840d-sl硬件连接.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,840Dsl系统,硬件连接,目录,一、系统连接示意图,二、SINUMERIK 840D sl NCU模块,三、SINUMERIK 840D sl NX模块,四、PLC输入输出IO接口模块,4-1、ET200系列IO模块,4-2、PP72/48模块,五、机床操作部件,5-1、机床控制面板MCP,5-2、PCU,5-3、TCU,5-4、手轮,5-5、,OP 操作面板,六、电源模块,6-1、非调节型电源模块（SLM）,6-2、调节型电源模块（ALM）,八、编码器接口模块,8-1、SME系列,8-2、SMC系列,8-3、Drive-Cliq 集线器,九、系统连接图,七、电机模块,一、系统连接示意图,四种网络连接：以太网连接、DRIVE-CLiQ网络连接、ProfiBus网络连接、Profinet网络连接,二、SINUMERIK 840D sl NCU,NCU是SINUMERIK 840Dsl的数控单元，是SINUMERIK的中央处理器，它用于处理所有CNC、PLC通讯任务，也包含相应的数控软件和PLC控制软件。,X100-X105,DRIVE-CLiQ 接口,（配有NCU720/730）,X136,Profibus-DP2/MPI,X100-X10,3,DRIVE-CLiQ 接口,（配有NCU710）,X125/X135,USB接口,比如键盘、鼠标,X122/X132/X142,输入/输出I/O接口,（8*8路数字,I/O,）,X127,以太网（服务接口）,用于维修、维护，常用IP 192.168.215.1,X124,24V,电源输入,X109,CF 卡插槽,，不要带电插拔,X150,，,P1,，,P2,Profinet I/O,接口,X130,以太网（工厂网络）,X120,以太网（系统网络）,用于操作员面板、配有PCU/TCU,X190,双风扇/电池模块,更换电池有效时间1min，如果超过这个时间，控制单元将会自动关机,X126,Profibus-,DP,接口,加ET200模块,X141 T0,，,T1,，,T2,M,测量端子,X100-X103（X105）DRIVE-CLiQ 接口（配有NCU710,）,针号,信号名称,信号类型,描 述,1,TXP,O,传输的数据+,2,TXN,O,传输的数据-,3,RXP,I,接受的数据,4,预留，不分配,5,预留，不分配,6,RXN,I,接受的数据-,7,8,A,+（24V）,Vo,电源，最大450mA,B,M（0V）,Vo,24V接地,信号类型：I=输入；O=输出；Vo=电压输出,电源X124,针号,信号名称,信号类型,描述,1,P 24,Vi,24v电源,2,P 24,Vi,3,M,Vo,4,M,Vo,接地,信号类型：Vi=电压输入；Vo=电压输出,Profibus X126，X136,针号,信号名称,信号类型,描 述,1,Nc,-,-,2,M,Vo,P24-SERV,3,2RS-DP,B,RS-485差分信号,4,2RTS-DP,O,发送请求,5,1oV,Vo,1P5接地,6,1P5,Vo,5V,用于总线终端器外部，短路保护,7,P24-SERV,Vo,24V,用于远程服务，短路保护,8,2XRS-DP,B,RS-485差分信号,9,Nc,-,-,1P5电压专门用于为总线终端器供电,信号类型：Vo=电压输出（电源）；O=输出；B=双向,NCK调试按钮,PLC模式选择按钮,位置0,正常操作,位置0,PLC RUN P,位置1,NCK总复位,位置2,PLC STOP,位置2,正在根据CF卡上的转存恢复NC和PLC,位置3,(总复位),位置7,准备运行期间不启动NCK,位置8,在X130上显示IP地址,Reset按钮：启动所有系统（Nck、Plc、驱动系统）。,对于硬件级别的数据改动，可能需要给系统重新启动（Alm配置、装载Sinamics 默认数据，固件更新等等）。,七段显示屏,显示数字5,显示数字6,显示数字7,PLC停止,标准状态,电池/风扇模块缺失或故障（Nck停止运行）,NCU内置的驱动控制器最大控制6个轴，当系统控制的轴数超过6个轴时，通过连接NX模块扩展驱动来控制轴数量。目前有NX10.3(最多控制3个轴)和NX15.3(最多控制6个轴)2种驱动控制器模块。NX1x.3的NX模块可用于NCU7x0.3。,NX,模块订货号：,NX10.3,：,6SL3040-1NC00-0AA0,NX15.3,：,6SL3040-1NB00-0AA0,三、SINUMERIK 840D sl NX模块,NX模块含有4个DRIVE-CLiQ接口X100-X103,模块上的X122数字输入/输出接口以及X124电源接口，其端子定义与NCU同名端子一样。,所有NX模块上的DRIVE-CLiQ接口X100必须直接连接到NCU上。,图4,NX10/NX15 LED指示灯,LED指示灯,颜色,状态,描述,RDY、READY、H1,熄灭,电子线路电源超出允许的公差范围,绿色,指示灯常亮,NX10/15准备就绪,指示灯以2hz频率闪烁,写入到CF卡,红色,指示灯常亮,至少有一个故障（例如，复位、基本系统错误），NX10/15正在启动。,指示灯以0.5hz频率闪烁,启动错误（例如，在RAM中无法加载附件）,黄色,指示灯常亮,在RAM中加载固件,指示灯以0.5hz频率闪烁,无法将固件加载到RAM中,DP1、CU_LINK、H2,熄灭,电子线路电源超出允许的公差范围，NX10/15没有准备就绪,绿色,指示灯常亮,CU_LINK通讯准备就绪，可以执行循环通讯,指示灯以0.5hz频率闪烁,CU_LINK通讯准备就绪，有执行循环通讯,红色,指示灯常亮,至少有一个CU_LINK故障。CU_LINK没有准备就绪,NX,接线图,NX接线图：,NX模块只能以星形方式连接到NCU上。这就意味着，控制单元的每个Drive-Cliq接口上只能运行一个NX10/15,可以将没有分配给NX10/15的Drive-Cliq接口连接到其它Drive-Cliq组件。,连接并组态NX10/15后，由于从PLC的角度来看永久的设置了集成伺服驱动的地址，所以用户无法简单的将其插入到不同的Drive,Cliq接口中。,例：第一块,NX,板的,X100,接到,NCU,的,X105,端口，第二块,NX,板的,X100,接到,NCU,的,X104,端口，,.,以此类推。,四、PLC输入输出IO接口模块840Dsl NCU集成PLC、NCU和驱动系统，NCU不能直接识别PLC输入输出模块，必须通过Simatic ET 200模块或,PP72/48模块进行连接。,4.1、Simatic ET 200远程IO模块,1）支持的ET200系列IO模块,2)PP72/48模块,具体模块接线请查找相关资料,硬件接口：,X1,24VDC,电源，,3,芯端子式插头（插头上已标明,24V,，,0V,和,PE,）,X2,（,Port1,，,Port2,）,Profinet,接口,X3,模拟输入、输出接口,X111,X222,X333,50,芯扁平电缆插头（用于数字量输入和输出，可与端子转换器连接）,S1,DIP,开关设置设备名,4.2、PP72/48模块,s1,LED显示状态,名称,含义,颜色,描述,H1,PowerOK,（电源灯）,绿色,亮,电源正常,不亮,电源故障,H2,PNSync,（同步通讯）,绿色,亮：,与系统时钟同步,不亮：,未与系统时钟同步,0.5Hz闪烁,：,与系统时钟同步，并有数据交换,H3,PNFault,（故障）,红色,不亮：,模块工作正常,亮：,系统错误（模块故障、,Profinet,参数错误,）,H4,DIAG1,绿色,保留,H5,DIAG2,绿色,保留,H6,OVTemp,（温度）,红色,亮：,温度过高,Profinet接口LED的含义,名称,颜色,状态,含义,Link,绿色,亮,以,100MBit,进行,通讯、,不亮,未通讯,Activity,黄色,亮,数据发送，接收中,不亮,未激活,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,设备名称,on,on,Profinet模式,on,on,on,on,on,on,on,off,pp72/48pn127,off,on,on,on,on,on,on,off,pp72/48pn126,*,*,*,*,*,*,*,off,on,off,off,off,off,off,off,off,pp72/48pn1,off,off,off,off,off,off,off,off,pp72/48pn,设置PP72/48DP的Profibus地址和PP72/48PN的Prifinet设备名称。PP72/48DP的Profibus地址由S1开关设置。,五、机床操作部件,机床操作部件包括MCP、PCU、TCU、OP、HT2、Mini手轮等等,以太网接口部件连接到NCU的X120接口,Profibus接口部件连接到NCU的X126或X136接口,5.1、机床控制面板MCP，可以通过该部件对程序进行编辑、修改、插入，手动、快速模式下进行运动各个进给轴。,注：PN表示以太网接口，不含PN表示Profibus接口,操作面板正面,（,1,）急停开关,（2）预留按钮开关（d=16mm）位置,（,3,）复位按钮,（,4,）程序控制,（,5,）操作模式，机床功能,（,6,）用户自定义键,（,7,）带有快速倍率的方向键,（,8,）带倍率开关的主轴控制,（,9,）带倍率开关的进给控制,（,10,）钥匙开关（,4,位置）,操作面板背面,（,1,）接地端子,（,9,）盖板,（,2,）进给倍率,X30,（,10,）以太网电缆固定座,（,3,）主轴倍率,X31,（,11,）显示灯,（,4,）以太网接口（固定接口,1,）,X20,（,12,）开关,S2,（,5,）以太网接口（固定接口,2,）,X21,（,13,）开关,S1,（,6,）急停开关,（,14,）手轮接口,X61,（,7,）预留按钮开关（,d=16mm,）位置,（,15,）手轮接口,X60,（,8,）,MCP,板,I/O,（,9,个输入,/6,个输出，需订购附件,6FC5247-0AA35-0AA0,才可连接）,（,16,）电源接口,X10,MCP IE 模式S2设置,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,含义,off,off,IE,模式,off,off,off,off,off,off,on,on,出厂设置：,MCP IP,地址,192,MCP profinet模式设备名称,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,含义,on,on,Profinet,模式,on,on,on,on,on,on,on,off,mcp-pn127,*,*,*,*,*,*,*,off,.,o,n,off,off,off,off,off,off,off,mcp-pn1,o,ff,off,off,off,off,off,off,off,mcp-pn,Profibus MCP S3（出厂设置）,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,含义,on,off,on,off,on,on,off,off,off,off,MCP,地址,53,5.2、PCU SINUMERIK 840D sl PCU是一个功能强大的工业计算机，它有独立的CPU，还可以带硬盘。主要用于人机可视化交换，如操作、程序编辑、诊断等前台程序的运行。,PCU50.3,序号,接口描绘,说明,1,X0,PCU,电源开关,2,X1,电源插座,3,X2,以太网2（系统网络接口 固定IP地址192.168.214.241）,支持TCU的引导、启动。,4,X1,以太网,1,（工厂网络接口 默认自动获得,IP,地址）,5,PCI,插槽,6,X70,DVI-I,接口,7,X50,CF,卡,(,不支持热插拔,),8,X30,串行接口,9,X40,USB1/USB2/USB3/USB4,10,X4,PROFIBUS DP/MPI,5.3、tcu 无系统软件，相当于无盘终端。通过网络与PCU或NCU连接，从PCU或NCU装载操作系统，来显示PCU或NCU的人机操作界面。,序号,接口标识,说明,序号,接口标识,说明,1,X203/204,2,个,USB-A,接口,5,固定扎带,2,安装支架,6,X205,预留,3,固定钩爪,7,接地,4,X206,24V,电源,8,X202,以太网接口,Mini手轮通过转接插头连接到MCP上。以型号为6FX2007-1AD03手轮为例手轮接线图：,X51,轴选择：,X51.1,、,1,X51.2,、,2,X51.3,、,3,轴选开关,功能,0,0,0,-,手轮未连接,1,1,0,0,未选择轴,0,1,0,Z,选择,Z,轴,0,1,1,X,选择,X,轴,1,1,1,Y,选择,Y,轴,1,0,1,4,选择,4,轴,0,0,1,5,选择,5,轴,5.4、手轮,X52,轴方向选择：,序号,管脚,按键,功能,4,X52.1,+,方向键,5,X52.,2,-,方向键,6,X52.,3,快速键,X55,功能键选择：,序号,管脚,按键,功能,7,X5,5,.1,F1,功能键,8,X5,5,.2,F2,9,X5,5,.3,F3,5.5、OP 操作面板,包括显示屏和MDI键盘两部分，显示屏主要显示相关的坐标位置、程序、图形、参数、诊断、报警等信息，MDI键盘可以进行程序、参数、机床指令的输入及系统功能的选择。,型号,订货号,OP 08T,6FC5203-0AF04-1BA0,OP 010C,6FC5203-0AF01-0AA0,OP 012,6FC5203-0AF02-0AA1,OP 015A,6FC5203-0AF05-0AB0,OP 019,6FC5303-0AF13-0AA0,OP012,六、电源模块,6.1、非调节型电源模块（SLM）,只有5、10Kw的SLM没有Drive-Cliq接口。含有Drive-Cliq接口的SLM,同ALM接法相同。该电源模块电网换相反馈不可控即直流母线电压不可控，为了减少电源谐波必须加电抗器。,非调节型电源模块,非调节型电源模块,SLM,指示灯的含义,指示灯,颜色,状态,说明,READY,绿,持续亮,驱动器就绪,桔,持续亮,预充电尚未结束,红,持续亮,过电压，超温，或者电压超出允许的公差，或者直流母线超出允许公差范围内,DCLINK,-,不亮,电源超出允许的容差范围,桔,持续亮,直流母线电压在允许公差范围,红,持续亮,直流母线电压超出允许公差范围,调节型电源模块ALM，电机模块MM上指示灯的含义,指示灯,颜色,状态,说明,READY,-,不亮,电源超出允许的公差范围或模块无直流,DC24V,供电,绿,持续亮,驱动器就绪，且,Drive-CliQ,通讯有效,桔,持续亮,Drive-CliQ,通讯有效,红,持续亮,该模块具有至少一个故障,绿,/,红,闪烁,2Hz,固件升级进行中,绿,/,桔或,红,/,桔,闪烁,2Hz,通过指示灯进行部件识别,指示灯状态的两种可能性与,P0124=1,相关,DCLINK,-,不亮,电源超出允许的容差范围,桔,持续亮,直流母线电压在允许公差范围内（只在就绪时）,红,持续亮,直流母线电压超出允许公差范围内（只在,ALM,就绪时）,6.2、调节型电源模块（ALM）,带有双向的IGBT，其换相反馈可控，借助伺服电机的动态性能减少电源谐波，稳定直流链路电压，可以大幅度的提高电机的利用率。ALM具有Drive-Cliq接口，由840Dsl X100接口引出的驱动控制电缆Drive-Cliq连接到ALM的X200接口 由电源模块的X201连接到下一个相邻的电机模块的X200，按此规律连接所有电机模块。注意：功率大的电机模块应与电源模块相邻放置。,调节型电源模块,七、,电机模块,状态,说明、原因,解决办法,RDY,DC LINK,关,关,电子电源缺失，或超出允许容差范围。,绿色,组件准备就绪，正在进行周期,DRIVECLiQ,通信。,橙色,组件准备就绪，正在进行周期,DRIVECLiQ,通信。存在直流母线电压。,红色,直流母线电压过高。,检查线路电压,橙色,橙色,正在建立,Drive-CLiQ,通信连接。,红色,此组件中至少存在一个故障。,纠正并确认故障,绿色,/,红色,(0.5 Hz),正在下载固件。,绿色,/,红色,(2 Hz),固件下载完成。等待通电。,执行通电操作,绿色,/,橙色,或,红色,/,橙色,通过,LED,检测组件的功能已激活,(p0124),。,8.1、SME系列 SME20、25、120、125为外部编码器模块。,6FC3055-0AA00-5EA0,6FC3055-0AA00-5HA0,将外接的 Sin/Cos 或EnDat 的增量,、绝对,编码器信号转换为Drive-CLiQ 信号,(1),通过,Drive-CLiQ,连接。,(2)SME20,用于增量,sin/cos,。,(3)SME25,用于,EnDat,编码器和,sin/cos,绝对编码器。,(4)SME20,为,12,针的圆形插头，,SME25,为,17,针的圆形插头。,(,5,)最长的Drive-CLiQ 长度为100m，最长编码器电缆为3m。,SME20,八、编码器接口模块,编码器接口模块用于将常规的信号转换成Drive-Cliq接口信号，例如SMC10、SMC20、SMC30,测量系统,SMC10,SMC20,SMC30,旋转变压器,是,-,-,增量型编码器sin/cos,-,是,-,绝对值编码器EnDat,-,是,-,增量型编码器TTL/HTL,-,-,是,8.2、SMC系列,LED,颜色,状态,说明、原因,解决办法,RDY,就绪,关,电子电源缺失，或超出允许容差范围。,绿色,持续点亮,组件准备就绪，正在进行周期,DRIVECLiQ,通信。,橙色。,持续点亮,正在建立,Drive-CLiQ,通信连接,红色,持续点亮,此组件中至少存在一个故障。,纠正并确认故障,绿色,/,红色,闪烁,0.5 Hz,正在下载固件。,闪烁,2 Hz,固件下载完成。等待通电。,执行通电操作,绿色/橙色,或红色/橙色,闪烁,通过,LED,识别组件的功能已激活,(p0144),。,8.3、Drive-Cliq 集线器,通过将多达五个测量系统的编码器电缆压缩在单一Drive-Cliq段中，可减少电缆拖拽设备中的编码器电缆数量。,Drive-Cliq 集线器是以星形分布,Drive-Cliq接口的,1、部件连接图1,九、机床部件连接图,c100,c101,DC24V,DC24V,380V,c120,c126,c201s-p,2、系统连接图,c201s-p,c102,c102,c103,c103,c104,c104,