西门子802D 数控系统标准循环无法执行故障维修

宓方玮 董春强 陈 滨

(中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川 绵阳 621900)

某单位一台武重CK6125B 立式数控车床，因产品加工需要调用CYCLE95 标准循环，但无法使用，同时该机床在编程时还存在输入程序名开始编程后退出该程序系统自动生成一个相同程序名的程序，且该自动生成的程序无法打开也无法删除。我们接受维修任务后，通过对数控系统进行调试，最终彻底解决了上述故障。以下是对我们维修的过程介绍和经验总结。

1 故障现象

CK6125B 立式数控车床采用西门子802D 数控系统，其标准循环在调用时会出现CYCLEXX 无定义的故障;该机床购进10年来标准循环一直无法使用。第二个故障是编程时会出现自动生成同名的程序且该自动生成的程序无法打开也无法删除。

例如在调用CYCLE95 时，其编程界面第一栏没有NPP 标示，且栏内不能输入字符。编程界面右侧竖排软键是空白。

CYCLE95 的标准格式(图1):CYCLE95(NPP，MID，FALZ，FALX，FAL，FF1，FF2，FF3，VARI，DT，DAM，_VRT)，其中NPP 是名称，在该参数下输入轮廓名称。轮廓可以定义为一个子程序也可以是调用程序的一部分。

2 故障分析与处理

我们认为上述故障应该是系统软件故障，需要重新恢复系统。带上装有WINPCIN 软件的电脑和RS -232 数据线进入现场。为安全起见，我们首先对当前系统进行一次数据备份。急停状态下开机，进入SYSTEM，选择“输入/输出”软键，进入“输入/输出”界面，进行RS-232 设置:波特率为9 600，FLOW COFTROL为RTS/CTS，COM 口为COM1，数据位为8，停止位为1，奇偶校验为NONE，激活并保存;同时在WINPCIN中进行相同的设置。返回上级菜单，选择试车数据进行备份，当数据输出到5K 多时数据输出出现错误并中断。接连几次都在同一个地方出现相同的问题，看来系统数据存在问题。我们保存有2010年对该机床做过的数据备份，由于没有进行验证，而且据操作工介绍当时该机床就无法使用标准循环，为了安全起见，同时考虑到要查清楚标准循环无法使用的原因，我们没有立刻选择使用2010年的数据备份进行回装。

在另外一台同系列立式数控车床上我们下载了西门子802D 标准循环程序，并复制到该机床，结果令我们十分兴奋:上述两个问题都解决了。同时再次进行数据备份也能够顺利完成了，我们分别以二进制格式备份了试车数据、PLC 应用、显示机床数据、PLC 报警文本等数据，以文本格式备份了零件程序/子程序、标准循环、其他数据(包含机床数据、设定数据、刀具数据、R 数据、零点偏移、丝杠误差补偿)等数据。事后证明我们的这步工作非常有效。同时也验证了现在数控系统中的标准循环存在数据损坏的问题。

但是关机重启后，新的问题出现了，系统正常启动后，打开任意程序文件系统就出现了死机现象。检查后发现该机床西门子802D 数控系统的版本号为01.03.01，而我们去备份的另外一台同系列也是西门子802D 数控系统立式数控车床的版本号为02.01.06，说明出现上述死机故障的原因就在于版本不兼容导致的冲突。

利用刚刚备份的试车数据进行系统恢复，但是在回装过程中出现数据中断的现象，几次试验都在同样的地方中断，错误文件是@ @ _N_ADRV_DP_MD_DRV;再使用2010年备份的试车数据进行系统恢复，却仍在同样的地方中断。说明备份的试车数据存在数据错误。由于试车数据是二进制格式备份，无法查看，故也就无法修改数据。

西门子810 系统其备份数据是文本格式的，我们以前也出现过恢复机床数据时屡次在同一个地方中断的问题。我们以文本方式打开备份文件检查发现一个数据后面多了好多0，故而使该数据变得异常大，数据传输到这里就会出现错误而导致中断，直接在文本上修改保存，问题就解决了。

上述故障说明在数据备份时由于意外干扰或数据本身存在错误，导致备份数据发生错误，而导致数控系统恢复失败。所以数控系统的数据备份的验证非常重要。在这台机床上2010年的数据备份和现在的数据备份，说明机床数据本身存在问题。

利用试车数据进行系统恢复的努力失败了，如果没有新的技术手段意味着该机床将无法使用。查西门子802D 数控系统资料，进入 SYSTEM，输入”SUNRISE”口令，进入专家模式，选择“调试”软键，进入后有3 个选项，分别是:当前数据启动、缺省数据启动、存储数据启动。其中缺省数据启动的含义是利用西门子标准数据恢复系统启动;存储数据启动的含义是利用调试时厂家备份的机床数据进行恢复。我们选择存储数据启动方式，按下确认键，系统自动重启，机床系统恢复到厂家调试时的状态。这时自动复制程序的问题消失了。这个时候把光标放在标准循环选项上，该目录下没有数据。我们把2010年备份的标准循环数据回装后，标准循环目录下出现了所需的循环文件。接着我们又把刚才备份的其他数据进行了回装，目的是恢复当前机床数据。

完成上述工作后，尝试CYCLE95 标准循环的调用编辑，这时出现了新现象，在CYCLE95 编辑界面第一行还是没有NPP，但是在后面出现LE82 的字符。这个时候调用CYCLE95 系统出现LE82 未定义的报警。CYCLE95 还是无法使用。这说明2010年备份的标准循环数据有问题。

解决的办法是要找到近似版本的标准循环程序替代当前的标准循环程序。去检查该单位西门子802D数控系统的几台数控机床，发现版本号都是2.0 以上的，无法解决。第二天通过关系找到了近似版本的西门子802D 的标准循环软件，版本号为01.03.03，输入系统后，CYCLE95 标准循环的编辑界面发生了变化，第一行出现了NPP 标示，而且栏内可以输入任意字符，特别是编程界面右侧竖排软键出现了定义的软件:“新的文件”和“轮廓附加”。编完程再调用CYCLE95标准循环，就可以执行了，没有出现报警。同时其他标准循环也可以正常使用了。最后我们把前一天备份的机床数据删除，重新完整备份了该机床的全部数据。维修工作完成。

3 结语

通过此次维修工作暴露出我们在设备使用和维护中存在的一些问题:第一，使用单位对设备性能的要求和管理不足，在长达10年的使用期间仅满足于普通操作，发现问题也没有尽早提出维修要求，给后来的维修造成很大不便，西门子802D 的早期版本在市场上很难找到;第二，系统数据备份工作非常重要，虽然2010年我们对该机床做了数据备份，但该备份没有经过验证，以至于备份的试车数据存在缺陷，而无法使用;第三，我们在实际工作中发现西门子数控系统软件升级后普遍存在与早期软件版本不兼容和软件冲突问题，最突出的表现就是标准循环无法使用、易造成系统死机等问题。所以在今后的工作中特别要加强设备管理，对设备的数据备份要注意及时性和安全性，以杜绝此类故障的发生。

［1］龚仲华，孙毅，史建成.数控机床维修技术与典型实例——SIEMENS810/802 系统［M］.北京:人民邮电出版社，2006.