840D西门子NCU573.4数控主板 -行业资讯

840D西门子NCU573.4数控主板 840D西门子NCU573.4数控主板

上海仁彩自动化科技有限公司专业销售西门子工业自动化控制设备，电工电子，PLC模块，CPU控制器、变频器低压电气
触摸屏工控机、数控系统S7-200SMART S7-200CN、S7-300
S7-400、 S7-1200、 S7-1500， MM420、 MM430、MM440、G110、G120、V20 、V90 、V80，SITOP直流电源、NCU数控主板、电缆电线电子原器件，全数字直流调速装置数控伺服系统：802C S、802D SL、810D DE、820D SL、840C CE、840D DE、840D SL、840Di SL、S120数控系统、数控伺服驱动模块、控制模块、电源模块、备品备件等等.本公司销售的所有产品都是西门子厂家原装正品,假一罚十,自销售之日起质保一年,欢迎新老客户咨询购买。
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主要经营范围：

PLC及模块：S7-200、 S7-300、 S7-400、S7-1200，S7-1500，ET-200系列
变频器：MM420、 MM430、 MM440、 6SE70、 6RA70,V20，V60，V90系列
触摸屏：OP27、 OP37、 OP270、 OP370，TD200， TD400C， K-TP OP177 TP177,MP277， MP377,等系列
数控：6SN、1FT、6FC、6FX，1FK等系列

主要优势：

逻辑控制模块： LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL
SITOP直流电源： 24V DC 1.3A、2.*、3A、*、10A、20A、40A可并联.
数控伺服停产备件：（6FC，6SN全系列）
全数字直流调速装置： 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 数控伺服
SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
系统及伺报电机，力矩电机，直线电机，伺服驱动等备件销售
SIEMENS S7系列
S7-400（优势产品,库存量大）
S7-300（优势产品,库存量大）
S7-200 (优势产品，库存量大）
SIEMENS 其他产品
PLC周边产品（编程电缆，前连接器，导轨）
PLC编程软件
规格：德国Siemens原产出品；凡所购公司产品，均按原厂质保一年。
一．西门子840D系统的组成

SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC，PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。

1.人机界面

人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成：

MMC包括：

- OP单元

- MMC

- MCP三部分。

MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。

a.MMC

我们最常用的MMC有两种：

MMCC100.2

MMC103

其中MMC100.2的CPU为486，不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2，而为SINUMERIK840D配MMC103。

PCU(PC
UNIT)是专门为配合西门子**的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、
OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70,
PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱。PCU50、PCU70对应于MMC103，可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINOOWS
NT的。PCU的软件被称作HMI, HMI有分为两种：嵌入式HMI和**HMI。一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式
HMI,而PCU50和PCU70则装载**HMI。

b.OP

OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求，西门子为用户选配不同的OP单元，如：OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031最为常用。

c.MCP

MCP是专门为数控机床而配置的，它也是OPI上的一个节点，根据应用场合不同，其布局也不同，目前，有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D，MCP的MPI地址分别为14和6，用MCP后面的S3开关设定。

对于SINUMERIK840D应用了MPI（Multiple Point
Interface）总线技术，传输速率为187.5k/秒，OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。为提高人机交互的效率，又有OPI（Operator
PanelInterface）总线，它的传输速率为1.5M/秒。

2.数控及驱动单元

a.NCU数控单元

SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU（Numenrical
Controlunit）单元：中央控制单元,负责NC所有的功能,机床的逻辑控制,还有和MMC的通讯它由一个COM CPU板. 一个PLC
CPU板和一个DRIVE板组成.

根据选用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分为NCU561.2,NCU571.2,
NCU572.2,NCU573.2(12轴)，NCU573.2(31轴)等若干种，同样，NCU单元中也集成SINUMERIK840D数控CPU和SIMATIC
PLC
CPU芯片，包括相应的数控软件和PLC控制软件，并且带有MPI或Profibus借口，RS232借口，手轮及测量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU单元很薄，所有的驱动模块均排列在其右侧。

b．数字驱动

数字伺服：运动控制的执行部分,由611D伺服驱动和1FT6(1FK6)电机组成
SINUMERIK840D配置的驱动一般都采用SIMODRIVE611D.它包括两部分：电源模块+驱动模块（功率模块）。

电源模块：主要为NC和给驱动装置提供控制和动力电源，产生母线电压，同时监测电源和模块状态。根据容量不同，凡小于15KW均不带馈入装置，极为U/E电源模块；凡大于15KW均需带馈入装置，记为I/RF电源模块，通过模块上的订货号或标记可识别。

611D数字驱动:是新一代数字控制总线驱动的交流驱动，它分为双轴模块和单轴模块两种，相应的进给伺服电机可采用1FT6或者1FK6系列，编码器信号为1Vpp正弦波，可实现全闭环控制。主轴伺服电机为1PH7系列。

c.PLC模块

SINUMERIK810D/840D系统的PLC部分使用的是西门子SIMATIC
S7-300的软件及模块，在同一条导轨上从左到右依次为电源模块（Power Supply），接口模块（Interface Module）机信号模块（Signal
Module）。的CPU与NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。

电源模块（PS）是为PLC和NC提供电源的+24V和+5V。
接口模块（IM）是用于级之间互连的。

信号模块（SM）使用与机床PLC输入/输出的模块，有输入型和输出型两种。

二．硬件的接口

1.840D系统的接口

840D系统的MMC，HHU，MCP都通过一根MPI电缆挂在NCU上面，MPI是西门子PLC的一个多点通讯协议，因而该协议具有开放性，而OPI是840D系统针对NC部分的部件的一个特殊的通讯协议，是MPI的一个特例，不具有开放性，它比传统的MPI通讯速度要快，MPI的通讯速度是187.5K波特率，而OPI是1.5M。

NCU上面除了一个OPI端口外，还有一个MPI，一个Profibus接口，Profibus接口可以接所有的具有Profibus通讯能力的设备。Profibus的通讯电缆和MPI的电缆一样，都是一根双芯的屏蔽电缆。

在MPI，OPI和Profibus的通讯电缆两端都要接终端电阻，阻值是220欧，所有如果要检测电缆的好坏情况，可以在NCU端打开插座的封盖，量A，B两线间的电阻，正常情况下应该为110欧。

2．611系列驱动的组成与接口

611系列的驱动分成模拟611A，数字611D和通用型611U。都是模块化结构，主要有以下几个模块组成：

a.电源模块：电源模块是提供驱动和数控系统的电源，包括维持系统正常工作的弱电和供给功率模块用的600V直流电压。根据直流电压控制方式，它又分为开环控制的UE模块和闭环控制的I/R模块，UE模块没有电源的回馈系统，其直流电压正常时为570V左右，而当制动能量大时，电压可高达640多伏。I/R模块的电压一直维持在600V左右
。

b.控制模块：控制模块实现对伺服轴的速度环和电流环的闭环控制功率模块，对伺服电机提供频率和电压可变的交流电源监控模块，主要是对电源模块弱电供电能力的补充。滤波模块对电源进行滤波作用。电抗对电压起到平稳作用。

3.
611电源模块的接口信号

611模块的接口信号有以下几组：

（1）电源接口

U1 V1 W1 主控制回路三相电输入端口 X181
工作电源的输入端口，使用时常常与主电源短接，有的系统为了让机床在断电后驱动还能正常工作一段时间，把600V的电压端子与P500
M500端子短接，这样由于600V电压不能马上放电完毕，还能维持驱动控制板的正常工作一段时间。P600M600是600V直流电压输出端子。

（2）控制接口

64控制使能输入，该信号同时对所有连接的模块**，该信号取消时，所有的轴的速度给定电压为零，轴以**的加速度停车。延迟一定的时间后，取消脉冲使能63脉冲使能输入，该信号同时对所有连接的模块**，该信号取消后，所有56的轴的电源取消，轴以自由运动的形式停车。

48
主回路继电器，该信号断开时，主控制回路电源主继电器断开。

112调试或标准方式，该信号一般用在传输线的调试中，一般情况接到系统的24V上。

X121
模块准备好信号和模块的过热信号。准备号信号与模块的拨码开关的设置有关，当S1.2=ON时，模块有故障时，准备好信号取消，而S1.2=OFF时，模块有故障和使能(63,64)信号取消时，都会取消准备好信号，因此在更换该模块的时候要检查模块顶部的拨码开关的设置，否则模块可能会工作不正常。所有的模块过载和连接的电机过热都会触发过热报警输出。

NS1/NS2
主继电器闭合使能，只有该信号为高电平时，主继电器才可能得电。该信号常用来作主继电器闭合的连锁条件。

AS1/AS2
主继电器状态，该信号反映主继电器的闭合状态，主继电器闭合时为高电平。

9/19/R
9是24V输出电压，19是24V的地，R为模块的报警复位信号。（3）其它辅助接口

X351 设备总线，为后面连接的模块供电用。
X141 电压检测端子，供诊断和其它用途用。

»7： P24 ，＋24V
»45：P15，＋15V »44：N15，－15V

»10：N24，－24V
»15：M，0V

电源模块上面有6个指示灯，分别指示模块的故障和工作状态。一般正常情况下绿灯亮表示使能信号丢失(63和64)，黄灯亮表示模块准备好信号，这时600V直流电压已经达到系统正常工作的允许值。
电源模块正常工作的使能条件：

48，112，63，64接高电平，NS1和NS2短接，显示为一个黄灯亮，其它灯都不亮。直流母线电压应在600V左右。

3．611驱动控制模块接口信号

（1）611D驱动控制模块接口信号
设备：840D数控机床

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