西门子数控系统的基本构成 20页PPT文档
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西门子数控系统结构及应用(SINUMERIK 840D sl)最新版教学课件第1章
1.SINUMERIK 808D数控系统简介 SINUMERIK 808D系列数控系统为西门子公司面向新一代智能制造的普及型 数控系统系列，采用基于操作面板的紧凑型数控系统，可应用于高性能普及型数
控车床与数控铣床，目前为西门子公司主推的普及型数控系统型号系列，取代 SINUMERIK 802S/C数控系统。
1.6 Sinutrain V4.7软件的安装 思考练习
德国西门子（SIEMENS）股份有限公司是欧洲最大的电 器电子公司，是世界十大电子公司之一，是世界排名第四的 家用电器制造商。西门子公司生产的产品主要包括电子和通 讯产品、能源及工业设备、交通和医疗器械，业务遍布欧洲 、美洲、亚洲、非洲和澳洲190多个国家，在全球27个地区 拥有39家工厂。西门子的工业自动化产品尤其是数控系统产 品及其衍生产品，以其性能稳定、功能全面、人机交互界面 友好等特点，在企业生产中得到了广泛的应用。
图1-4 SINUMERIK 840D数控系统
图1-5 SINUMERIK 810D数控系统
图1-6 SINUMERIK 802D数控系 统
◆2013以后，随着德国在《德国2020高技术战略》中提出德国工业4.0的概念， 西门子顺应潮流，推出了最新的SINUMERIK 840D sl，828D合808D数控系统。 2016年在4月11日至15日在上海举行的“第九届中国数控机床展览会（CCMT 2016） 上，西门子公司对上述数控系统及其相关机电产品以“迈向工业4.0之数字制造” 为主题进行了集中展示，该系列数控系统实现了全部的数字化，并能实现与IT技 术及机器人技术的高度集成。
位高分辨率绝对值编码器
◆支持不带Y轴的端面和柱面转换功 能
2.SINUMERIK 828D数控系统简介 SINUMERIK 828D系列数控系统为西门子公司面向新一代智能制造的标准型 车削、铣削和磨削机床，采用基于操作面板的紧凑型数控系统，如图1-7所示。 适用于加工中心和基本型卧式加工中心，平面及内外圆磨床加工的使用，支持配 置副主轴、动力刀头和Y轴的双通道车床。其优秀的智能控制算法及出色的驱动 和电机技术确保了系统极高的动态响应性能和加工精度。
西门子数控系统编程培训课件ppt
02
西门子数控系统编程基础
编程语言与编程环境
编程语言
介绍西门子数控系统所使用的编 程语言，如Siemens STEP 7，以 及该语言的特点和语法规则。
编程环境
描述西门子数控系统的编程环境 ，包括开发工具、调试工具和在 线监控工具等。
编程指令与功能
常用指令
列举并解释西门子数控系统中常用的 编程指令，如MOV、ADD、SUB等 。
深入了解西门子数控系统的功 能特点，提高编程效率。
模块化编程
将程序模块化，便于维护和修 改。
优化代码结构
合理安排程序结构，提高代码 可读性和可维护性。
利用系统资源
充分利用系统提供的工具和库 ，简化编程过程。
编程工具与资源推荐编程Fra bibliotek件推荐使用西门子官方的编程软 件，如STEP7或TIA Portal。
详细描述
轴类零件加工编程实例包括车削、铣削等加工方式，通过编 程实现零件的精确加工，掌握轴类零件的加工工艺和编程技 巧，提高加工效率和精度。
曲面类零件加工编程实例
总结词
曲面类零件加工编程实例是西门子数控系统编程的重要内容，通过实例学习可以 掌握曲面类零件的加工流程和编程技巧。
详细描述
曲面类零件加工编程实例包括曲面粗加工、曲面精加工等加工方式，通过编程实 现零件的精确加工，掌握曲面类零件的加工工艺和编程技巧，提高加工效率和精 度。
感谢观看
在线教程和文档
访问西门子官方网站，获取最 新的编程教程和文档。
论坛和社区
加入西门子数控系统的论坛和 社区，与其他用户交流经验。
培训课程
参加西门子官方或认证的培训 机构提供的培训课程，提高编
程技能。
05
数控系统基本组成PPT课件
.
3．多微处理机CNC装置的典型结构
（1）ห้องสมุดไป่ตู้享总线结构 （2）共享存储器结构
.
数控软件的特点及关键技术
1.多任务与并行处理技术
（1）． 数控装置的多任务性
图4-11 数控装置的任务及分类框图
.
这些任务中有些可以顺序执行，有些必须同时执行，如： （1） 显示和控制任务必须同时执行，以便操作人员及时了解
.
1．多微处理器系统特点
（1）计算处理速度高 （2）可靠性高 （3）有良好的适应性和扩展性 （4）硬件易于组织规模生产
.
2. 多微处理器系统的基本功能模块
（1) CNC管理模块 （2）存储器模块 （3）CNC插补模块 （4）位置控制模块 （5）操作和控制数据输入输出和显示模块 （6） PLC模块
机床运行状态； （2） 在加工过程中，为使加工过程连续，译码、刀补、插补
和位置控制模快也必须同时进行。
.
（2）． 多任务并行处理的实现 1） 资源分时共享
初始化
显示
其它
背 景 程 译码 序
I/ O
刀补
位置控制
优
先
级
插补运算
顺
序
背景程序
图4-12 分时共享多任务处理方案
.
2.2 数控系统的分类、性能指标及功能
.
⑸主轴控制接口
主轴S功能可分为无级变速、有级变速和分段 无级变速三大类。当数控机床配有主轴驱动装置 时，可利用系统的主轴控制接口输出模拟量进行 无级变速，否则需用MST接口实现有级变速。为 提高低速输出转矩，现代数控机床多采用分段无 级变速。主轴的位置反馈主要用于螺纹切削功能、 主轴准停功能以及主轴转速监控等。
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3．多微处理机CNC装置的典型结构
（1）ห้องสมุดไป่ตู้享总线结构 （2）共享存储器结构
.
数控软件的特点及关键技术
1.多任务与并行处理技术
（1）． 数控装置的多任务性
图4-11 数控装置的任务及分类框图
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这些任务中有些可以顺序执行，有些必须同时执行，如： （1） 显示和控制任务必须同时执行，以便操作人员及时了解
.
1．多微处理器系统特点
（1）计算处理速度高 （2）可靠性高 （3）有良好的适应性和扩展性 （4）硬件易于组织规模生产
.
2. 多微处理器系统的基本功能模块
（1) CNC管理模块 （2）存储器模块 （3）CNC插补模块 （4）位置控制模块 （5）操作和控制数据输入输出和显示模块 （6） PLC模块
机床运行状态； （2） 在加工过程中，为使加工过程连续，译码、刀补、插补
和位置控制模快也必须同时进行。
.
（2）． 多任务并行处理的实现 1） 资源分时共享
初始化
显示
其它
背 景 程 译码 序
I/ O
刀补
位置控制
优
先
级
插补运算
顺
序
背景程序
图4-12 分时共享多任务处理方案
.
2.2 数控系统的分类、性能指标及功能
.
⑸主轴控制接口
主轴S功能可分为无级变速、有级变速和分段 无级变速三大类。当数控机床配有主轴驱动装置 时，可利用系统的主轴控制接口输出模拟量进行 无级变速，否则需用MST接口实现有级变速。为 提高低速输出转矩，现代数控机床多采用分段无 级变速。主轴的位置反馈主要用于螺纹切削功能、 主轴准停功能以及主轴转速监控等。
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(完整版)西门子数控系统简介
NCU572.3/572.4/573.4 2模式组/2通道 12进给轴/主轴(数字) 10模式组/10通道 31进给轴/主轴(数字)
SINUMERIK
SINUMERIK 802S
SINUMERIK 802S
• SINUMERIK 802S 的基本构架
该构架是802S系统的基本组件的连接框图 其中包括:
• 交流伺服电机 • 交流主轴电机
SERVOMOTOR
• 交流伺服电机
• 1FT5交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FT6交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FK6交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FK7交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FN/1FN3交流直线电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FL3 SIMOSTEP 步进电机
• 交流主轴电机
• 1PH7主轴电机
SERVOMOTOR交流主轴电机
• 1PH4主轴电机
SERVOMOTOR交流主轴电机
• 1PM4主轴电机
SERVOMOTOR交流主轴电机
• 增量式编码器
• TTL
• 1Vpp • HTL
• 绝对值编码器 • 带SSI的绝对编码器
• 带EnDat绝对编码器 • 带PROFIBUS-DP的绝对编码器
• SIMODRIVE测量系统
SIMODRIVE测量系统
SIMODRIVE变频器系统 • 带SIMODRIVE 611 的集中型驱动系统
SINUMERIK 802D
SINUMERIK 810D
SINUMERIK 810D
SINUMERIK
SINUMERIK 802S
SINUMERIK 802S
• SINUMERIK 802S 的基本构架
该构架是802S系统的基本组件的连接框图 其中包括:
• 交流伺服电机 • 交流主轴电机
SERVOMOTOR
• 交流伺服电机
• 1FT5交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FT6交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FK6交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FK7交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FN/1FN3交流直线电机
SERVOMOTOR交流伺服电机
• 1FL3 SIMOSTEP 步进电机
• 交流主轴电机
• 1PH7主轴电机
SERVOMOTOR交流主轴电机
• 1PH4主轴电机
SERVOMOTOR交流主轴电机
• 1PM4主轴电机
SERVOMOTOR交流主轴电机
• 增量式编码器
• TTL
• 1Vpp • HTL
• 绝对值编码器 • 带SSI的绝对编码器
• 带EnDat绝对编码器 • 带PROFIBUS-DP的绝对编码器
• SIMODRIVE测量系统
SIMODRIVE测量系统
SIMODRIVE变频器系统 • 带SIMODRIVE 611 的集中型驱动系统
SINUMERIK 802D
SINUMERIK 810D
SINUMERIK 810D
第5章数控系统的组成.ppt
（6） 软件系统: 由系统软件与应用软件构成。
第5
5.1.2 微机系统
1. 微机机型的选取
经济型数控系统常采用单片机为主控微机，如Intel公司 的 8031 、 8098 等 。 就 当 前 情 况 来 看 ， 经 济 型 数 控 系 统 选 择 8098较为经济合理，因其运算速度是8031的5～6倍。但8031 位处理功能很强，很适合于开关量控制。
步进电动机的驱动主要有高低压驱动、 恒流斩波驱动等 形式。
3. 主轴驱动
主轴驱动有直流驱动和交流驱动。数控系统中的微机根据 数控程序中的S指令，求出主轴转速给定值，并将给定值传送 给主轴驱动装置。当采用交流变频方式时，频率给定主要有两 种方式，一种为模拟量给定，另一种为数字量给定。当用模拟 量给定转速时，可将微机输出的数字量经D／A转换、隔离及放 大滤波后送到变频器；当用数字量给定转速时，可直接经 8255A输出， 经隔离后送至变频器。
（2） 驱动: 由步进驱动装置与步进电动机构成。 在经 济型数控系统中步进电动机一般为功率式步进电动机。
（3） 开关量控制电路: 负责机床侧I/O开关及机床操作 面板与微机的连接，涉及到M、T、S指令的执行。
（4） 主轴控制：由主轴电动机及主轴驱动装置组成。
（5） 通信接口: 一般指RS－232C接口，完成数控系统与 微机的通信。
开关 命令
PB WR WR
刀架 转位
CS Y3 PC0～ 3
状态 检测
8255 PC4～ 7
PSEN RD
WR
RD WR D0～ D7
OE
掉电
2764 RD OE 6264
保护
WR WE
CS D Y0 CS D
D
A
第5
5.1.2 微机系统
1. 微机机型的选取
经济型数控系统常采用单片机为主控微机，如Intel公司 的 8031 、 8098 等 。 就 当 前 情 况 来 看 ， 经 济 型 数 控 系 统 选 择 8098较为经济合理，因其运算速度是8031的5～6倍。但8031 位处理功能很强，很适合于开关量控制。
步进电动机的驱动主要有高低压驱动、 恒流斩波驱动等 形式。
3. 主轴驱动
主轴驱动有直流驱动和交流驱动。数控系统中的微机根据 数控程序中的S指令，求出主轴转速给定值，并将给定值传送 给主轴驱动装置。当采用交流变频方式时，频率给定主要有两 种方式，一种为模拟量给定，另一种为数字量给定。当用模拟 量给定转速时，可将微机输出的数字量经D／A转换、隔离及放 大滤波后送到变频器；当用数字量给定转速时，可直接经 8255A输出， 经隔离后送至变频器。
（2） 驱动: 由步进驱动装置与步进电动机构成。 在经 济型数控系统中步进电动机一般为功率式步进电动机。
（3） 开关量控制电路: 负责机床侧I/O开关及机床操作 面板与微机的连接，涉及到M、T、S指令的执行。
（4） 主轴控制：由主轴电动机及主轴驱动装置组成。
（5） 通信接口: 一般指RS－232C接口，完成数控系统与 微机的通信。
开关 命令
PB WR WR
刀架 转位
CS Y3 PC0～ 3
状态 检测
8255 PC4～ 7
PSEN RD
WR
RD WR D0～ D7
OE
掉电
2764 RD OE 6264
保护
WR WE
CS D Y0 CS D
D
A
数控系统的组成及工作原理ppt课件
２．刀具补偿的步骤：
刀具半径补偿的建立：刀具由起刀点以进给速度接近工 件，刀具中心在法线方向与待加工工件偏离一刀具半径。 偏置方向由G41及G42确定。
刀具半径补偿的进行：一旦建立刀补，刀具始终偏离工 件轮廓一定距离，直到取消刀补为止。
刀具半径补偿的取消：刀具撤离工件，回到退刀点，取 消刀具半径补偿。退刀点应位于零件轮廓之外，可以与 起刀点相同，也可以不相同。
进给轴手动控制按钮，用于手动调整时移动各坐标轴。 主轴启停与主轴倍率选择按钮：用于主轴的启停与正、反
转以及主轴调速。自动加工启停按钮：用于自动加工过程 的启动于停止。 条件程序段选择开关：用于条件程序段是否执行。 倍率选择开关：用于选择进给速度的倍率及点动量。 另外还有一些状态指示等、报警装置等。
一．CNC数控系统基本构成
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
数控系统构成可以用下面的框图表示：
硬件系统
微机部分 外围设备部分 机床控制部分
CNC数控系统
系统软件 软件系统
应用软件
输入数据处理程序 插补运算程序 速度控制程序 管理程序 诊断程序
C刀具补偿原理图（1）
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
C刀具补偿原理图（2）
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
４．C刀具补偿原理（3）
数控系统的工作方式 C刀具补偿是在插补和控制的间隙进行刀补计算 的，通过设置多个缓存，采用流水作业的方式才 能提高计算速度，满足高速加工的需要。如图所 示。
刀具半径补偿的建立：刀具由起刀点以进给速度接近工 件，刀具中心在法线方向与待加工工件偏离一刀具半径。 偏置方向由G41及G42确定。
刀具半径补偿的进行：一旦建立刀补，刀具始终偏离工 件轮廓一定距离，直到取消刀补为止。
刀具半径补偿的取消：刀具撤离工件，回到退刀点，取 消刀具半径补偿。退刀点应位于零件轮廓之外，可以与 起刀点相同，也可以不相同。
进给轴手动控制按钮，用于手动调整时移动各坐标轴。 主轴启停与主轴倍率选择按钮：用于主轴的启停与正、反
转以及主轴调速。自动加工启停按钮：用于自动加工过程 的启动于停止。 条件程序段选择开关：用于条件程序段是否执行。 倍率选择开关：用于选择进给速度的倍率及点动量。 另外还有一些状态指示等、报警装置等。
一．CNC数控系统基本构成
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
数控系统构成可以用下面的框图表示：
硬件系统
微机部分 外围设备部分 机床控制部分
CNC数控系统
系统软件 软件系统
应用软件
输入数据处理程序 插补运算程序 速度控制程序 管理程序 诊断程序
C刀具补偿原理图（1）
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
C刀具补偿原理图（2）
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
４．C刀具补偿原理（3）
数控系统的工作方式 C刀具补偿是在插补和控制的间隙进行刀补计算 的，通过设置多个缓存，采用流水作业的方式才 能提高计算速度，满足高速加工的需要。如图所 示。
西门子数控系统的基本构成.
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），信号模块（Signal Module）。 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。
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。
2.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。 3.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。
数控系统概述PPT课件( 29页)
电源模块 主轴模块 伺服模块 机床I/O模块
项目一 数控系统概述
4.Fanuc 0i-C数控系统的部件连接
项目一 数控系统概述
三、数控系统的主要工作过程
轨迹插补、位置控制 程序输入 - 加工信息预处理 - 开关量控制
状态监控
数据输入
内部
外部
程序编辑器 磁盘、计算机通信
M: 电动机 W: 位置传感器
二、插补演示
1. 直线逐点比较插补法
项目一 数控系统概述
2. 圆弧逐点比较插补法
撰责主电制稿任子编作编教：辑师…：………（以姓氏为序）
谢谢观看！
•
5、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，父母仍然健康。
•
6、没什么可怕的，大家都一样，在试探中不断前行。
•
7、时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里。纽扣第一颗就扣错了，可你扣到最后一颗才发现。有些事一开始就是错的，可只有到最后才不得不承认。
数据采样插补方式速度处理 Δ L = K•F•Ts /（60×1000）mm Δ L：一个插补周期对应的进给位移 mm； K：速度倍率； F：编程时对应的进给速度 mm/min ； Ts：插补周期 ms。
项目一 数控系统概述
2.加/减速控制
前加减速和后加减速
加减速特性曲线
线性加/减速 指数加/减.数控系统一般由输入/输出装置、数控装置、 驱动装置、机床电器逻辑控制装置四部组成， 机床本体为被控对象。
输入/ 输出 装置
驱动控
制装置
数控
机
装置
床
机床电器逻
辑 控制装置
项目一 数控系统概述
2.计算机数控系统的组成 采用计算机数控装置的数控系统称为CNC。 现代数控系统采用PLC。
项目一 数控系统概述
4.Fanuc 0i-C数控系统的部件连接
项目一 数控系统概述
三、数控系统的主要工作过程
轨迹插补、位置控制 程序输入 - 加工信息预处理 - 开关量控制
状态监控
数据输入
内部
外部
程序编辑器 磁盘、计算机通信
M: 电动机 W: 位置传感器
二、插补演示
1. 直线逐点比较插补法
项目一 数控系统概述
2. 圆弧逐点比较插补法
撰责主电制稿任子编作编教：辑师…：………（以姓氏为序）
谢谢观看！
•
5、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，父母仍然健康。
•
6、没什么可怕的，大家都一样，在试探中不断前行。
•
7、时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里。纽扣第一颗就扣错了，可你扣到最后一颗才发现。有些事一开始就是错的，可只有到最后才不得不承认。
数据采样插补方式速度处理 Δ L = K•F•Ts /（60×1000）mm Δ L：一个插补周期对应的进给位移 mm； K：速度倍率； F：编程时对应的进给速度 mm/min ； Ts：插补周期 ms。
项目一 数控系统概述
2.加/减速控制
前加减速和后加减速
加减速特性曲线
线性加/减速 指数加/减.数控系统一般由输入/输出装置、数控装置、 驱动装置、机床电器逻辑控制装置四部组成， 机床本体为被控对象。
输入/ 输出 装置
驱动控
制装置
数控
机
装置
床
机床电器逻
辑 控制装置
项目一 数控系统概述
2.计算机数控系统的组成 采用计算机数控装置的数控系统称为CNC。 现代数控系统采用PLC。
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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(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel) 单元，MMC,MCP (Machine Control Panel)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பைடு நூலகம்机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计 算机中。
西门子数控系统的基本构成
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。
数控及驱动单元 1.NCU数控单元 SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU （Numenrical Control unit）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)， 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。
X101 操作面板接口（OPI）
X102 PROFIBUS接口
X111 SIMATIC接口（IM361）
X122 PC MPI接口(MPI)
H1/H2 错误和状态灯
H3 ７段显示
S3
NCK启动开关
S1/S2 复位／NMI按钮
S4 PLC启动开关
X130A SIMODRIVE 611D接口
X172 设备总线接口
3.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。
1.MMC 我们最常用的MMC有两种：MMCC100.2和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最新的操作面板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 WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI,
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
HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。一般标准供货时， PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI.
2.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。
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），信号模块（Signal Module）。 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。
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。
X173 PCMCIA插槽（X173）
二．611系列驱动的组成与接口 1．611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： 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 控制模块 控制模块实现对伺服轴的速度环和电流环的闭
二．硬件的接口
一．SINUMERIK810D/840D系统的接口 SINUMERIK810D/840D系统的MMC，HHU，MCP都通过一根MPI电缆挂在 NCU上面，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。
西门子数控系统的基本构成
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。
数控及驱动单元 1.NCU数控单元 SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU （Numenrical Control unit）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)， 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。
X101 操作面板接口（OPI）
X102 PROFIBUS接口
X111 SIMATIC接口（IM361）
X122 PC MPI接口(MPI)
H1/H2 错误和状态灯
H3 ７段显示
S3
NCK启动开关
S1/S2 复位／NMI按钮
S4 PLC启动开关
X130A SIMODRIVE 611D接口
X172 设备总线接口
3.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。
1.MMC 我们最常用的MMC有两种：MMCC100.2和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最新的操作面板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 WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI,
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
HMI有分为两种：嵌入式HMI和高级HMI。一般标准供货时， PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI.
2.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。
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），信号模块（Signal Module）。 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。
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。
X173 PCMCIA插槽（X173）
二．611系列驱动的组成与接口 1．611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： 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 控制模块 控制模块实现对伺服轴的速度环和电流环的闭
二．硬件的接口
一．SINUMERIK810D/840D系统的接口 SINUMERIK810D/840D系统的MMC，HHU，MCP都通过一根MPI电缆挂在 NCU上面，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。