6SN1118-0DM21-0AA0 质保一年

西门子数控系统基本构成
一．西门子840D系统的组成
SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC，PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。
1.人机界面
人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成：
MMC包括：
- OP单元
- MMC
- MCP三部分。
MMC实际上就是一台计算机，有自己立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。
a.MMC
我们常用的MMC有两种：
MMCC100.2
MMC103
其中MMC100.2的CPU为486，不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2，而为SINUMERIK840D配MMC103。
PCU(PC UNIT)是为配合西门子的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、 OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱。PCU50、PCU70对应于MMC103，可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI, HMI有分为两种：嵌入式HMI和HMI。一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载HMI
b.OP
OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求，西门子为用户选配不同的OP单元，如：OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031为常用
c.MCP
MCP是为数控机床而配置的，它也是OPI上的一个节点，根据应用场合不同，其布局也不同，目前，有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D，MCP的MPI地址分别为14和6，用MCP后面的S3开关设定
对于SINUMERIK840D应用了MPI（Multiple Point Interface）总线技术，传输速率为187.5k/秒，OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。为提高人机交互的效率，又有OPI（Operator PanelInterface）总线，它的传输速率为1.5M/秒
2.数控及驱动单元
a.NCU数控单元
SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU（Numenrical Controlunit）单元：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
根据选用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分为NCU561.2,NCU571.2, NCU572.2,NCU573.2(12轴)，NCU573.2(31轴)等若干种，同样，NCU单元中也集成SINUMERIK840D数控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片，包括相应的数控软件和PLC控制软件，并且带有MPI或Profibus借口，RS232借口，手轮及测量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU单元很薄，所有的驱动模块均排列在其右侧
b．数字驱动
数字伺服：运动控制的执行部分,由611D伺服驱动和1FT6(1FK6)电机组成    SINUMERIK840D配置的驱动一般都采用SIMODRIVE611D.它包括两部分：电源模块+驱动模块（功率模块）
电源模块：主要为NC和给驱动装置提供控制和动力电源，产生母线电压，同时监测电源和模块状态。
终端模块 TM15 的状态通过一个多色 LED 来显示。
TM15 端子模块通过 DRIVE-CLiQ 与 CU310、CU320-2 或 SIMOTION D 控制单元通讯。
TM15 端子模块连接示例
TM31 端子模块
使用端子模块 TM31，可以扩展驱动系统内部现有数字量输入和数字量输出以及模拟量输入和模拟量输出的数量。
TM31 端子模块还具有与转换触点的继电器输出和温度传感器输入的功能。
在终端模块 TM31 上提供有以下接口：
8 点数字量输入
4 个双向数字输入/输出
2个带转换触点的继电器输出
2 点模拟量输入
2 点模拟量输出
1 点温度传感器输入（KTY84130 或 PTC）
2 个 DRIVE-CLiQ 插座
1 个供电接口，用于通过 24 V DC 电源连接器供电
1 个 PE （保护用地线）连接
端子模块 TM31 的状态通过一个多色 LED 来显示。
TM31 终端模块可卡装在符合 EN 60715 (IEC 60715) 标准的 TH 35 **帽式导轨上
CBE30-2 通信板可用于为 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 提供另一个 PROFINET 接口。
另一个 PROFINET 接口的应用如下：
两个立网络（例如，一个本地网络和一个上层网络）
地址空间可加倍为 2 × 4 KB
可连接的设备的数量可加倍为 2 × 64
分离为高速和低速总线系统/执行系统是为了利用控制器容量（仅适用于 SIMOTION D435-2 DP/PN、D445-2 DP/PN 和 D455-2 DP/PN）
CBE30-2 通信板具备以下功能：
PROFINET IO 控制器、智能设备（也可同时支持控制器和设备）
100 Mbps 全双工/自动交叉
支持 PROFINET IO 的实时类别：
RT（实时）
IRT（等时同步实时）
将分布式 I/O 作为 PROFINET IO 设备集成
按照 V4 规范，通过 PROFIdrive 将各变频器作为 PROFINET IO 设备集成
支持标准以太信，例如
与 SIMOTION SCOUT 接口
连接 HMI 系统
通过 TCP/IP 或 UDP 通信与任何其它设备通信
集成式 4 端换机，带 4 个 RJ45 接口。因此，*附加交换机即可组态拓扑（总线型、星型、树型）。
支持介质冗余 (MRP/MRPD)。
CBE30-2 通信板插在 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 的选件插槽中。
注意
CBE30-2 通信板只能与 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 控制单元结合使用
单轴控制的AC/AC变频器，通常又称为SINAMICS S120单轴交流驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块集在一起，特别适用于单轴的速度和定位控制
LOGO!使用非常简单：
36 种不同功能：
用于电气工程的基本功能(例如：与、或)以及功能(例如：计数器，闭锁继电器，PI 控制器)。
只需通过键盘或PC软件将所存储的功能进行作何，即可轻松进行编程。
通过可选的程序模块，可以简单、方便地复制控制程序。

电机数据计算
P340是基于电机铭牌数据的计算（定/转子阻抗感抗等）该过程不必使能变频器。计算结束后P340自动恢复为0。
b.电机数据静态辨识
P1910用于电机数据静态辨识，该过程需要使能变频器。辨识过程中
1. 变频器有输出电压，输出电流，
2. 电机可能转动大210?
P1910 = -3 接受识别结果
P1910 = -2 辨识过程中，若变频器发现编码器反向则报故障F07933，此时应检查电机或编码器方向若正确则设定P1910= -2接受正确方向。若不正确则需修改电机接线并重新执行辨识过程。
P1910 = -1数据辨识但不接受
P1910 = 0 禁止数据辨识
P1910 = 1 数据辨识并接受辨识结果
P1910=1 将计算：定子冷态阻抗P350、转子冷态阻抗P354、定子漏感P356、转子漏感P358、主电感P360。
电机数据静态辨识步骤：
i. 设P1910=1
ii. 使能 ON/OFF1
辨识结束后P1910自动恢复为0
速度环动态特性的优化:
依照实际工艺要求使用STARTER 中的Trace 功能优化速度P1460/P1470、P1662/P1472（调试方法参照《SINAMICS S120 快速入门》）
c.电机数据动态辨识
电机数据动态辨识由P1959 + P1960配合使用
出厂默认值P1959. 1、2、5、6、7、9、10 都已激活
P1960 = -3 接受识别结果
P1960 = -2 辨识过程中，若变频器发现编码器反向则报故障F07933，此时应检查电机或编码器方向若正确则设定P1910= -2接受正确方向。若不正确则需修改电机接线并重新执行辨识过程。
P1960 = -1数据辨识但不接受
P1960 = 0 禁止数据辨识
P1960 = 1 数据辨识并接受辨识结果
电机数据动态辨识，需要使能变频器。辨识过程将完成：
? 计算磁化曲线
? 计算系统转动惯量与电机转动惯量比例（P342）等
动态辨识步骤：
1. 电机空载以计算电机动态数据（如电机的转动惯量等）。
2. 电机带载优化，带载后系统总的转动惯量等发生变化需执行p1959=4, P1960=1以完成动态优化。
3. 如果项目配置时选择了扩展的给定通道（Extended Setpoint）斜坡函数发生器有效，建议在做空载优化时通过设置P1958=0 取消（P1958仅在电机数据动态辨识时有效），同时不要使用旋转方向禁止功能P1959.14=1、P1959.15=1。
4. 若电机带载后需要测试系统转动惯量，则需根据负载及机械设备的实际情况设定斜坡上升下降时间P1958≠0，然后执行P1960=1、P1958=4，优化过程中只有电流及速度限幅有效。
5. 选择优化项目
设P1960+P1959
使能 ON/OFF1
电机辨识过程中电机会加速至大转速，优化过程中只有大电流P640和大转速P1082有效，辨识结束后P1960自动恢复为0。
注：若机械系统没有条件执行电机空载优化，可直接进行带载优化，此时必须考虑机械条件限制如：
机械负载惯性
机械强度
运动速度
位移的限制等
对于**种情况（机械负载惯性、机械强度、运动速度）可适当调整P1958、P640、P1082，通过使用斜坡上升/下降时间、速度限制、电流限制来减少机械承受的压力做保护。
对于*四种情况（机械位置有限制）则好不做动态优化或可通过P1959.14和P1959.15做限位。
优化完成后必须存储参数到CF卡上：
可通过STARTER调试软件执行 copy RAM to ROM或设定参数P971=1、P977=1
S120驱动第三方伺服电机必要的电机数据：
P305、P311、P314、P316、P322、P323、P400、P341、P350、P353、P356

使用非屏蔽电缆连接温度传感器或温度传感器布线错误可造成设备故障
使用非屏蔽电缆连接温度传感器或温度传感器布线错误可导致信号电子功率侧耦合。从
而导致所有信号大面积故障（故障信息），严重的会导致整个模块故障（设备损坏）。
• 只允许使用屏蔽电缆连接温度传感器。
• 与电机电缆一同引入的温度传感器电缆，必须成对绞合在一起并分别进行屏蔽。
• 电缆屏蔽层的两侧应大面积的与接地位相连。
• 建议：请使用合适的 Motion Connect 电缆。
电机抱闸不在允许的电压范围内运行会提前磨损
电机连接上的电机抱闸如果不在允许的电压范围内运行会导致制动损坏。
• 确保电机抱闸仅在允许的电压范围内运行。
使用了错误的 DRIVE-CLiQ 电缆可损坏设备
使用错误的或非 DRIVE-CLiQ 电缆可能会损坏设备或系统或者导致功能异常。
• 只允许使用西门子的配套 DRIVE-CLiQ 电缆。
说明
积尘的 DRIVE-CLiQ 接口可导致功能异常
使用积尘的 DRIVE-CLiQ 接口可能会导致系统的功能异常。
• 应用随附的保护盖将未使用的 DRIVE-CLiQ 接口盖上。
说明
紧凑书本型电机模块是为一个或多个已连接的电机提供能源的功率部件（反用换流器）。
供电是通过驱动设备的直流母线来进行的。 电机模块必须通过 DRIVE-CLiQ
与控制单元连接在一起，后者中存储有用于电机模块的控制和调节功能。
单电机模块上正好可以连接并运行 1 台电机，而在双电机模块上能够连接并运行 2
台电机
通过CP342-5，如何实现对PROFIBUS网络和站点的诊断功能？
（10）累加器(AC)
提供可拆分的现场接线端子，便于安装和拆卸。2、 从上位机写WORD到PLC，先该数值需包含以某时基为单位的时间值，在写入PLC的数据存储区后，用Word Logic下的WOR_W指令将该值与其时基相或，再利用MOVE指令将得到的数值写入S5TIME类型的变量中。(4)硬件资源。要合理配置硬件资源，以提高系统可靠性。如PLC电源配电系统要配备冗余的UPS不间断电源，以排除停电对全线运行的不利影响。又如对电机的控制回路要进行继电器隔离，以消除外部负载对I/O模块的可能损坏。另外，系统设备要采用立的接地系统，以减少杂波干扰。49：如何连接一个电位计到6ES7 331-1KF0-0AB0?
上传和用户程序指的是用STEP-Micro/WIN编程软件进行编程时，PLC主机和计算机之间程序、数据和参数的传送。上传用户程序是将PLC中的程序和数据通过通信设备上传到计算机中，并进行程序检查和修改。用户程序是将编制好的程序和CPU组态配置参数通过通信设备到PLC，并进行调试。当用户程序时，用户程序、数据和CPU组态配置参数保存于主机的存储器RAM中，为了*保存，主机会自动地把这些内存装入PLC的EEPROM（EEPROM可为PLC自带的，也可以为可选的EEPROM存储器）。
4：双击ET200M站，打开属性窗口，选中“Replace modules during operation“(热插拔)选项；
注意事项：在关联通道的数据块中，必须预先将数据双字DBD 14(LOAD_VAL)设置为初始值(如 L#0)。数据双字 DBD18 (CMP_V1)必须设置成比较值。必须通过在 FC 上置相应的触发位一次来用 FC CNT_CTRL 把这些值传送到 FM 去。如果将形式参数声明为POINTER参数类型，则只需要内存区域和地址

西门子6SE7021-OTA61-Z变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上显示“F008”报警
（1）故障现象：操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F008”,复位后显示“009”开机准备，变频器起动，加入给定频率20s后，显示“F008”报警 检查处理（参见图7）：检查变频器电压、电流检测集成块N1（TL084）接3脚的电阻R209由4.7Ω变值为888kΩ，接14脚电阻R203由4.7Ω变值为185kΩ。更换新电阻后，正常。
（2）故障现象：上电自检完后，变频器操作控制面板PMU显示屏显示“FOO8”,复位后显示“OO9”,但不能启动。 检查处理（参见图10）：检查触发电路检测部分三管V17（5C）集电电阻R152,阻值为1.69kΩ，正常时的电阻值应为1.275kΩ（4只5.1kΩ贴片电阻并联），其中一只电阻烧坏，更换一只新电阻后，正常。
（3）故障现象：上电自检完后，变频器操作控制面板PMU显示屏显示“FOO8”,复位后显示“OO9”,启动后给定频率，20s后跳闸，显示“FOO8”. 检查处理（参见图7）：检查电流电压的检测部分运算放大器N1（TL084）集成块*7脚的输出外接电阻R209,电阻值由正常时的47Ω变为888kΩ，*14脚输出外接电阻R203,电阻值由正常值47Ω变为185kΩ，更换新电阻后，正常。
（4）故障现象：操作控制面板PMU显示屏显示“F008”报警，变频器上电自检，显示“009”开机准备状态，但是随后显示“F008”不能启动。 检查处理（参见图7）：检查底板电压、电流检测部分，发现R56在线测量阻值为4.3kΩ，正常值为900Ω，用热风拆下测量阻值为1MΩ，已经烧坏。更换新电阻值后，运行正常。
2.5 西门子6SE70系列变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上显示“F011”,报警
（1）故障现象：操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F011”报警，不能复位 检查处理（参见图7）：电压检测块N1（TL084）7脚外接47Ω电阻变为15Ω，V2（IRF520）G保护电阻由正常阻值10Ω变为340kΩ，更换后，运行正常
（2）故障现象：操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F011”报警，且变频器有焦糊味。(版权所有） 检查处理（参见图1、图5、图10）：测量N2*20脚输出电压只有5.1V,1脚输出电压为16.5V,检查发现N2*9脚接1kΩ电阻烧坏，N5*1脚接100kΩ电阻变为20MΩ，3脚外接10Ω电阻变为2MΩ，触发板A22*3脚与*4脚接4.7kΩ电阻烧坏，更换上述电阻后，运行正常。 2.6 6SE7022-6TA61-E 变频器上电初始运行正常，10s后就跳闸，显示“F006” 检查处理（参见图10）：检查变频器底板，测量各点电压正常，未发现问题，后来将IGBT模块、触发电路板A21、三管V17（5C）、各个管脚重新焊接后，运行正常
西门子工控机常见故障与解决方案
一、打开计算机电源而计算机没有反应：
1、查看电源插座是否有电并与计算机正常连接；
2、检查计算机电源是否能正常工作（开机后电源风扇是否转动），显示器是否与主机连接正常；
3、打开机箱盖查看电源是否与计算机底板或主板连接正常，底板与主板接插处是否松动，开机底板或主板是否上电，ATX电源是否接线有误；
4、拔掉内存条开机是否报警
LOGO!8:
38/43 种不同功能：集成基本功能(例如：与、或)和功能(例如：计数器，闭锁继电器，PI 控制器)。
通过可选的程序模块或使用标准 CF/微型 CF 卡，可以简单、方便地复制切换程序
LOGO! 提供的灵活性和通用性：
通过按键可方便、灵活地重新链接功能。*耗时的接线。
可选择在PC机上操作：
通过 PC 创建、仿真、在线测试和归档控制程序，包括归档选项
节省空间的基本类型
扩展模块连接接口，多可编址 24 点数字量输入、20 (16) 点数字量输出、8 点模拟量输入和 8 (2) 点模拟量输出
可选择连接 LOGO!TD 文本显示（可连接到所有 LOGO!0BA6 和 0BA7 基本型）；LOGO!TDE 可与 LOGO! 连接8 或更高
LOGO! 的新改进8
所有基本单元都配有集成 Web 器
外壳宽度与 LOGO! 相同 0BA6 (4 MW)
所有基本单元都带有以太网接口，用于与 LOGO!、SIMATIC 控制器、SIMATIC 面板和 PC 通信
采用标准微型 CF 卡
LOGO!0BA7 型号：
以太网接口，用于与 SIMATIC 控制器、SIMATIC 面板以及 PC 进行通讯
可组网多达 8 个 LOGO! 设备
标准 CF 卡或 SIMATIC 存储卡的使用
LOGO! 0BA6:
继电器输出，输出电流 10A(不适于 LOGO!24).
集成了可参数设计背光的显示区(4x12字符)。
集成了操作员控制面板。
内置EEPROM存储器，用于控制程序和设定值
用于防复制和技术保护的可选程序模块。
可选电池模块和组合电池/程序模块，2 年后备集成实时时钟。
内置夏令时/冬令时自动调节的实时时钟。
8个数字量输入，4个数字量输出。
对于DC12/24V型号，4个输入作为模拟量输入(0-10V)；也可作为数字量输入。
4个输入可用来高速计数，5KHz(只针对于直流型)。
扩展模块连接接口，多可编址 24 点数字量输入、16 点数字量输出、8 点模拟量输入和 2 点模拟量输出
用于连接到 LOGO!TD 文字显示屏。
每个用户程序多 200 个函数块
LOGO!0BA7:
以太网接口（取代以前系列的串行编程接口）
继电器输出，输出电流为 10A
集成了可参数设计背光的显示区(4x12字符)。
集成了操作员控制面板。
内置EEPROM存储器，用于控制程序和设定值
标准 SD 卡或 SIMATIC 存储卡可选
内置夏令时/冬令时自动调节的实时时钟。
备份集成的实时时钟 20 天。
8个数字量输入，4个数字量输出。
对于DC12/24V型号，4个输入作为模拟量输入(0-10V)；也可作为数字量输入。
4个输入可用来高速计数，5KHz(只针对于直流型)。
扩展模块连接接口，多可编址 24 点数字量输入、16 点数字量输出、8 点模拟量输入和 2 点模拟量输出。
用于连接到 LOGO!TD 文字显示屏。
LOGO!8:
以太网端口
继电器输出，输出电流为 10A
背光可参数化集成显示区（6 x 16 个字符，3 种背光颜色）。
集成了操作员控制面板。
内置EEPROM存储器，用于控制程序和设定值
可选的标准微型 CF 卡
内置夏令时/冬令时自动调节的实时时钟。
备份集成的实时时钟 20 天。
8个数字量输入，4个数字量输出。
对于DC12/24V型号，4个输入作为模拟量输入(0-10V)；也可作为数字量输入。
4个输入可用来高速计数，5KHz(只针对于直流型)。
扩展模块连接接口，多可编址 24 点数字量输入、20 点数字量输出、8 点模拟量输入和 8 点模拟量输出。
连接 LOGO!TDE 通过以太网
http://zhangqueena.b2b168.com