毕业设计论文（机械工程及自动化） - 图文

南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）

802D调试电缆：用于PLC编程软件（Programming Tool PLC 802）

驱动器调试电缆：用于驱动器调试工具软件SimoComU的RS-232通讯电缆。 注意事项：

在调试802D或调试驱动器时，个人计算机是必不可少的工具。且RS-232 通讯电缆又是连接 802D和PC机的唯一途径。因此必须保证机床电气柜的保护地与计算机的保护地共地。否则可能导致 802D、或计算机的硬件损坏。

（5） 输入/输出模块

在PP72/48接口模块上分别有：X111、X222、X333三个I/O接口，提供 72个数字输入和 48个数字输出。每个模块具有三个独立的 50芯插槽，每个插槽中包括了24位数字量输入和16 位数字量输出（输出的驱动能力为 0.25 安培，同时系数为 1）。802D sl 系统最多可配置3块PP模块。

图2-3 I/O模块PP72/48

X1接口接DC24V电压； X2接口接PROFIBUS总线接口； S1为总线上的开关。

① 优点

通过 PROFIBUS DP 进行连接

3 个接口，带有 24 个数字量输入和 16 个数字量输出，24 V DC， 0.25 A 带有装配板，便于进行装配

集成电源系统 DC 24 V ，输入端与输出端和PROFIBUS之间电气隔离 ② 集成

I/O 模块 PP 72/48 可用于下列数控系统：SINUMERIK 802D base line；SINUMERIK 802D/802D sl

模块和数字量输出需要 +24 V DC 直流电源供电。

（6） 驱动器

驱动器由进线电源和电机模块组成，进线电源的作用是将380V的三相交流电源变成600V的直流电源，进线电源分为调节型电源模块（Active Line Module 缩ALM）

11

南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）

和非调节型电源模块（Smart Line Module缩写为SLM）两种。无论选用ALM或SLM，均需要配置电抗器。SINAMICS 的电源模块、电机模块均需要24V直流供电。

（7） 总线

西门子802D各系列数控系统是基于PROFIBUS总线的数控系统。总线由：数据线； 地址线； 控制线这三部分构成。

作用：连接PCU与PP72/48和驱动器。

注意：PCU611UE上的S1为ON，PP72/48上的S1为OFF。 2.1.2 软件介绍

（1） 运行所需软件

通讯软件 WinPCIN – 用于 802D与计算机之间的数据文件的传输。 文本管理器和工具盒 – 用于编写及安装 PLC报警文本。

PLC编程软件 Programming Tool PLC 802，用于编写 PLC应用程序。 PLC子程序库 – 用于简化 PLC应用程序的设计。

驱动器调试软件 SimoCom U – 用于设置及调试驱动器 611U。

在随系统提供的工具盒中提供了调试 802D 系统所需的全部软件工具和初始化文件。 在调试开始前需将这些软件工具安装到个人计算机中。

注意事项：

在安装软件时如果电脑上已有802D，802C，802sl中的任一种时，应将其卸载掉，否则会导致软件安装不进去。

如果有同种软件同时存在，则会出现高版本的软件覆盖低板本的软件，给调试带来困难，所以在调系统时应根据系统安装相应的软件。

（2）.PLC

西门子802D的PLC控制部分是与NC系统共用一个CPU，PLC与CNC的信息传送在CNC内部实现，PLC与机床间的信息传送则通过CNC输入/输出接口电路实现。它的I/O模块PP72/48通过PROFIBS与802D相连，西门子的PLC是不能独立工作的，它只是CNC功能的扩展，不能独立使用。

2.2 系统各部件的连接

数控系统与I/O模块及驱动器通过PROFIBUS总线连接；PCU与计算机通过IE以太网网线连接；机床控制面板与I/O模块通过50 芯扁平电缆连接。 总线——紫色的线 电机电源线——桔黄线 编码器反馈线——绿色的线 2.2.1 PROFIBUS总线的连接

SINUMERIK 802D sl 是通过 PROFIBUS 总线和 DRIVE CLiQ 总线与外设进

12

南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）

行通讯的。总线的正确连接是非常重要的。 PROFIBUS 电缆的准备

PROFIBUS电缆应由机床制造商根据其电柜的布局连接系统提供PROFIBUS

的插头和电缆。

PCU为 PROFIBU的主设备，每个 PROFIBUS 从设备（如 PP72/48）都具有自己的总线地址，因而从设备在PROFIBUS 总线上的排列次序是任意的。PROFIBUS 两个终端设备的终端电阻开关应拨至ON位置。

PP72/48 的总线地址由模块上的地址开关S1 设定。第一块PP72/48 的总线地址为―9‖（出厂设定）；第二块PP72/48 的地址应设定为―8‖；第三块PP72/48 的总线地址应设定为―7‖。

应把PROFIBUS两头的终端电阻拨至ON，把中间的终端电阻拨至OFF。 2.2.2 PCU与PP72/48和驱动器的连接

1. PCU部件接口功能

X4：3芯端子式插座（插头上已标明24V，0V和PE） X1和X2：高速驱动接口 X5：以太网插座

X6：PROFIBUS总线接口（9芯孔式D型插座） X8：RS232接口 （9芯针式D型插座） X9：PS/2键盘接口

X10：USB外设接口（保留）

X20 数字I/O高速输入输出接口（12芯端子） 2. 通过总线连接

图2-4 PP72/48 结构图

13

南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）

X1：24VDC电源 3芯端子式插头（插头上已标明24V，0V和PE） X2：PROFIBUS 9芯孔式D型插头

X111, X222, X333：50芯扁平电缆插头（用于数字量输入和输出，可与端子转换器连接）

S1：PROFIBUS地址开关

4个发光二极管 PP72/48的状态显示： 绿色 POWER: 电源指示

红色 READY: PP 72/48 就绪；但无数据交换。

绿色 EXCHANGE: PP 72/48 就绪；PROFIBUS数据交换。 红色 OVTEMP: 超温指示 2.2.3 机床控制面板的接线

机床控制面板背后的两个 50 芯扁平电缆插座可通过扁平电缆与 PP72/48 模块的X111 X222 X333 三个I/O接口插座连接。即：机床控制面板的所有按键输入信号和指示灯信号均使用 PP72/48 模块的I/O点。

第一个 PP72/48 模块（总线地址：9）输入输出信号的逻辑地址和接口端子号的对应关系如表2-1：

表2-1 逻辑地址和接口端子号的对应关系（总线地址：9）

14