有3款產(chǎn)品，可以支持車(chē)、銑工藝應(yīng)用，滿足不同安裝形式和不同性能要求的需要，其無(wú)可匹敵的性能確保您以最少的加工時(shí)間獲得**的加工效果。SINUMERIK 828系列的耐用性和免維護(hù)設(shè)計(jì)適用于各種苛刻的應(yīng)用條件。

SINUMERIK 840系列：能完美勝任各種苛刻的應(yīng)用需求

SINUMERIK 840D sl 具有模塊化、開(kāi)放、靈活而又統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，為使用者提供了**的可視化界面和操作編程體驗(yàn)，及最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)集成功能。SINUMERIK 840D sl 是一個(gè)創(chuàng)新的能適用于所有工藝功能的系統(tǒng)平臺(tái)。

結(jié)構(gòu)緊湊，堅(jiān)固耐用

得益于其基于面板的設(shè)計(jì)理念，和IP65的防護(hù)等級(jí)，SINUMERIK 808系列是惡劣應(yīng)用環(huán)境下的理想選擇。該數(shù)控系統(tǒng)尺寸小，可完美應(yīng)用于結(jié)構(gòu)緊湊的機(jī)床。同時(shí)，SINUMERIK 808系列 還可通過(guò)精優(yōu)曲面等眾多預(yù)置功能和友好強(qiáng)大的系統(tǒng)輕松便捷地進(jìn)行操作。

基本車(chē)削和銑削應(yīng)用的優(yōu)化方案

憑借其獨(dú)特的功能特性，SINUMERIK 808系列 可為車(chē)削和銑削應(yīng)用實(shí)現(xiàn)完美的預(yù)先配置。其應(yīng)用范圍涵蓋了基本的標(biāo)準(zhǔn)型銑床和加工中心、循環(huán)控制車(chē)床以及基本全自動(dòng)數(shù)控車(chē)床、高性能普及型車(chē)床、銑床以及立式加工中心。

普及型機(jī)床用戶的理想選擇

SINUMERIK 808系列 是普及型數(shù)控系統(tǒng)用戶的理想解決方案。除兼容ISO標(biāo)準(zhǔn)代碼編程外，該系統(tǒng)還通過(guò)圖形和交互方式對(duì)調(diào)試進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。SINUMERIK 一貫的操作和編程理念已成功將 SINUMERIK 808系列打造為SINUMERIK 應(yīng)用領(lǐng)域理想的簡(jiǎn)易數(shù)控系統(tǒng)的最優(yōu)惠的解決方案。

SIGER MDA (Manufacturing Data Acquisition) 是一套基于中國(guó)制造2025對(duì)制造型生產(chǎn)企業(yè)智能化的需求，為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線運(yùn)行狀況可視化、報(bào)表生成定制化自動(dòng)化，滿足制造過(guò)程深度分析對(duì)制造過(guò)程中高頻數(shù)據(jù)（毫秒級(jí)別）采集的需求，而提供基于機(jī)聯(lián)網(wǎng)的制造過(guò)程多維數(shù)據(jù)高頻采集和分析的軟硬件一體化解決方案。

SIGER MDA 西格制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（MDA），是基于智能制造對(duì)制造型生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展需求，以客戶及市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，結(jié)合西格團(tuán)隊(duì)在工業(yè)過(guò)程領(lǐng)域以及生產(chǎn)制造領(lǐng)域多年的技術(shù)積累，開(kāi)發(fā)的一套制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。系統(tǒng)最突出的優(yōu)勢(shì)是基于工業(yè)軟件的兼容性以實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集，廣泛適應(yīng)于主流數(shù)控CNC系統(tǒng)和多種型號(hào)PLC控制系統(tǒng)；同時(shí)，基于西格團(tuán)隊(duì)在數(shù)據(jù)分析方法、數(shù)據(jù)架構(gòu)、數(shù)據(jù)處理方式等領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，搭建數(shù)據(jù)采集框架，并基于該框架對(duì)客戶進(jìn)行定制化的報(bào)表分析和數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)，和其他系統(tǒng)如ERP、MES等完成對(duì)接。同時(shí)，我們承諾：以最高的性價(jià)比幫助客戶打造**價(jià)值、最便捷、安全可靠的生產(chǎn)車(chē)間的信息化管理系統(tǒng)。

SIGER MDA 支持系列結(jié)構(gòu)：

SIGER MDA 系統(tǒng)基于組態(tài)軟件和B/S架構(gòu)開(kāi)發(fā)，能夠快速部署在客戶服務(wù)器端，部署時(shí)間短，成本低，支持FANUC oi系列/30i/31i/32i等、Siemens、華中數(shù)控、新代、三菱M60/M70/M80等、兄弟、馬扎克（MAZAK）、阿奇 夏米爾、OSP、羅德斯、牧野、海德漢、哈斯等CNC控制系統(tǒng)；同時(shí)，SIGER MDA 也能夠支持主流PLC控制器通訊和數(shù)據(jù)采集。

SIGER MDA 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：

SIGER MDA 系統(tǒng)支持網(wǎng)口、串口通訊；同時(shí)，系統(tǒng)支持有線和無(wú)線采集兩種方式；數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu)以車(chē)間級(jí)應(yīng)用和公司級(jí)應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，定義合理的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)支持兩大層級(jí)應(yīng)用需求。

SIGER MDA 系統(tǒng)功能介紹：

制造型企業(yè)存在哪些生產(chǎn)管理瓶頸？   

制造過(guò)程由大量的設(shè)備構(gòu)成，由于日漸增長(zhǎng)的設(shè)備數(shù)量，除了在程序傳輸和管理上的問(wèn)題外，目前國(guó)內(nèi)大部分制造企業(yè)的生產(chǎn)瓶頸在生產(chǎn)設(shè)備的管理以及運(yùn)行效率管理方面。

SIGER MDA 基于設(shè)備內(nèi)部實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，提供生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)狀況展示看板及報(bào)表導(dǎo)出功能，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)的分析和展示，幫助企業(yè)管理層、生產(chǎn)部門(mén)、質(zhì)量部門(mén)和設(shè)備管理部門(mén)第一時(shí)間了解生產(chǎn)線的運(yùn)行情況，挖掘隱形改進(jìn)空間，幫助企業(yè)管理者針對(duì)市場(chǎng)需求做出快速有效決策，提高設(shè)備利用率，提高產(chǎn)能和質(zhì)量，從而真正實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造的降本增效。

常見(jiàn)問(wèn)題諸如:

• 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)無(wú)法及時(shí)獲得，信息不透明，無(wú)法及時(shí)調(diào)動(dòng)資源對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行維修和改進(jìn)。

• 無(wú)法實(shí)時(shí)掌握目前企業(yè)制造訂單生產(chǎn)完成情況，是否能夠按時(shí)交貨，以及訂單的生產(chǎn)進(jìn)度。

• 生產(chǎn)線日?qǐng)?bào)、周報(bào)占用員工大量工作時(shí)間，且數(shù)據(jù)可靠性差，缺乏追溯性，無(wú)法為分析提供相應(yīng)數(shù)據(jù)依據(jù)。

• 無(wú)法實(shí)時(shí)自動(dòng)的獲取制造車(chē)間設(shè)備工位的當(dāng)前狀態(tài)以及各設(shè)備工位的生產(chǎn)利用率狀況，沒(méi)有可靠數(shù)據(jù)的支撐來(lái)制定改善和提高設(shè)備利用率的解決方案。

• 生產(chǎn)設(shè)備工作狀態(tài)和狀態(tài)對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)任務(wù)信息和相關(guān)人員信息不明。

• 無(wú)法得到設(shè)備全局設(shè)備效率分析，時(shí)刻掌握并有效的管理設(shè)備生產(chǎn)效能，無(wú)法找到影響生產(chǎn)效率的瓶頸。

• 設(shè)備報(bào)警無(wú)法及時(shí)通知到關(guān)鍵人員，沒(méi)有及時(shí)處理，沒(méi)有對(duì)報(bào)警響應(yīng)時(shí)間以及報(bào)警解除時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)化分析，無(wú)法通過(guò)有效管理從而減少停機(jī)事件的發(fā)生。

• 設(shè)備使用時(shí)間分布不明，計(jì)劃用時(shí)和生產(chǎn)用時(shí)的實(shí)際耗費(fèi)時(shí)間無(wú)法對(duì)比，無(wú)法進(jìn)行有效控制。

• 工序、零件、工單等加工任務(wù)信息在設(shè)備上的用時(shí)情況不明。

• 無(wú)法對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中停滯的原因及耗時(shí)進(jìn)行計(jì)算，沒(méi)有和成本掛鉤。

• 設(shè)備工位信息無(wú)法與人員和班組等信息進(jìn)行掛鉤統(tǒng)計(jì)分析。

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

所配套的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)接口采用西門(mén)子公司全新設(shè)計(jì)的可分布式安裝以簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)技術(shù)，這種新的驅(qū)動(dòng)技術(shù)所提供的DRIVE-CLiQ接口可以連接多達(dá)6軸數(shù)字驅(qū)動(dòng)。外部設(shè)備通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制總線

西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)

PROFIBUS DP連接。這種新的驅(qū)動(dòng)接口連接技術(shù)只需要最少數(shù)量的幾根連線就可以進(jìn)行非常簡(jiǎn)單而容易的安裝。SINUMERIK802D sl為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控車(chē)床和數(shù)控銑床提供了完備的功能，其配套的模塊化結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為各種應(yīng)用提供了極大的靈活性。性能方面經(jīng)過(guò)大大改進(jìn)的工程設(shè)計(jì)軟件（Sizer，Starter）可以幫助用戶完成從項(xiàng)目開(kāi)始階段的設(shè)計(jì)選型，訂貨直到安裝調(diào)試全部過(guò)程中的各項(xiàng)任務(wù)。售后服務(wù)中，西門(mén)子維修和保養(yǎng)對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起到非常重要的作用。

產(chǎn)品說(shuō)明

基本信息

相對(duì)于802D在性能上有許多的改進(jìn)，為廣大的客戶在希望擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域和范圍方面提供了更多的可能和受益，例如：可以方便的使用 DIN編程技術(shù)和 ISO 代碼進(jìn)行編程，卓越的產(chǎn)品可靠性，數(shù)字控制器，可編程控制器，人機(jī)操作界面，輸入/輸出單元一體化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，由各種循環(huán)和輪廓編程提供的擴(kuò)展編程幫助技術(shù)，通過(guò)DRIVE-CLiQ 接口實(shí)現(xiàn)的最新數(shù)字式驅(qū)動(dòng)技術(shù)提供了統(tǒng)一的數(shù)字式接口標(biāo)準(zhǔn)，各種驅(qū)動(dòng)功能按照模塊化設(shè)計(jì)，可以根據(jù)性能要求和智能化要求靈活安排，各種模塊不需要電池及風(fēng)扇，因而無(wú)需任何維護(hù)。

各種功能體現(xiàn)了西門(mén)子公司最新的產(chǎn)品創(chuàng)新技術(shù)，例如5個(gè)數(shù)字驅(qū)動(dòng)軸，其中任意4個(gè)都可以作為聯(lián)動(dòng)軸進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，另一個(gè)作為定位軸使用，同時(shí)，還提供一個(gè)相應(yīng)的數(shù)字式主軸（模擬主軸即將推出）作為一個(gè)變型使用, 在帶C 軸功能時(shí)，可以采用3個(gè)數(shù)字軸，一個(gè)數(shù)字主軸，一個(gè)數(shù)字輔助主軸和一個(gè)數(shù)字定位軸的配置。新一代的西門(mén)子驅(qū)動(dòng)技術(shù)平臺(tái)SINAMICS S120伺服系統(tǒng)通過(guò)已經(jīng)集成在元件級(jí)的DRIVE-CLiQ來(lái)對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行識(shí)別和診斷，從操作面板就可以進(jìn)行操作，使用的標(biāo)準(zhǔn)閃存卡（CF）可以非常方便的備份全部調(diào)試數(shù)據(jù)文件和子程序，通過(guò)閃存卡（CF）可以對(duì)加工程序進(jìn)行快速處理，通過(guò)連接端子使用兩個(gè)電子手輪，216 個(gè)數(shù)字輸入和144 個(gè)數(shù)字輸出（0.25A），RCS802 - 遠(yuǎn)程診斷和遠(yuǎn)程控制（NC 和 PLC），RCS@Event（通過(guò)電子郵件進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷），USB口（即將推出）。

產(chǎn)品種類(lèi)

西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)是西門(mén)子集團(tuán)旗下自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)的產(chǎn)品，西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)SINUMERIK發(fā)展了很多代。目前在廣泛使用的主要有802、810、840等幾種類(lèi)型。

用一個(gè)簡(jiǎn)要的圖表對(duì)西門(mén)子各系統(tǒng)的定位作描述如下：

西門(mén)子各系統(tǒng)的性價(jià)比較

1) 802D

（請(qǐng)參閱：802D 簡(jiǎn)明調(diào)試指南）

具有免維護(hù)性能的SINUMERIK802D，其核心部件 - PCU （面板控制單元）將CNC、PLC、人機(jī)界面和通訊等功能集成于一體。可靠性高、易于安裝。

SINUMERIK 802D

SINUMERIK802D可控制4個(gè)進(jìn)給軸和一個(gè)數(shù)字或模擬主軸。通過(guò)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)總線PROFIBUS將驅(qū)動(dòng)器、輸入輸出模塊連接起來(lái)。

模塊化的驅(qū)動(dòng)裝置SIMODRIVE611Ue配套1FK6系列伺服電機(jī)，為機(jī)床提供了全數(shù)字化的動(dòng)力。

通過(guò)視窗化的調(diào)試工具軟件，可以便捷地設(shè)置驅(qū)動(dòng)參數(shù)，并對(duì)驅(qū)動(dòng)器的控制參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化。

SINUMERIK802D集成了內(nèi)置PLC系統(tǒng)，對(duì)機(jī)床進(jìn)行邏輯控制。采用標(biāo)準(zhǔn)的PLC的編程語(yǔ)言Micro/WIN進(jìn)行控制邏輯設(shè)計(jì)。并且隨機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)的PLC子程序庫(kù)和實(shí)例程序，簡(jiǎn)化了制造廠設(shè)計(jì)過(guò)程，縮短了設(shè)計(jì)周期。

2) 810D

（請(qǐng)參閱：SINUMERIK 810D 840D 簡(jiǎn)明調(diào)試手冊(cè) - 2006版本）

在數(shù)字化控制的領(lǐng)域中，SINUMERIK 810D第一次將CNC和驅(qū)動(dòng)控制集成在一塊板子上。

快速的循環(huán)處理能力，使其在模塊加工中獨(dú)顯威力。

SINUMERIK 810D NC軟件選件的一系列突出優(yōu)勢(shì)可以幫助您在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。例如提前預(yù)測(cè)功能，可以在集成控制系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)快速控制。

另一個(gè)例子是坐標(biāo)變換功能。固定點(diǎn)停止可以用來(lái)卡緊工件或定義簡(jiǎn)單參考點(diǎn)。模擬量控制控制模擬信號(hào)輸出;

刀具管理也是另一種功能強(qiáng)大的管理軟件選件。

樣條插補(bǔ)功能(A，B，C樣條)用來(lái)產(chǎn)生平滑過(guò)渡；壓縮功能用來(lái)壓縮NC記錄；多項(xiàng)式插補(bǔ)功能可以提高810D/810DE運(yùn)行速度。

溫度補(bǔ)償功能保證您的數(shù)控系統(tǒng)在這種高技術(shù)、高速度運(yùn)行狀態(tài)下保持正常溫度。此外，系統(tǒng)還為您提供鉆、銑、車(chē)等加工循環(huán)。 SINUMERIK 840D

3) 840D

SINUMERIK 840D數(shù)字NC系統(tǒng)用于各種復(fù)雜加工,它在復(fù)雜的系統(tǒng)平臺(tái)上，通過(guò)系統(tǒng)設(shè)定而適于各種控制技術(shù)。840D與SINUMERIK_611數(shù)字驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和SIMATIC7可編程控制器一起，構(gòu)成全數(shù)字控制系統(tǒng)，它適于各種復(fù)雜加工任務(wù)的控制，具有優(yōu)于其它系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)和控制精度。

產(chǎn)品功能

控制類(lèi)型

采用32位微處理器、實(shí)現(xiàn)CNC控制，用于完成CNC連續(xù)軌跡控制以及內(nèi)部集成式PLC控制。。

機(jī)床配置

可實(shí)現(xiàn)鉆、車(chē)、銑、磨、切害、沖、激光加工和搬運(yùn)設(shè)備的控制，備有全數(shù)字化的SIMDRIVE611數(shù)字驅(qū)動(dòng)模塊：最多可以控制31個(gè)進(jìn)給軸和主軸．進(jìn)給和快速進(jìn)給的速度范圍為100-9999mm/min。其插補(bǔ)功能有樣條插補(bǔ)、三階多項(xiàng)式插補(bǔ)、控制值互聯(lián)和曲線表插補(bǔ)，這些功能。為加工各類(lèi)曲線曲面零件提供了便利條件。此外還具備進(jìn)給軸和主鈾同步操作的功能。

操作方式

其操作方式主要有AUTOMATIC(自動(dòng))、JOG(手動(dòng))、示教（TEACH IN） 手動(dòng)輸入運(yùn)行（MDA） ，自動(dòng)方式：程序的自動(dòng)運(yùn)行，加工程序中斷后，從斷點(diǎn)恢復(fù)運(yùn)行；可進(jìn)行進(jìn)給保持及主軸停止，跳段功能，單段功能，空運(yùn)轉(zhuǎn)。

輪廓和補(bǔ)償

840D可根據(jù)用戶程序進(jìn)行輪廓的沖突檢測(cè)、刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪M(jìn)入和退出策略及交點(diǎn)計(jì)算、刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償棚測(cè)量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、反向間隙補(bǔ)償、過(guò)象限誤差補(bǔ)償?shù)取?

NC編程

840D系統(tǒng)的NC編程符合DIN 66025標(biāo)準(zhǔn)(德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))，具有高級(jí)語(yǔ)言編程特色的程序編輯器，可進(jìn)行公制、英制尺寸或混合尺寸的編程，程序編制與加工可同時(shí)進(jìn)行，系統(tǒng)具備1．5兆字節(jié)的用戶內(nèi)存，用于零件程序、刀具偏置、補(bǔ)償?shù)拇鎯?chǔ)。

PLC編程

840D的集成式PLC完全以標(biāo)準(zhǔn)sIMAncs7模塊為基礎(chǔ)，PLC程序和數(shù)據(jù)內(nèi)存可擴(kuò)展到288KB，u/o模塊可擴(kuò)展副2048個(gè)輸入/輸出點(diǎn)、PLC程序能以極高的采樣速率監(jiān)視數(shù)據(jù)輸入，向數(shù)控機(jī)床發(fā)送運(yùn)動(dòng)停止/起動(dòng)等指令。

操作部分硬件

840D系統(tǒng)提供了標(biāo)準(zhǔn)的PC軟件、硬盤(pán)、奔騰處理器，用戶可在WINOOWs98/2000下開(kāi)發(fā)自定義的界面。此外，2個(gè)通用接過(guò)RS232可使主機(jī)與外設(shè)進(jìn)行通信，用戶還可通過(guò)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口和打印機(jī)并聯(lián)接口完成程序存儲(chǔ)、讀入及打印工作。

顯示部分

840D提供了多言種的顯示功能，用戶只需按一下按鈕．即可將用戶界面從一種語(yǔ)自轉(zhuǎn)換為一種語(yǔ)言，系統(tǒng)提供的話言有中文、英語(yǔ)、德語(yǔ)、西班牙語(yǔ)、法語(yǔ)、意大利語(yǔ)：顯示屏上可顯示程序塊、電動(dòng)機(jī)軸位置、操作狀態(tài)等信息。

2.1 西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成

請(qǐng)參閱：SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)操作部件

SIEMENS用于數(shù)控系統(tǒng)的HMI軟件

西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)有很多種型號(hào)，首先我們來(lái)觀察一下802D所構(gòu)成的實(shí)物圖，SINUMERIK 802D是個(gè)集成的單元，它是由NC以及PLC和人機(jī)界面（HMI）組成，通過(guò)PROFIBUS總線連接驅(qū)動(dòng)裝置以及輸入輸出模板，完控制功能。

而在西門(mén)子的數(shù)控產(chǎn)品中最有特點(diǎn)，最有代表性的系統(tǒng)應(yīng)該是840D系統(tǒng)。因此，我們可以通過(guò)了解西門(mén)子840D系統(tǒng)，來(lái)了解西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。首先通過(guò)以下的實(shí)物圖觀察840D系統(tǒng)。

2.2西門(mén)子810D系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成 （請(qǐng)參閱：SINUMERIK 810D 840D 簡(jiǎn)明調(diào)試手冊(cè) - 2006版本）

SINUMERIK840D是由數(shù)控及驅(qū)動(dòng)單元（CCU或NCU），MMC,PLC模塊三部分組成，由于在集成系統(tǒng)時(shí)，總是將SIMODRIVE611D驅(qū)動(dòng)和數(shù)控單元(CCU或NCU)并排放在一起，并用設(shè)備總線互相連接，因此在說(shuō)明時(shí)將二者劃歸一處。

1. 人機(jī)界面

人機(jī)交換界面負(fù)責(zé)NC數(shù)據(jù)的輸入和顯示,它由MMC和OP組成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)單元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。MMC實(shí)際上就是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，有自己獨(dú)立的CPU,還可以帶硬盤(pán)，帶軟驅(qū)；OP單元正是這臺(tái)計(jì)算機(jī)的顯示器，而西門(mén)子MMC的控制軟件也在這臺(tái)計(jì)算機(jī)中。

（1）MMC(Man Machine communication)

最常用的MMC有兩種：MMCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU為486,不能帶硬盤(pán)；而MMC103的CPU為奔騰，可以帶硬盤(pán)，一般的，用戶為SINUMERIK810D配MMC100.2,而為SINUMERIK840D配MMC103.PCU(PC UNIT)是專(zhuān)門(mén)為配合西門(mén)子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而開(kāi)發(fā)的MMC模塊，目前有三種PCU模塊——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20對(duì)應(yīng)于MMC100.2，不帶硬盤(pán)，但可以帶軟驅(qū)；PCU50、PCU70對(duì)應(yīng)于MMC103,可以帶硬盤(pán)，與MMC不同的是：PCU50的軟件是基于WINOOWS NT的。PCU的軟件被稱(chēng)作HMI。

HMI有分為兩種：嵌入式HMI和高級(jí)HMI。一般標(biāo)準(zhǔn)供貨時(shí)，PCU20裝載的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70則裝載高級(jí)HMI。

（2）OP(Operation pannel)

OP單元一般包括一個(gè)10.4〞TFT顯示屏和一個(gè)NC鍵盤(pán)。根據(jù)用戶不同的要求，西門(mén)子為用戶選配不同的OP單元，如： OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031最為常用。

（3）、MCP(Machine control pannel)

MCP是專(zhuān)門(mén)為數(shù)控機(jī)床而配置的，它也是OPI上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合不同，其布局也不同，目前，有車(chē)床版MCP和銑床版MCP兩種。對(duì)810D和840D，MCP的MPI地址分別為14和6，用MCP后面的S3開(kāi)關(guān)設(shè)定。

對(duì)于SINUMERIK840D應(yīng)用了MPI（Multiple Point Interface）總線技術(shù)，傳輸速率為187.5k/秒，OP單元為這個(gè)總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。為提高人機(jī)交互的效率，又有OPI（Operator PanelInterface）總線，它的傳輸速率為1.5M/秒。

2. NCU(Numerical control unit)數(shù)控單元

SINUMERIK840D的數(shù)控單元被稱(chēng)為NCU（Numenrical Controlunit）單元（在810D中稱(chēng)為CCU（compact control unit））：中央控制單元,負(fù)責(zé)NC所有的功能,機(jī)床的邏輯控制,還有和MMC的通訊 它由一個(gè)COM CPU板. 一個(gè)PLC CPU板和一個(gè)DRIVE板組成.

根據(jù)選用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分為NCU561.2,NCU571.2,NCU572.2,NCU573.2(12軸)，NCU573.2(31軸)等若干種，同樣，NCU單元中也集成SINUMERIK840D數(shù)控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片，包括相應(yīng)的數(shù)控軟件和PLC控制軟件，并且?guī)в蠱PI或Profibus接口，RS232接口，手輪及測(cè)量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU單元很薄，所有的驅(qū)動(dòng)模塊均排列在其右側(cè)。

數(shù)字驅(qū)動(dòng)

（請(qǐng)參閱：Simodrive 611 Universal 產(chǎn)品介紹）

數(shù)字伺服：運(yùn)動(dòng)控制的執(zhí)行部分,由611D伺服驅(qū)動(dòng)和1FT6(1FK6)電機(jī)組成。

SINUMERIK840D配置的驅(qū)動(dòng)一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分：電源模塊 驅(qū)動(dòng)模塊（功率模塊）。

電源模塊：主要為NC和給驅(qū)動(dòng)裝置提供控制和動(dòng)力電源，產(chǎn)生母線電壓，同時(shí)監(jiān)測(cè)電源和模塊狀態(tài)。根據(jù)容量不同，凡小于15KW均不帶饋入裝置，極為U/E電源模塊；凡大于15KW均需帶饋入裝置，記為I/RF電源模塊，通過(guò)模塊上的訂貨號(hào)或標(biāo)記可識(shí)別。

611D數(shù)字驅(qū)動(dòng):是新一代數(shù)字控制總線驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)，它分為雙軸模塊和單軸模塊兩種，相應(yīng)的進(jìn)給伺服電機(jī)可采用1FT6或者1FK6系列，編碼器信號(hào)為1Vpp正弦波，可實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制。主軸伺服電機(jī)為1PH7系列。

4. PLC模塊

SINUMERIK810D/840D系統(tǒng)的PLC部分使用的是西門(mén)子SIMATIC S7-300的軟件及模塊，在同一條導(dǎo)軌上從左到右依次為電源模塊（Power Supply），CPU模塊，接口模塊（Interface Module）及信號(hào)模塊（Signal Module）。PLC模塊的CPU與NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。

電源模塊（PS）是為PLC和NC提供電源的 24V和 5V。

接口模塊（IM）是用于級(jí)之間互連的。

信號(hào)模塊（SM）使用與機(jī)床PLC輸入/輸出的模塊，有輸入型和輸出型兩種。

元件

系統(tǒng)集成和連接以下元件：最大可以連接2個(gè)電子手輪，小型手持單元，通過(guò)I/O 模塊PP 72/48 或通過(guò) MCPA模塊控制的機(jī)床操作面板，MCPA 模塊被插入安裝在PCU 210的后背板。MCPA 模塊可以連接機(jī)床控制面板，同時(shí)具有用于模擬主軸的模擬接口。最大可以連接3個(gè)I/O模塊PP 72/48。

發(fā)展歷史

在1960-1964，西門(mén)子的工業(yè)數(shù)控系統(tǒng)在市場(chǎng)上出現(xiàn)。這一代的西門(mén)子數(shù)控系統(tǒng)以繼電器控制為基礎(chǔ)，主要以模擬量控制和絕對(duì)編碼器為基礎(chǔ)。在1964年，西門(mén)子為其數(shù)控系統(tǒng)注冊(cè)品牌 SINUMERIK.

在1965-1972，西門(mén)子以上一代的數(shù)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)，推出用于車(chē)床，銑床，和磨床的基于晶體管技術(shù)的硬件。

SINUMERIK 550系統(tǒng)

在1973-1981，西門(mén)子推出在SINUMERIK 550系統(tǒng)。這一代系統(tǒng)開(kāi)始應(yīng)用微型計(jì)算機(jī)和微處理器。在此系統(tǒng)中，PLC（可編程邏輯控制器）集成到控制器。

SINUMERIK 3系統(tǒng)

在1982-1983，西門(mén)子推出SINUMERIK 3系統(tǒng)

SINUMERIK 840C系統(tǒng)

在1984-1994，西門(mén)子推出SINUMERIK 840C系統(tǒng)。西門(mén)子從此時(shí)起開(kāi)始開(kāi)放NC數(shù)控自定義功能，公布PC和HMI開(kāi)放式軟件包。此時(shí)的西門(mén)子敏銳地掌握了數(shù)控機(jī)床業(yè)界的顯著趨勢(shì)：開(kāi)放性?；谙到y(tǒng)的開(kāi)放性，西門(mén)子顯著地?cái)U(kuò)大了其OEM機(jī)床制造商定制他們的設(shè)備的可能性。

SINUMERIK 840D系統(tǒng)

SINUMERIK 810D系統(tǒng)

SINUMERIK 802D系統(tǒng)