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PAGE PAGE 21 课题三 SINUMERIK 840D系统的硬件 西门子公司数控系统发展： 3、8、810、820、850、880、805、840C、810D、840D、FM-NC、802S、802C、802D、840Di等系统。 经济型数控系统 中档数控系统 高档数控系统 802S/C/D 810D、FM-NC 840C、840D、840Di SINUMERIK 840D是德国西门子公司上世纪九十年代中期推出的一种数控系统，840D系统的特点是计算机化，驱动的模块化，控制与驱动接口的数字化。 系统的特点及主要功能 1、控制类型 模块化32位微处理器，车、钻、铣、磨，CNC连续路径控制以及集成式功能强大的PLC控制。 2、显示功能 屏幕文字有多种语言：可在任意两种语言间随时切换（英语、德语、西班牙语、法语、意大利语、中文）；屏幕可显示报警及信息内容；可显示坐标实际值和剩余距离值，并具有屏幕保护功能。 操作功能 按操作区域划分为MACHINE（加工），PARAMETER（参数），PROGRAM（程序），SERVICES（服务），DIAGNOSIS（诊断），START-UP（启动）；可使用16+4个软键进行软键菜单操作。 操作方式 操作方式有四种：JOG（手动）方式；TEACH IN（示教）方式；MDA（手动数据输入运行）方式；AUTO（加工程序自动运行）方式。 系统高度集成 NC和PLC集成在一块NCU板中。 控制轴数 最多10个方式组（通道用方式组来组织，方式组可分配通道，1个方式组相当于1台机床），10个通道（1个通道是1个插补器，可分配12个轴），31个进给轴/主轴（含12个主轴），每通道最多12轴，可实现12轴插补联动。 进给及快进速度 最小进给速度：0.001mm/min； 最大快进速度：999m/min。 PLC 采用集成式S7—300 PLC，I/O模块可以扩展到2048输入/输出点，STEP7编程语言（WINXP操作系统，V5.3版本）。 9、611D伺服驱动装置的数字化接口 611D伺服驱动装置通过驱动总线与840D系统数字连接，启动软件安装在840D系统上，可以快速、简单的启动和优化611D驱动单元。 网络功能 有以太网接口，可以组建车间内局域网，并可与外网络相接，实现远程诊断。 SINUMERIK 840D系统的组成 SINUMERIK 840D系统的硬件主要由下列几部分构成： NCU数控单元（Numerical control unit） SINUMERIK 840D 的数控单元被称作NCU单元。根据选用硬件如CPU 芯片等和功能配置的不同，NCU 分为NCU561.4，NCU571.4，NCU572.4 ，NCU573.4（12 轴），NCU573.5（31 轴）等若干种。同样地，NCU 单元中也集成SINUMERIK 840D系统 NC 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 总线接口，RS232 接口，手轮及测量接口，PCMCIA 卡插槽等。 NCU 单元很薄仅50mm宽，所有的驱动模块均排列在其右侧。 OP单元（Operator panel）和PCU（PC unit） OP 单元和PCU建立起SINUMERIK 840D与操作者之间的交互界面。 （1）OP（Operator panel）单元一般包括一个10/12/15” 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： OP010，OP012，OP015 等。其中 对于SINUMERIK 810D / 840D 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 Panel Interface）总线，它的传输速率为1.5M/秒。 QWERTY键盘 （2）PCU 实际上就是一台计算机。它有自己独立的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PCU 的控制软件也在这台计算机中。PCU（PC unit）是专门为配合西门子必威体育精装版的操作面板OP10，OP10s，OP10c，OP12，OP15 等而开发的PCU模块，目前有三种PCU 模块——PCU20，PCU50，PCU70，PCU20 对应于PCU50，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50，PCU70 对应于PCU20，可以带硬盘。PCU 的软件被称作HMI（人机界面），HMI 又分为两种：即嵌入式HMI和高级HMI。一般标准供货时，PCU20 装载的是嵌入式HMI，而PCU50和PCU70则装