西门子802D SL通过HMI实现全闭环及配置模拟主轴的调试

初伟亮

（冠威机械加工厂，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

西门子802D SL通过HMI实现全闭环及配置模拟主轴的调试

Siemens 802D SL achieved commissioning of closed loop and confi gured analog spindle through HMI

初伟亮

（冠威机械加工厂，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

数控技术水平的高低和数控设备拥有的多少已成为衡量一个国家工业现代化的重要标志。且能稳定产品的加工质量，大幅度提高生产效率。以单刀架数控立车应用为例，数控系统选用西门子802D SL被应用最广泛的是2个数字轴加1个模拟主轴，本论文主要讲802D SL系统如何在HMI中实现全闭环模拟主轴的调试 。

802D SL数控系统；全闭环；HMI；模拟主轴

首先在确认光栅尺线路连接正确后，可进行全闭环调试。如果已经执行了半闭环配置模拟主轴步骤，应重新执行出厂设置及拓扑识别步骤，以便于全闭环的调试。

1 通过HMI进行轴全闭环的调试

（1）按MDI键盘上的［ALT］+［N］，进入802D SL系统的［系统］画面，通过横向软键选择［机床数据］—驱动器数据］—通过纵向软键选择［SINAMICS IBN］在SINAMICS画面，移动光标至［配置—功率部件—编码器和电机］，通过纵向软键选择［打开］。

（2）通过纵向软键的［驱动器+］或［驱动器-］，选择X轴驱动器数据画面通过纵向软键选择［编码器数据］——在［配置-编码器 ］画面，移动光标至［编码器2］位置，通过MDI键盘上的［选择］键，选择X轴光栅尺连接单元SMC20的地址，如果无法确认SMC20装置地址，可将［编码器2］下端［开关编码器模块的LED，使其闪烁用于识别］，同时观察电柜内SMC20指示灯，被选择的SMC20模块指示灯将以0.5 S闪烁。确认连接模块地址后，通过纵向软键选择［继续］。

（3）选择后，将出现提示信息对话框，通过纵向软键直接选择［确认］。

（4）选择后，在［编码器选择］画面，可根据选配的光栅尺的类型选择相应的数据，光栅尺类型一般分为距离编码及非距离编码两种形式，在进行至以下光栅尺配置步骤时，方式也不相同。

（5）距离编码光栅尺调试步骤：在［编码器选择］画面，根据光栅尺类型移动光标选择则距离编码光栅尺类型，类型如下：

2111 20 000 nm，1 vpp，A/B R 距离编码的

2112 40 000 nm，1 vpp，A/B R 距离编码的

选择后，通过纵向软键选择［继续］将进入［编码器参数配置］画面，通过纵向软键选择［保存参数］，参数保存结束后，将自动返回上一级菜单，再次通过纵向软键选择［保存参数］，参数保存结束后，通过纵向软键选择［返回］。

（6）非距离编码光栅尺调试步骤：如是普通光栅尺，在［编码器选择］画面，移动光标选择［9999 用户定义的］。选择后，通过纵向软键选择［继续］选择后，在［编码器参数配置］画面，通过纵向软键选择［配置］，进入［编码器配置有效］画面，分别选择［线性编码器］、［信号A/B矩形］、［不规律的零标记］、选择［电压级5 V］，选择后，直接通过纵向软键选择［确认］，选择后，将自动返回上一级画面，根据光栅尺信号周期参数，正确设置参数P0407 ［1］，线性编码器栅极分配，通过纵向软键选择［保存参数］，参数保存结束后，将自动返回上一级画面，再次通过纵向软键选择［保存参数］，保存结束后通过纵向软键选择［返回］。

（7）进入［轴机床数据］的X或Z轴数据设置画面，设置参数：

30230在进行全闭环配置时，由于轴的反馈信号通过光栅尺经由SMC20装置反馈至系统，所以此参数设置为2为第二反馈接口；31000全闭环配置时，此参数设置为1；31010根据光栅尺信号周期进行设置；31040全闭环配置时，此参数设置为1；32110如光栅尺连接方向反向，会出现正反馈情况，此时应将此参数取反。

此参数设置完毕后，进行NCK复位，轴的全闭环调试结束。

2 全闭环配置主轴编码器步骤

（1）进入［系统］画面，选择［机床数据］---［驱动器数据］，通过纵向软件选择［显示参数］。

（2）设置［CU_I］驱动数据P0009 设备调试参数过滤器=3

通过纵向软键的［驱动器+］或［驱动器-］选择主轴编码器所叠加的X轴驱动器号，例如［SERVO_03］

设置参数P140=3

设置［CU_I］驱动数据P0009 设备调试参数过滤器=0

设置以下［SERVO_03］参数：

P0010 驱动调试参数过滤器=4

P0400［2] 选择编码器类型=9999

P0404［2] 编码器配置有效=5246984

P0405［2] 矩形编码器 A/B 信号=15

P0420［2] 编码器连接=1

P0425［2] 编码器转子的零标记距离=5000

P480［2］=134413317

P2051［0］=13969216

P2051［1］=0

P2051［2］=0

P2051［3］=136969217

P2051［4］=136969218

P2051［5］=31587330

P2061［0］=0

P2061［1］=4193280

P2061［6］=31652866

P2061［7］=0

P2061［8］=31718402

P0010 驱动调试参数过滤器=0

设置［CU_I］驱动数据：

P0009 设备调试参数过滤器=4

P0141［2]编码器接口（编码器模块）组件号=主轴编码器SMC30连接器号，（连接器号可在［驱动器数据］---［SINAMICS IBN］---［拓扑显示］画面中观察到，进入实际拓扑显示画面，观察下表中蓝色（号）中数据。）从组件 号端口号到组件 号 端口号Control_Unit-1 1 x202 SM_13 13 x500

P0142［2]编码器组件号=P0141［1］组件号数值+1

P187［0］=0

P188［0］=1

P189［0］=2

P0009 设备调试参数过滤器=4。

设置P977=1存储所有参数，存储结束后，返回。

进入［轴机床数据］的［SP］主轴数据设置参数：

30100［SP]模拟主轴设置为0。

30110［SP]车削类机床中，模拟主轴一般设置为3。

30220［SP]编码器所叠加伺服轴号，由于模拟主轴编码器叠加在X轴，所以此参数设置为X轴的驱动模块号。

30230［SP]编码器信号端口号，由于模拟主轴编码器叠加在X轴，在半闭环设置时，叠加为X轴的第二编码器，所以此参数设置为1。

30240［SP]设置为1。

31020［SP]根据编码器实际线速设置。

31040［SP]编码器直接安装在机床上设置为1。

3 试运行

数设置完毕后，执行NCK复位后参数即可生效，通过进行主轴操作，检查编码器是否生效，编码器检测正确后，进入802DSL系统的［系统］画面，选择［维修信息］-［轴信息］-通过纵向软件的［轴+］或［轴-］选择至主轴SP维护画面-在进行主轴正点操作的同时（需要保证主轴正点运行方向的正确性），观察［位置实际值测量系统1］后的主轴实际转速值是否为正值，如果数值为负，为编码器反馈极性反向，更改主轴SP参数32110为-1即可。

4 结语

本文详细的描述了802D SL通过HMI实现全闭环及配置模拟主轴的步骤及驱动器数据修改，并且详细解释了各种的参数的意义及应用方法。

［1]初伟亮. 在数控系统调试中的实践与体会.

［2]802dD SL 简明调试手册.

（P-02）

TG659

1009-797X（2016）04-0084-02

A

10.13520/j.cnki.rpte.2016.04.033

初伟亮（1984-），大专学历，毕业于哈尔滨工业大学华德学院，目前从事数控机床调试，研究方向为数控调试。

2016-01-04