西门子将电气化、自动化、数字化的力量融入各行各业，以前所未见的高度、速度、精度和深度，让关键所在，逐一实现。
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用SIEMENS 840D改造数控龙门加工中心 |
该数控龙门加工中心由德国WALDRICH COBURG公司于1983年生产制造，机床为双龙门且可以单独控制操作，型号为20-10-600CNC。原机床共有X1轴、XA1轴(双龙门同步移动)、Y轴(滑板)、Z轴(滑枕)、W1轴、WA1轴(横梁同步移动)、S轴(主轴)、C轴(旋转工作台)、A轴(附件轴)9个轴，配有12个附件头。原控制系统采用SIEMENS 8MC数控控制系统，X轴使用旋转变压器做位置检测并配以机械同步传动杠来保证立柱移动的同步要求。其他控制轴采用感应同步器做位置检测元件，横梁移动采用直流电动机串联运行并配以机械同步传动杠来保持传动的同步，并在一侧设有交流微调电动机作为调整之用。机床传动全部采用模拟直流伺服系统控制。
机床技术规格和参数：
· X 轴行程: 0--27000mm, 速度:5--10000mm/min；
· Y 轴行程: 0--8000mm, 速度:5--6000mm/min；
· Z 轴行程: 0--1000mm, 速度:5--3000mm/min；
· W 轴行程:0--3900mm，速度:5-2000mm/min；
主轴具有定向功能,2个档位,一档转数为6～275r/min；二档转数为17～750 r/min 。
数控系统的改造
选用西门子840D数控系统改造原数控龙门铣床的SINUMERIK 8MC数控系统。新系统包括“10.4"彩色TFT(OP031)显示器、MMC103带硬盘。MMC软件版本为5.3版本,WINDOWS 95操作系统,“3.5"软驱，R232标准通讯口。NCU为572.3系统，软件版本为840D的5.3版本。PLC采用S7-300输入/输出模块，同时利用840数控系统的PROFIBUS接口加装13个S7-ET200BPLC模块(其中两块模拟输出模块)，建立4个远程控制分站。该接口数据传输速度为1.5Mbaudrate,远高于X122接口187.5Kbaudrate的传输速度,提高了数据传输速度。各分站之间采用西门子专用通讯电缆,与CPU进行数据通讯,这样即节省控制电缆使用数量,也降低了电气故障率。该机床还具有龙门轴功能及主-从功能(主要解决X1、XA1,W1、WA1同步运行)以及五轴联动功能,中文显示,标准的固定循环,具有840D标准的系统功能。
驱动系统及电动机的配置
选用了西门子611D数字伺服驱动系统及1FT6系列交流伺服电动机改造X1轴，XA1轴, Y轴，Z轴，W1轴，WA1轴,S轴，选用西门子611D数字模块进行控制。
PLC部分
选用西门子S7－300和S7-ET200B改造原S5-PLC。采用SIEMENS 840D标准机床控制面板及用户操作面板实现机床的一些辅助动作和功能。
机床标准功能设置
首先通过根据原机床标准功能，自行设计电气原理图，并组织现场安装调试进行PLC、NC联机调试。
通过选用HEIDENHAIN直线光栅尺(LB382C)更换原Y轴、Z轴、W1轴、WA1轴测量系统。用HEIDENHAIN的增量编码器(ROD485)更换原X轴位置编码器，主轴定向编码器。 X轴同步功能利用2台增量编码器(ROD485)。利用840D的龙门轴功能实现X1轴、XA1轴两台电动机的同步运行。W轴同步功能利用LB382C直线光栅尺(左右各安装一根直线光栅尺)。利用840D的龙门轴功能，实现W1轴、WA1轴2台电动机的同步运行，并在WA1侧设有微调电动机作为手动横梁水平调整之用。
主轴根据滑枕上安装的接近开关与附件铣头上安装的接近开关组合不同，通过PLC程序编制，可进行自动、手动安装附件铣头以及不同附件铣头不同功率限制，用以保护附件铣头不超功率进行工件切削。
机床数据配置
对于一台标准的数控龙门加工中心，根据机床实际工作需要作了以下机床数据配置。
· X1,XA1,Y,Z,W1,WA1,S轴的NC参数配置；
· X1,XA1,Y,Z,W1,WA1,S轴的驱动参数配置；
· X1,XA1,Y,Z,W1,WA1,S轴的驱动；
· X1,XA1,Y,Z,W1,WA1轴的螺距补偿。
通过PROFIBUS总线对机床上各个用户操作站进行硬件组态联机及设定。设顶用户报警信息及操作信息的编制和显示、附件头装卸的程序编制、840D控制系统标准功能的实现。
PLC控制程序的设计及联机调试
除了设计该机床正常工作所需各种功能的PLC程序外，针对于该数控龙门加工中心特殊功能，也作了以下PLC程序设计及调试。
利用两台增量编码器，X轴龙门轴同步功能的PLC程序设计及调试。利用两根LB382C直线光栅尺，W轴龙门轴同步功能的PLC程序设计及调试。W轴横梁自动、手动调平PLC程序设计及调试。主轴及附件铣头的功率限制的PLC程序设计及调试。
根据滑枕上安装的接近开关与附件铣头上安装的接近开关组合不同，各种附件铣头的自动识别及装卸的PLC程序设计及调试；刀具辅助铣头装卸故障时的手动紧急处理的PLC程序设计及调试；横梁前倾后倾的(扫刀装置)PLC程序设计及调试；对各个座标轴限位的PLC程序，各个坐标轴Reference程序设计及调试；根据机床要求的用户报警信息及操作信息的PLC程序设计及调试。
数控机床故障报警对机床操作者及维修技术人员，在操作和维修起很大作用，因此该机床故障报警划分级别设计为：机床紧急停止、相应及相关动作停止、报警提示延时后停止相应动作、报警提示。机床设计为自动检测主轴附件使用功率，在达到最大设定负荷时产生报警信息,超过最大设定负荷时停止相应进给动作。使用简单的中文语言对报警进行描述，并提供相关的故障诊断信息。为保护机床，报警后相应故障、诊断信息不经手动清除不得自动消除。上述信息在CNC显示器上进行中文显示设定。
机床安全保护、操作互锁的PLC程序设计及调试。包括主轴换档的PLC程序设计及调试；各个用户操作站手动功能的PLC程序设计及调试,数控系统面板及扩展机床面板调试；其他辅助功能的PLC程序设计及调试。
通过配置SIEMENS 840D数控系统，西门子611D数字伺服驱动系统及1FT6系列交流伺服电动机和选用西门子611D数字模块、S7-300 数字量输入输出模块、ET200B模块等硬件。利用西门子专用TOOLBOX软件，进行PLC程序设计以及840D数控系统NC机床数据正确配置，一次调试成功，达到了原机床设计功能，在很短时间内试车成功，投入生产使用。同时，也使我们了解了SIEMENS 840D数控系统优越性能，积累了数控机床设计和调试的经验。
高效工程组态成就高效自动化
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| 6ES75901BC000AA0 | S7-1500 安装导轨：2000 mm |
| 6ES75901AJ300AA0 | S7-1500 安装导轨：530 mm |
| 6ES75901AF300AA0 | S7-1500 安装导轨：530 mm |
| 6ES75901AE800AA0 | S7-1500 安装导轨：482 mm |
| 6ES75901AB600AA0 | S7-1500 安装导轨：160 mm |
| 6ES75922AX000AA0 | SIMATIC S7-1500,标签,35mm模板适用,100片 |
| 6ES75921AX000AA0 | SIMATIC S7-1500,标签,25mm模板适用,100片 |
| 6ES75921AM000XB0 | SIMATIC S7-1500 35mm模板前连接器，螺钉型，40针，含4根跳线 |
| 6ES75921BM000XB0 | SIMATIC S7-1500 35mm模板前连接器，快连型，40针，含4根跳线 |
| 6ES75921BM000XA0 | SIMATIC S7-1500 25mm模板前连接器，快连型，40针，含4根跳线 |
| 6ES75905AA000AA0 | 用于连接PE（地）到S7-1500安装导轨的接地元件， 对于2000mm的安装导轨是必须的 每个包装20片 |
| 6ES75911AA000AA0 | 备件:S7-1511/13CPU显示面板 |
| 6ES75911BA000AA0 | 备件:S7-1515/16/18CPU显示面板 |
| 6ES75908AA000AA0 | 备件:S7-1500 PS/PM供电模板连接头，内含10片 |
| 6ES75280AA707AA0 | SIMATIC ET 200MP备件：接口模块(6ES7 155-5AA00-0AB0)前盖板5片/包 |
| 6ES75280AA007AA0 | SIMATIC S7-1500备件：I/O模块前盖板5片/包,35mm模板适用 |
| 6ES75280AA000AA0 | SIMATIC S7-1500备件：I/O模块前盖板5片/包,25mm模板适用 |
| 6ES75900AA000AA0 | SIMATIC S7-1500备件：U型连接器, 5片/包 |
| 6ES75923AA000AA0 | SIMATIC S7-1500备件：跳线，20片/包 |
| 6ES75905CA000AA0 | SIMATIC S7-1500备件：屏蔽套件：含屏蔽端子， 框架以及24VDC接线端。 |
| 6ES75905BA000AA0 | SIMATIC S7-1500备件：模拟量/技术模板专用屏蔽端子 |
看到很多网友问学习PLC的方法, 现将我个人学习PLC编程的心得总结如下，大家有更好的方法请补充：
1.有一定的电工基础-----掌握传感器、接近开关、编马器、气动元件等常用器件的使用及继电器控制原理。
2.再学数制及数制转换-----掌握二进制、八进制、十六进制、BCD码、ASCI码的概念。
3.选择你所在地区流型的PLC品牌做为学习的机种.---------学会后可以更好的与实际工作对接。
4.买台手提电脑(配制不低于CPU最好是双核或以上 ,1G内存,硬盘80G,带串口)----必备学习及外出干活的工具。
5. 学会电脑的基本操作，如开机关机、文件保存以及WORD、EXCEL办公软件的基本应用（电脑使用者必会）；常用软件的安装与卸载（如编程软件的安装和卸载）；打字（用于程序起名及加注释）。
6.寻找PLC编程软件及仿真软件、教学软件（当然还要学会使用它们）。-----必备学习用具。
7. 买相关书及视频教材（电工论坛有欧姆龙，西门子，松下PLC视频教程直播）。-----学习资料。
8. 找齐该PLC编程手册、使用手册、使用案例,可从网上收集或参加产品推广会获得。----工作中肯定会用到的资料.
9. 以上准备好后,您可以自学PLC了,一般来说PLC梯形图的基本指令好学,其逻辑关系与继电器控制原理图相通。但功能指令就难很多了。
10.最好是到有实力口碑好的学校培训.-----比起自学可缩短学习时间，学得更系统，还可多交恩师、学友以利于今后发展。
11. 用一切办法多结识周围的同行、PLC厂家、代理商，以便于得到他们的帮助及有用的信息。
12. 坚持学习,多与同行交流,多动手实践.-----编程是理论与技能高度结合的,应多看书多实践才能提高编程技术。
13. 当外出包工程时,还要准备该类型PLC程序解密软件------因为有时你会忘记自己程序中已加的密码，还有时是别人加密的程序，客户要你J将它再、增加新功能、修改参数、将原来定时停机的程序删除。这也是很多人找解码软件的原因。
