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西门子802D系统维修
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经济性质： 其他有限责任公司
经营模式： 商业服务,
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所在地区： 上海上海
联系地址： 上海市辰花路839弄37号601
产品详细说明
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测量精度：
&专业维修西门子数控系统。维修系统包括802S数控系统、802C数控系统、802D数控系统、810T数控系统、810M数控系统、810D数控系统、西门子840D&数控系统维修，SINUMERIK&801,SINUMERIK&802S&base&line，SINUMERIK&802C&base&line维修西门子PCU20、PCU50、PCU70、NCU.、6SN12、6SN45、6SN1146、触摸屏、显示器、MCP操作面板、手轮、伺服控制器、PLC维修
工控机维修故障包括：维修故障包括：按键损坏，电源板故障、高压板故障，液晶故障、主板坏、上电黑屏、花屏、暗屏、触摸失灵，不能正常开机、触摸问题、按键问题、屏幕显示问题（屏碎、花屏、白屏、黑屏等）、通讯问题（触摸无反应、触摸反应慢等）、电源故障、主板问题、系统问题等工控机无法安装操作系统；工控机按下开关，可以看到指示灯亮，但屏幕无显示；工控机开机屏幕出现英文或数字报错，无法进入系统；工控机不识别光驱、硬盘、软驱、串口、并口、网卡口等；工控机按下开关，没有任何反应（无法开机）；工控机经常死机、掉电或自动重启；工控机密码遗忘，无法进入系统；工控机电池无法充电；
西门子数控系统的维修方法：
1）电源接通后无基本画面显示
（a）电路板03840号板上无监控灯显示
（b）03840号电路板上监控灯亮
①监控灯闪烁。如果监控灯闪烁频率为1Hz，则EPROM有故障；如果闪烁频率为2Hz，则PLC有故障；如以4Hz频率闪烁，则保持电池报警，表示电压已不足。
②监控灯左灭右亮。表示操作面板的接口板03731板有故障或CRT有故障。
③监控灯常亮。这种故障，通常的原因有：CPU有故障；EPROM有故障；系统总线（即背板）有故障、电路板上设定有误、机床数据错误、以及电路板（如存储器板、耦合板、测量板）的硬件有故障。
2）CRT上显示混乱
（a）保持电池（锂电池）电压太低，这时一般能显示出711号报警。
（b）由于电源板或存储曾被拔出，从而造成存储区混乱。这是一种软故障，只要将CNC内部程序清除并重新输入即可排除故障。
（c）电源板或存储器板上的硬件故障造成程序显示混乱。
（d）如CRT上显示513号报警，表示存储器的容量不够。
3）在自动方式下程序不能启动
（a）如此时产生351号报警，表示CNC系统启动之后，未进行机床回基准点的操作。
（b）系统处于自动保持状态。
（c）禁止循环启动。检查PLC与NC间的接口信号Q64.3。
4）进给轴运动故障
（a）进给轴不能运动。造成此故障的原因有：
①操作方式不对；
②从PLC传至NC的信号不正常；
③位控板有故障（如0，03315板有故障）。
④发生22号报警，它表示位置环未准备好。
⑤测量系统有故障。如产生108，118，128，138号报警，这是测量传感器太脏引起的。如产生104，114，124，134报警，则位置环有硬件故障。
⑥运动轴处于软件限位状态。只要将机床轴往相反方向运动即可解除。
⑦当发生101，111，121，131号报警时，表示机床处于机械夹紧状态。
（b）进给轴运动不连续。
（c）进给轴颤动。
①进给驱动单元的速度环和电流环参数没有进行最佳化或交流电机缺相或测速元件损坏，均可引起进给轴颤动。
②CNC系统的位控板有故障。
③机构磨擦力太大。
④数控机床数据有误，有关机床数据的正确设定如下。
（d）进给轴失控。
①如有101，111，121，131号报警请对夹紧进行检查。
②如有102，112，122，132号报警，则说明指令值太高。
③进给驱动单元有故障。
④数控机床数据设定错误，造成位置控制环路为正反馈。
⑤CNC装置输至驱动单元的指令线极性错误。
（e）103～133号报警。这是轮廓监控报警。速度环参数没有最佳化或者KV系数太大。
（f）105～135号报警。位置漂移太大引起的。移量超过500mv，检查漂移补偿参数N230～N233。
5）主轴故障
如果实际主轴转速超过所选齿轮的最高转速，则产生225号报警；如主轴位置环监控发生故障，则发生224号报警。
6）V&24串行接口报警
（a）20秒内仍未发送或接收到数据时：
①外部设备故障；
②电缆有误；
③03840板有故障。
（b）穿孔纸带信息不能输入，其原因有：
①操作面板上钥匙开关在关的位置，从而造成纸带程序不能输入；
②如果0384号板上的数据保护开关不在释放位置时，不能输入数据纸带；
③如果不能输入L80～L99和L900～L999号子程序，则多是由于PLC与NC接口信号Q64&3为&1&（循环禁止）引起的。进口泵阀门
（c）停止位错误。
①波特率设定错误；
②阅读机有故障；
③机床数据错误。
西门子数控840D案例西门子840D数控系统本身性能稳定，故障率极低。配置西门子840D系统的数控设备调试和维修实践中，大部分故障源于设备的安装调试和使用出现的问题，以下列举几个不同类型的维修实例以供参考。
例1一台840D系统的TH5840加工中心，在调试出现NCU报警，PS和PF红灯亮，报警是&12460通道%1程序段%2超出%3的符号最大数目&和&15175通道%1程序段%2程序%3接口不能建立&，并且出现频次没有规律。查阅诊断手册，提示报警来自&用于循环程序定义扩展的内存不足（PROC-指令）&。经修改并删除新的加工程序，报警未能消除，调整程序数目等相关机床参数故障依旧，基本排除是程序内存本身的原因。根据报警出现的频次，且IM361接口模块的SF灯亮，怀疑故障和信号干扰有关，经检查IM361连接电缆，发现电缆屏蔽不良，重新做IM361的连接电缆屏蔽层，报警消除。
例2一台840D系统的TH6363卧式加工中心，全闭环控制，在调试中Z轴坐标值显示漂移，实际上Z轴并没有移动，报警是&25050轴%1轮廓监控&。该报警产生的直接原因是NCK对于坐标轴的每个插补点（设置点），根据内部模型计算出实际值，如果计算的实际值与真实的机床实际值之间的差别大于机床数据36400CONTOUR_TOL中给定的值，则程序中止，并发出警报信息。诊断过程是：检查机床数据3的设置值正常；将Z轴的伺服、电缆、光栅尺与X轴对调，报警出现在X轴；取消将Z轴全闭环，设置为半闭环，报警消除，判断是因为全闭环控制引起的报警，检查Z轴光栅尺的测量头及光栅尺电缆的连接均正常，但电缆的屏蔽线连接不良，重新做好电缆的屏蔽后，报警消除，机床恢复正常。
例3一台840D系统的TH42160龙门加工中心，具有X、Y、Z三个进给和一个刀库T四个伺服轴。出现Z轴电机超温报警，伺服驱动器上报警红灯亮。诊断过程是：系统监控页面显示Z轴电机温度150℃，而用手触碰感觉Z轴电机和环境温度相差不大，说明系统没有正确检测到Z轴电机的真实温度，判断是Z轴电机温度传感器不良或Z轴电机反馈电缆连接问题。将Z轴电机的动力及信号电缆与Y轴做对调，Z轴伺服驱动器上报仍然闪亮，说明Z轴电机及电缆是正常的。将Z轴伺服驱动器与一台正常工作的同型号TH42160龙门加工中心对调，疑是故障的Z轴伺服驱动器报警红灯熄灭，可以运行，而对调过来好的Z轴伺服驱动器出现了报警红灯，说明也不是Z轴伺服驱动器的问题。至此，Z轴伺服驱动器、电机、电缆等硬件均检查正常，而此故障又和机床参数无关，经观察，刀库T轴和Z轴共用一块双轴伺服驱动器，故怀疑是刀库轴的故障而误造成Z轴的报警显示。检查T轴电机连接，发现电缆插头中渗进很多的冷却液，进一步把电机的后盖打开，发现其中也渗进很多的冷却液，连电机编码器都被浸泡腐蚀。更换T轴电机后，故障消除，机床恢复正常。此故障案例说明在使用双轴模块时，一个轴的故障可能会反映到另一个轴上，造成误判。
例4一台840D系统的TOM850立式加工中心，机床在回参考点方式下旋动倍率开关时，会突然出现3000号急停报警，同时伴有%1轴回参考点异常报警；在自动方式下运行程序时，调整倍率机床明显抖动。诊断过程是：通过对故障现象的观察和分析，故障均是在倍率发生变化时出现，检查并清洗倍率开关后，故障依然存在。检查PLC输入输出信号状态，发现倍率开关从一个倍率挡位旋转到下一个倍率挡位的过渡过程中存在输入信号全都为零的瞬间状况，机床瞬时速度信号失而复得，电机频繁加减速，造成机床抖动。经重新编制倍率控制PLC程序，在倍率开关切换过程中保持上一状态，机床恢复了正常。因此，建议在使用操作面板倍率开关为格雷码时，应避免开关调整瞬间产生的误动作。
例5一台840D系统的TK42200龙门数控镗铣床，主轴低速运行正常，实际转速和指令转速匹配，在大于1000r/min，实际转速只有700r/min左右，并且指令转速增加而实际转速也基本不变化；更换主轴伺服放大器，故障仍然出现，检查电缆的连接也正常；因工件的加工方式为齿状排刀在钢件上开槽，冲击较大，故怀疑是电机编码器经长期冲击造成损坏，经更换电机编码器后，故障消除，机床恢复正常。
综上所述，充分掌握信息、仔细分析对机床调试维修非常重要。系统自诊断功能越强大，给调试维修提供的帮助和参考也越大，但不能完全受其束缚，有很多的故障和报警信息并没有直接的关联，应根据现场情况仔细观察，开阔思路，冷静思考，提高调试维修效率。
&湖南,西藏,北京,晋州,宗文区,昌平,通州区,广东,广州,深圳,珠海,江门,天津,福建,福州,厦门,泉州,晋江,三明,龙岩,南平,福清,连江,漳州,山东,河北,石家庄,保定,唐山,河南,聊城,淄博,滨州,潍坊,东营,莱芜,济南,青岛,重庆,陕西,西安,宝鸡,安康,铜川,汉中,渭南,咸阳,汉中,兴平,江西,南昌,吉安,三原,上海,浦东,黄埔,静安,长宁,虹口,徐汇,普陀,松江,宝山,青浦,金山,奉贤,南汇,江苏,南京,江阴,苏州,昆山,太仓,吴江,通州,无锡,如东,启东,海安,扬州,江都,宝应,秦州,徐州,丰县,盐城,东台,张家港,连云港,浙江,杭州,绍兴,温州,湖州,嘉兴,金华,义务,永康,武义,安吉,台州,常州,安徽,合肥,安庆,马鞍山,来安,毫州,太和,黄山,宿州,桐城,四川,成都,重庆,都江堰,攀枝花,成都,广西,南宁,梧州,贺州,海南,昆阳,保山,丽江,贵州,贵阳,遵义,湖北,武汉,宜昌,荆州,随州,辽宁,沈阳,锦州,丹东,大连,辽阳,黑龙江,哈尔滨,吉林,长春,白城,内蒙古,齐齐哈尔,呼和浩特,宁夏,银川,青海,西宁
我司是专业的西门子自动化设备维修中心，上海西门子销售代理维修中心，上海西门子变频器维修点，主营西门子变频器维修,触摸屏维修,直流调速器维修,伺服驱动器维修,伺服控制器维修,西门子数控系统维修,伺服电机维修,电源模块维修,驱动模块维修,功率模块维修,PLC维修,；西门子医疗设备维修、精密仪器维修、UPS电源维修，工控机维修，西门子6RA70.6RA28.6RA24.6RA23直流调速装置维修。最新推出设备保养服务，具有专业化的技术队伍和服务流程。公司位于国际金融和贸易中心&上海。依托SIEMENS公司强大优势,公司可为全国客户提供专业、高效、技术支持与服务。此外还可为有需求的长三角及周边客户提供短时间内到达现场服务。 技术服务部： 我们的技术团队由资深的10年左右工作经验的SIEMENS自动化控制专家组成，所有工程师都经过SIEMENS专业的培训合格考核后上岗，技术领域为自动化系统集成设计，开发、咨询，工程安装调试，自动化设备维修，涉及的行业面向全国钢铁、冶金、能源、造纸、机床、纺织、印刷等多个工业领域。对于西门子MM440、MM430、6SE70系列传动；6RA直流调速器均可提供现场服务。除现场板级更换外，室内维修我们采取器件级维修，将故障元件及不良元件全部进行更换，配有专业的负载测试设备和检验手段，从而保证了维修质量。上下始终秉承公司精神&专业技术，专业品质，用户的需求就是我们的责任&。 服务流程： 一、接到客户维修机器要求后询问故障情况，以确定故障原因，并做初步报价； 二、对客户送来维修的机器或板卡进行全面检查，确定故障情况后，给客户提供检测报告并报正式维修价格；经客户确认报价后进行维修； 三、维修内容包括排除已知的故障，对老化、损坏的元件进行更换，对整机内外进行彻底的清洗和保养等。 四、修复后对设备进行模拟负载测试，完成后发回客户，由客户上整机进行现场测试。 五、对于45KW及以上功率传动设备，我们可根据用户请求提供上门维修服务；对于上海周边客户，根据情况我们可提供上门提货维修服务。 销售部： 我公司销售部为SIEMENS中国授权代理商，可对SIEMENS变频器、直流调速器、PLC、人机界面和数控系统在国内进行销售.此外我们还有部分西门子已停止生产库存备件进行销售。我公司在西门子440，430，420，6RA70，6RA28，6DD，6SE70，6SY10，3RV、3NE、3TK、7VV、3LD，6SN、6FC、6FX、1FT、1FK、6QA、 UPS的工控产品的价格上有一定的优势。
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版权声 明&2015西门子802D数控系统在机床改造中的应用
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西门子802D数控系统在机床改造中的应用
西门子802D数控系统在机床改造中的应用
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选择数控系统对使用达到一定年限的普通机床进行改造对于企业而言是一种节约成本、行之有效的解决方案。现就我们为上海某企业大型镗铣床所做的机床改造为例，介绍一下如何利用西门子SINUMERIC802D数控系统对机床进行改造。
二、改造前机床情况及改造方案
机床为70年代德国制造的镗铣床。机床共有7个轴，分别是主轴、B轴（回转工作台）、X轴、Y轴、Z轴、W轴、U轴（车端面刀架）。
改造方案：保留原有机械部分；采用西门子SINUMERIC802D数控系统对机床进行控制；4个直线轴（X，Y，Z，W轴）配交流伺服电机，由数控系统直接进行位置控制；主轴，B轴，U轴仍采用异步电动机驱动，由操作员通过操作面板上的相应按钮来控制各电机的启／停、正／反转、快／慢等。
三、SINUMERIC802D数控系统介绍
SINUMERIC802D数控系统是西门子公司推出的一款经济型数控系统，包括面板控制单元（PCU）、键盘、机床控制面板（MCP），SIMODRIVE模块式驱动系统、带编码器的1FK7伺服电机、I/O模块PP72/48、电子手轮等。其中具有免维护性能的面板控制单元（PCU）是整个系统的核心，具有CNC，PLC，人机界面、通讯等功能。802D最多可控制4个数字进给轴和一个主轴，其中主轴既有数字接口，也可通过模拟接口控制。SIMODRIVE模块式驱动系统由电源馈人模块、功率模块、611UE插件构成，可根据机床的实际情况对各个轴分别进行配置。输入输出模块PP72/48提供72位数字输入和48位数字输出，一个系统中最多可配置两块PP72/48。PCU、SIMODRIVE611UE，PP72/48均有PROFIBUS接口，可通过PROFIBUS电缆将他们连接起来，构成PROFIBUS总线系统，其中PCU为主设备，PP72/48，611UE为从设备，主、从设备均有自己独立的PROFIBUS总线地址。SINUMER-IC802D使用的PLC编程工具是STEP7-Micro/WIN32。
四、机床改造后的系统框图及说明
系统框图如图1所示。
802DPCU具有键盘和手轮接口，可通过专用电缆与NC键盘和手轮连接。PC机与802DPCU之间采用串行通信，PC机是调试SINUMERIC802D必不可少的工具。802DPCU、PP72/48，611UE插件由PROFIBUS电缆连接，构成PROFIBUS总线。机床控制面板MCP的所有信号（包括按键、主轴倍率、进给轴倍率信号和指示灯信号）均为数字量，通过两根．50芯扁平电缆与PP72/48连接。整个机床的逻辑控制部分是由PLC完成的，PLC程序在802DPCU中循环执行，所有的输入输出量是通过I/O模块PP72/48传送的。因本机床有四个数字进给轴，故选用了两个双轴功率模块。
五、系统初始化与机床参数
在使用PLC子程序之前，需要进行系统初始化。系统初始化就是利用通讯工具软件WinPCIN将标准车床或铣床的初始化文件传人802D系统，初始化不仅对系统的坐标进行配置，还对车床和铣床的工艺参数进行了配置，而且安装了车床或铣床的加工工艺循环。标准机床指的是符合系统初始化后所规定的机床坐标配置的机床，有车床和铣床之分，具体配置如表1所示。
西门子802D数控系统具有十分丰富的机床参数（MD），这些参数针对数控系统的方方面面，包括系统显示、总线配置、各坐标轴相关配置、设定用户数据保护级等。系统初始化后，所有的机床参数均有缺省值，工程师只需根据需要修改部分参数即可。PLC机床参数还可以使PLC应用程序更加灵活。
我们改造的铣床，因数控轴全部为线性进给轴，与标准铣床的坐标配置不同，故属于非标准铣床，需要修改部分机床参数，以适应实际需要。
六、PLC程序编写
PLC程序可分为两部份来看待，一是根据机床具体情况自己编写的控制程序，二是由西门子公司提供的802DPLC子程序库。本文主要介绍802DPLC子程序库的使用。
在西门子提供的18个PLC子程序中，我们根据需要使用了其中的6个子程序。其中，PLC＿INI、EMG＿STOP、MCP＿NCK，AXES＿CTL这几个子程序在所有应用场合均需要。
1．子程序32-PLC＿INI（PLC初始化）：该子程序没有接口参数，在第一个PLC周期（SMO.1）被调用。该子程序主要是设置一些基本的接口信号。
在这段程序中要一特别注意两个机床参数，MD14510[16]与MD14512[16]。MD14510[16]数据类型为WORD，用于说明机床类型，可取值为1-标准车床（第3个轴为主轴）；2-标准铣床（第四个轴为主轴）；0-未定义。PLC程序依据MD14510[16」的值来判断机床是否为为标准机床，若取值为1或2，则按照表1所示的系统初始化后的机床坐标配置来针对各轴进行操作；若取值为0，则表示为非标准机床。对于非标准机床，PLC程序需要进一步根据MD14.512[16]的值来判断各坐标轴是否可用、第三轴或第四轴是否为主轴。MD14.512[16]的数据类型是8位十六进制数，其中MD-MD14.512[16].4的取值用于、判断轴1-轴5是否可用，MD与MD14.512[16].5则用于判断轴3、轴4是否为主轴，MD为保留位。
以我们的项目为例，将MD14510[16]的值设为"0"，MD14512[16]的值设为OFH。其含义是机床为非标准机床，轴1-轴4可用，轴3和轴4均不是主轴，即轴1-轴4均为进给轴。
2．子程序40-AXES＿CTL（主轴和进给轴控制）：该子程序的目的是控制驱动器使能（伺服使能V380X0002.1和脉冲使能V380X4001.7）、监控硬限位和参考点碰块、控制电机抱闸的释放等。
该子程序为用户提供了两种硬限位的控制方案：PLC方案和硬件逻辑方案（即超程链）。这两个方案是根据机床参数MD14512[18]的取值来选择的：MD14512[18]．7=0为PLC方案，MD14512[18]．7＝1为硬件逻辑方案。
采用PLC方案，还可以通过设定MD14512[18]．6来选择每轴是双硬限位开关（值取0），还是单硬限位开关（值取1）。采用超程链方案，对外部接线有严格要求。这两种方案处理硬限位的方法基本相同：硬限位超程产生后，NCK会自动激活急停，完成对驱动器的下电控制，并产生相应轴的超程报警以提示用户注意；用户发现报警后，按住RESET键来确认报警，按下MCP上的K1键将驱动器使能，对产生硬限位超程的轴进行操作，使其向反方向运动，从而退出硬限位超程报警。无论采用这两个方案中的哪一个，硬限位超程产生后，子程序都会将硬限位输出信号（OVlmt）设为有效（置1）。
在我们的项目中，令MD14512[18]．7＝0，MD=0，即硬限位控制采用PLC方案，轴1、轴么轴3均有正、负两个硬限位开关。
3．子程序33-EMG＿STOP（急停处理）：当出现急停情况时，该子程序按照图2所示下电时序控制电源馈人模块的3个端子（64-控制器使能、63-脉冲使能、48-控制接触器）按顺序下电，即采取对驱动器断电的应急措施；故障排除后或系统初次上电，子程序会按照上电时序控制这三个端子顺序上电。
急停处理子程序的输入参数定义如下：
DELAYWORD上、下电时序延时，即图3中的t（单位：2＊PLC扫描周期）；
E＿KEYBOOL急停开关（常闭）；
T＿72BOOL驱动器就绪反馈，来自电源模块端子T72（常闭）；
T＿52BOOLI2/t监控信号，来自电源模块端子T52（常开）；
HWL＿ONBOOL任意轴硬限位有效状态（常开）；
SpStopBOOL主轴停止信号（常开）。
在五种情况下会产生急停，它们分别是：（1）按下急停开关（E_KEY）；（2）系统上电后，检测不到驱动器就绪（T_72）；（3）系统上电后，产生I2/t温度报警（T＿52）；（4）轴硬限位有效（HWL_ON）；（5）802D机床控制面板MCP故障。
在这里着重介绍一下HWL＿ON输人参数的设置。
BOOL类型输人参数HWL＿ON的含义是硬限位到达。在“PLC子程序说明”文档中提到：HWL＿ON可以取自子程序40－AXES＿CTL的输出信号OVimto这样设置HWL＿ON参数是不正确的，出现的错误就是：HWL＿ON为“1”使系统一直处于急停状态，轴无法操作退不出急停。通过分析程序我们发现，产生硬件超程后，NCK是通过直接设置相关接口变量V来激活急停的，并不是通过将Ovlmt的状态传递给HWL＿ON才激活急停子程序。因此，如无特别要求，将HWL＿ON置．为常数“0”即可。只有这样，才可按照子程序40-AXES＿CTL中提供的操作方法顺利退出硬件超程。
4．子程序34-MC＿-802D（MCP信号传递）：该子程序是将PP72/48的输人位传递到接口数据区Vl000XXXX以备后续子程序进一步处理。下面着重介绍一下Drv＿En、I＿EN，Xcross三个参数的设置。
BOOL类型输人参数Drv＿En的含义是驱动器使能。所谓驱动器使能就是指控制电源馈人模块端子64的得电，端子64得电表明驱动器系统准备好，可以开始工作。对于驱动器使能，我们有两种方案可以选择：方案1，当机床数据MD14512[18]．3＝0时，由Drv＿En参数的取值来控制驱动器使能；方案2，当机床数据MD=1时，由机床控制面板MCP上的Kl键控制驱动器的使能。系统中配套有MCP时，选择方案2即可，此时输人参数Drv＿En的值设为“0”、“1”均可，对PLC的控制没有影响。
BOOL类型输人参数I＿EN的含义是NC启动条件。当I＿EN＝1时，MCP上的K27键（NCSTART）按下后可以启动NC；当I＿EN＝0时，MCP上的K27键（NCSTART）无效。一般情况下，将I＿EN设为“1”即可。
WORD类型输入是用来选择各轴方向键在MCP上的位置排列。在不修改PLC程序的前提下，Xcross可以取1-5的任一整数，取不同值时MCP上的相同按键可能是对不同轴的方向进行控制，具体见图3所示：（图中R表示快速横动，＋1表示轴1正向，-1表示轴1负向，未标注表示该键没有定义）。在我们的项目中，选择Xcross=3。
5．子程序37-MCP＿NCK（MCP和HMI信号处理）和子程序39-HANDWHL（根据HMI接口信号选择手轮），因无接口参数，直．接调用即可，故在此不做赘述。
七、结束语
老机床数字化改造，使旧机床焕发了新的生命力，提高了生产率高、加工精度和可靠性。作为可应用于机床数字化改造的产品之一――西门子802D数控系统，就可靠性和功能的完备性来说，其表现还是相当令人满意的。本文将我们在实际改造过程中遇到的问题和获得的经验总结出来，希望能够对大家的老机床数字化改造工作有所借鉴和参考。
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自动化技术与应用
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