SIEMENS数控技术应用工程师 SINUMERIK 802D Solution Line综合应用教程【2025|PDF下载-Epub版本|mobi电子书|kindle百度云盘下载】

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第1章 系统结构及功能配置1

1.1 SINUMERIK 802D Solution Line概述1

1.2 SINUMERIK 802D Solution Line的功能特性2

1.3 SINAMICS S120的功能特性4

1.4 SINUMERIK 802D Solution Line学习流程与常用工具5

1.4.1 SINUMERIK 802D Solution Line学习流程5

1.4.2 SINUMERIK 802D Solution Line常用工具5

第2章 硬件系统及功能8

2.1 面板控制单元PCU8

2.2 PCU单元的接口功能定义9

2.2.1 CF卡9

2.2.2 以太网接口10

2.2.3 RS232串口10

2.2.4 PROFIBUS-DP接口11

2.2.5 DRIVE-CLiQ接口11

2.2.6 手轮接口12

2.2.7 数字输入／输出端12

2.3 MCPA模块及其接口14

2.4 机床控制面板（MCP）17

2.5 外设模块PP72/4820

2.6 SINAMICS S120驱动24

2.7 系统连接26

2.8 PROFIBUS连接30

第3章 操作基础与NC编程指令33

3.1 SINUMERIK 802D Solution Line的操作区域及操作模式33

3.1.1 操作区域33

3.1.2 操作模式34

3.2 加工前的准备操作36

3.2.1 回参考点36

3.2.2 刀具参数的确定37

3.2.3 启动零件程序42

3.3 NC编程基础与常用G功能指令44

3.3.1 NC程序基本结构44

3.3.2 G功能指令46

3.3.3 辅助功能指令56

3.4 编程举例58

第4章 柔性化编程技术与标准循环编程61

4.1 参数化编程61

4.1.1 计算R参数61

4.1.2 局部用户数据LUD62

4.1.3 系统变量的应用64

4.2 程序跳转66

4.2.1 无条件跳转66

4.2.2 有条件跳转67

4.3 子程序技术68

4.4 铣削循环71

4.4.1 铣削典型循环介绍71

4.4.2 铣削典型循环综合实例80

4.5 车削循环84

4.5.1 典型车削循环介绍84

4.5.2 典型车削循环应用综合实例87

4.6 自由轮廓编程90

第5章 NC高级编程指令的应用95

5.1 端面铣削加工95

5.2 柱面铣削加工TRACYL96

5.3 磨具加工编程指令99

5.3.1 涉及的G功能指令99

5.3.2 应用案例103

第6章 SINAMICS S120驱动系统及连接105

6.1 SINAMICS S120驱动的基本原理105

6.1.1 PWM控制技术基础105

6.1.2 二极管整流电路108

6.1.3 晶闸管整流电路109

6.1.4 PWM整流电路109

6.1.5 直流中间电路110

6.1.6 开关电源电路110

6.1.7 逆变电路111

6.1.8 伺服控制回路112

6.2 电源供电系统及外围部件113

6.2.1 电源供电系统113

6.2.2 电源滤波器与电抗器116

6.3 电源模块121

6.3.1 调节型电源模块123

6.3.2 智能型电源模块126

6.4 电机模块129

6.5 直流母线组件135

6.5.1 制动模块136

6.5.2 电容模块138

6.5.3 控制电源模块138

6.5.4 电压钳位模块140

6.6 SINAMICS S120的电机系统142

6.6.1 典型工作制142

6.6.2 进给电机的特性143

6.6.3 SINAMICS S120驱动系统常用的进给电机146

6.6.4 主轴电机156

6.6.5 力矩电机162

6.6.6 直线电机167

6.7 测量元件172

6.7.1 编码器测量系统172

6.7.2 旋转变压器182

6.7.3 光栅尺184

6.8 SINUMERIK 802D Solution Line订货与连接实例185

第7章 STARTER与Start Up Tool驱动调试工具的应用190

7.1 STARTER调试工具的连接190

7.1.1 STARTER介绍190

7.1.2 联机设置191

7.1.3 STARTER的操作原理193

7.2 STARTER建立离线项目194

7.3 STARTER调试软件的常用功能196

7.3.1 项目上传与下载196

7.3.2 SINAMICS固件升级197

7.3.3 拓扑结构197

7.3.4 查看参数198

7.3.5 PCU X20/X21端子状态199

7.3.6 驱动配置199

7.3.7 控制逻辑200

7.3.8 速度控制器200

7.3.9 电流环滤波器201

7.3.10 电流环控制器201

7.3.11 抱闸控制202

7.3.12 控制面板202

7.3.13 报警诊断203

7.4 利用STARTER配置第二测量系统204

7.5 Start Up Tool驱动调试工具206

7.5.1 Start Up Tool软件接口设定与在线连接206

7.5.2 Start Up Tool与PCU210.3联机208

7.5.3 利用Start Up Tool实现驱动器自动优化210

7.5.4 圆度测试212

第8章 SINUMERIK 802D Solution Line启动与基本调试215

8.1 系统调试准备215

8.2 TOOLBOX工具盘216

8.3 系统初始化222

8.3.1 权限的建立223

8.3.2 RCS 802联机224

8.3.3 RCS 802的文件与数据管理226

8.3.4 用CF卡进行工艺设定231

8.4 设置PROFIBUS地址232

8.5 PLC调试233

8.5.1 联机设置234

8.5.2 PLC用户程序的调试239

8.5.3 PLC报警240

8.6 SINAMICS S120驱动调试242

8.7 数据备份与恢复252

第9章 S7-200 PLC在802D Solution Line中的应用255

9.1 编程工具概述255

9.2 CPU的存储区257

9.2.1 数字量输入257

9.2.2 数字量输出258

9.2.3 变量寄存器258

9.2.4 辅助继电器258

9.2.5 特殊标志位259

9.2.6 定时器260

9.2.7 计数器260

9.2.8 累加器260

9.3 基本指令260

9.3.1 位逻辑指令260

9.3.2 线圈263

9.3.3 逻辑堆栈指令263

9.3.4 定时器265

9.3.5 计数器指令266

9.3.6 比较指令267

9.4 程序控制指令267

9.4.1 条件结束与停止指令267

9.4.2 跳转指令268

9.4.3 子程序指令268

9.5 指令应用示例269

9.5.1 电动机的启动与停止控制269

9.5.2 电动机的正、反转控制269

9.5.3 长延时电路270

9.6 运算指令271

9.7 字逻辑操作与转换指令273

9.7.1 移位和循环指令273

9.7.2 逻辑运算指令274

9.7.3 转换指令274

9.8 程序调试与程序运行275

9.8.1 程序的基本单元275

9.8.2 处理错误276

9.8.3 符号编址277

9.8.4 状态图监控278

9.8.5 交叉参考表278

第10章 SINUMERIK 802D Solution Line系统中PLC子程序的应用279

10.1 PLC应用子程序的概述279

10.2 系统资源与用户资源279

10.2.1 系统资源280

10.2.2 用户资源280

10.2.3 实例程序预留资源281

10.3 子程序应用284

10.3.1 PLC-INI（PLC初始化）284

10.3.2 EMG-STOP（急停处理）289

10.3.3 MCP-802D（MCP信号传递）294

10.3.4 SPD-OVR（按键选择主轴倍率）297

10.3.5 MCP-NCK（MCP和HMI信号处理）298

10.3.6 HANDWHL（根据HMI接口信号选择手轮）307

10.3.7 AXES-CTL（主轴和进给轴控制）307

10.3.8 PLC-AXIS309

10.3.9 COOLING（冷却控制）311

10.3.10 LUBRICATE（润滑控制）313

第11章 NC调整与系统功能应用316

11.1 接口信号概述316

11.2 轴的监控功能317

11.2.1 给定值与设定值317

11.2.2 测量系统设定319

11.2.3 测量系统监控320

11.2.4 速度监控320

11.2.5 极限监控322

11.2.6 误差监控323

11.2.7 监控类报警故障实例324

11.3 参考点调整326

11.3.1 参考点调整概要326

11.3.2 增量式编码器参考点调整327

11.3.3 绝对值编码器参考点调整330

11.3.4 带距离编码的测量系统回参考点331

11.3.5 参考点调整常见故障处理333

11.4 主轴运行335

11.4.1 主轴运行模式336

11.4.2 齿轮级与主轴换挡337

11.4.3 齿轮级与主轴监控338

11.5 系统补偿功能341

11.5.1 螺距误差补偿341

11.5.2 反向间隙补偿343

11.5.3 垂度补偿344

11.6 龙门轴调试346

11.6.1 定义及相关术语346

11.6.2 监控实时数值差348

11.6.3 龙门轴的回参考点和同步348

11.6.4 自动同步351

11.6.5 调试龙门轴352

11.6.6 龙门轴配置示例354

11.7 动态转换功能357

11.7.1 坐标系与轴的概念357

11.7.2 TRANSMIT转换功能360

11.7.3 配置TRANSMIT功能361

11.7.4 TRACYL转换功能363

第12章 故障诊断思路与电气柜的电磁兼容设计366

12.1 数控机床维修的常规思路366

12.1.1 故障排除思路366

12.1.2 故障排除的原则367

12.2 数控系统的电磁兼容设计367

12.2.1 电磁兼容的安装规范367

12.2.2 保护接地技术368

12.2.3 工作接地技术371

12.2.4 屏蔽接地技术372

12.3 SINUMERIK数控系统和驱动装置安装规范373

12.3.1 电气控制柜中各元器件的安装373

12.3.2 电缆的安装374