西门子模块6ES7510-1SK03-0AB0安装调试

西门子模块6ES7510-1SK03-0AB0安装调试

西门子公司以其良好的工业控制技术****。在**市场被细分的过程中，西门子公司加快了**玻璃行业工业控制自动化市场的步伐，挟其技术方面的扰势不断取得好的成绩。
西门子公司玻璃技术开发中心凭借*的创新型产品组合、为玻璃企业量身定做的解决方案和积累的丰富经验以及专有技术，为玻璃制造商、玻璃加工厂家与玻璃工厂设计方、玻璃生产设备制造商以及咨询工程师提供技术支持。西门子的较终目标是凭借其特殊的解决方案和技术优势，实现玻璃生产和玻璃加工的较优化，并较大限度地降。
西门子很多的控制系统及技术设备已经在玻璃行业里有了广泛的应用，不断为玻璃企业带来新的利润，减少开支。西门子的技术开发能力遍及产品交付直至电气技术全套解决方案的整个范围，其中包括生产与管理或解决方案的集成，以适应更好的能源开发。这些技术开发能力对玻璃生产和玻璃加工同等重要。
经过多年的验证，西门子公司开发的SimaticPCS7过程控制系统本身已经成为一套得到公认的率玻璃行业过程控制系统。PCS7V6.0过程控制系统的较新功能之一是工厂资产管理功能。此项功能可向玻璃生产厂家发出预警，使其注意到在正常生产期间内存在的潜在故障，从而可使生产停机检修时间大大缩短或完全避免停机检修。
在冷端领域成本压力日益增加的情况下，西门子采用全新浮法端概念应对新需求。该浮法端概念可作为同类工厂概念的一个范例，与Simotion运动控制和Sinamics系统相结合，构成全集成自动化的一个组成部分，并可与Simatic系列产品完全兼容。
在切割技术和玻璃板的搬运及输送中，西门子的模块化结构工厂与生产线可充分满足市场的需要。采用基于部件的自动化（CbA），可建立配有分布式智能及简易机器间通讯的模块化工厂。这种工厂的基础是集成机械技术、自动化技术以及用户程序的机电一体化模块。
标准化、统一化、**化是西门子对自己的工程控制系统提出的要求。西门子采用基于全集成自动化（TIA）和全集成能源管理（TIP）的玻璃行业标准化统一解决方案，玻璃生产厂家和玻璃生产设备制造商可应付生产过程中遇到的问题。高度标准化可缩短在生产调试或工厂调试之前的持续时间，简化维修保养工作，并削减成本。西门子公司SimaticIT可实现公司管理、订单管理及玻璃加工之间的无缝集成，并释放出巨大潜力。
除了适合整个玻璃加工工艺的创新性技术及智能解决方案，作为一个合作伙伴，西门子还可为玻璃工业提供**技术支持和项目管理

由于电子型的加工方法精度不高，因此加工出来的轮缘踏面形状较差。另外机床的动作控制方面采用老式的继电器电路控制，电路复杂，故障率高，给维修带来了一定的困难。随着我国铁路事业的发展，为适应铁路实施提速和发展高速列车的需要，车轮轮缘踏面的制造精度和镟修标准越来越高，而原有的用型方法加工车轮已经远远不能满足精度要求，对该机床实行数控化改造是满足这一要求较经济、较有效的方法。近两年来，各铁路车辆段和车轮厂纷纷对其原有的C8011B车轮车床进行数控改造，我们在使用西门子的802系列数控系统对该机床的改造过程中，先后使用了西门子的802S、802C、802D数控系统，其中，采用802D数控系统的设备改造方案较具典型性。

选择设备的改造方案时，首先需要考虑的是满足改造要达到的几个要求：1、架X轴和Z轴的控制由原型控制改由数字轴控制。2、将原机床的所有动作控制由原继电器电路控制改为PLC控制。3、切削后的踏面形状满足精度要求，同时操作尽量简单。

为满足以上条件，我们选用了西门子的802D数控系统，该系统是西门子公司近年来推出的数字化数控系统，它的车床版标准配置中带了一块PP72/48模板，可以实现72点输入和48点输出的PLC控制，同时驱动模块为一个双轴功率模块，可以带两个线性轴和一个主轴，在伺服电机中内置了速度反馈和位移反馈传感器可以和主机一起形成一个半闭环控制系统从而能达到很高的机床精度。而且价格适中，具有很高的性价比，可以很好的满足设备数控改造的要求。

由于C8011B车轮车床采用两个架对火车轮对的左右踏面同时加工，因此我们采用了两套802D系统分别控制左右架的运动。而机床所有动作控制则全部由左架802D系统的PLC控制单元来控制。左侧802D系统的主要硬件配置为：

1、PCU主机 1块
2、全功能竖直键盘 1块
3、PP72/48模板 1块
4、611UE驱动电源5KW 1块
5、611UE双轴闭环控制单元 1块
6、611UE双轴功率模块 1块
7、1FK6电机3000RPM18NM 2个
8、外接2500P/旋转编码器 1个
9、连接电缆和PROFIBUS数据总线若干

左右两侧系统的硬件配置相同，使用一个SIMODRIVE611UE双轴控制模块来控制两个伺服电机分别驱动X轴架和Z轴架。右侧系统的PLC单元只处理系统本身的PLC指令。而MCP（机床控制面板）则和机床动作按钮面板集成在一起自制。

在硬件配置中，我们选用了一个标准配置之外的外接旋转编码器，选用原因如下：

因为数控改造的条件所限，虽然我们将原X轴和Z轴的丝杆换成了滚珠丝杆，但中间的传动机构仍为旧的传动机构，在伺服电机带动X轴和Z轴滑台的传动过程中

此时Z轴的位移反馈信号直接检测的是Z轴滚珠丝杆端的位移信号，而电机和滚珠丝杆间齿轮传动的传动间隙都被包含在了闭环链中，因此Z轴滑台的运动精度得到了很大提高，满足了精度要求。

但是在802D系统的驱动配置中，线形轴的控制接口里并没有象802S或802C系统一样有一个专门的编码器接口，它只有两个接收电机反馈信号的X412和X411接口。此时Z轴的外接编码器的信号该如何连接呢？在611UE双轴闭环控制单元上，我们看到有一个X472接口，此接口是用来接收主轴的编码器信号的，而在我们的数控改造中并没有用到主轴控制，因此通过修改系统内部参数后我们就可以使用这个接口来接受Z轴的外接编码器反馈信号了。将外接编码器的连接电缆如图3连接后，我们只需要修改802D系统内部的系统数据和双轴功率模块中的驱动数据，将Z轴的伺服电机内置的位移反馈信号屏蔽而采用外接编码器的反馈信号就可以了。

这种在滚珠丝杆端安装外接编码器的方法安装方便，增加的成本不多但使用效果很好，因此性价比较高。需要注意的只是在安装调试过程中要仔细的设置相关的机床数据。

对于原机床的继电器控制电路的改造，虽然机床动作并不是很多，但是控制较复杂，动作之间的安全互锁较多，因此在原电柜中的电路显得十分复杂，而全部换成了由802D系统的PLC单元控制之后，外部控制电路得到了较大的简化。802D系统标准配置中的PP72/48模板能够提供72位的输入点和48位的输出点，输入输出点足够机床使用，不用象其它的一些数控系统那样要额外增加I/O输入输出点模块。

在数控加工程序的编制上，802D采用的是数控系统通用的G代码编程。程序简洁，在本机床的程序编制上，由于加工出的踏面形状的精度要求较高，而且对操作的简单性用户也提出了很高的要求，因此在程序的编制中我们特别考虑了这一点。如图1所示，由于加工轮对时操作者使用的是直径测量，而一般情况下我们在车床的切削加工编程时在X轴方向上的进是采用相对坐标的方式或是设定机床工件坐标，采取零点偏移的方法进行加工，但是在这一机床中并不适用。为了简化操作，我们采用了西门子系统中的R参数来设定切削量，在程序中对相应的R参数编程之后，操作者在加工时只需在R参数中输入要加工的轮对直径值，那么程序会自动换算出切削量并进行切削，较大的方便了操作。

另外由于轮对左右轮径加工后的尺寸要求较严，加工后的左右轮径差不能大于0.5mm。因此我们在R参数中设置了一个初始的对参数来调整切削基准。在杆长度或数控系统的参考点发生变化时可以十分快捷方便的修改基准，使得输入的直径值和实际切削出的轮对直径值保持完全一致。