內容簡介
西門子系統現場故障檢修速查手冊《西門子系統現場故障檢修速查手冊》提供了大量檢修數控工具機常用的資料、圖表、檢修方法、檢修技巧和檢修實例，重點以使用廣泛的西門子810T/M系統和西門子840D/810D系統為主，另外也介紹了西門子3系統的一些檢修資料。在PLC方面，主要以西門子S5系統和西門子S7為主，介紹了數控工具機工具機側故障檢修常用的資料以及檢修方法；在伺服系統方面，介紹了西門子6SC610、6SC650、611A和611D數字伺服系統的連線、故障檢測、故障檢修方法和檢修實例；在編程方面，對西門子數控系統的@宏指令進行了系統介紹；另外，還對數控車床、數控磨床的檢修，數控工具機返回參考點的原理和故障檢修進行了詳細介紹。
《西門子系統現場故障檢修速查手冊》層次清晰、淺顯易懂、圖文並茂、內容翔實，並具有大量診斷維修實例，體現了實用性的特點。
《西門子系統現場故障檢修速查手冊》可作為數控工具機現場一線維修人員常用工具書，也可以作為數控工具機維修人員的入門參考書。
目錄
前言
第1章 概論1
1.1 數控工具機的構成1
1.1.1 數控工具機的基本概念1
1.1.2 數控工具機的基本構成2
1.1.3 數控裝置的構成3
1.1.4 數控系統的構成4
1.2 常用數控系統4
1.3 數控工具機的維護5
1.4 數控工具機的故障檢修7
1.4.1 數控工具機故障檢修的基本要求7
1.4.2 數控工具機故障檢修原則10
1.4.3 數控工具機的故障檢修方法11
第2章 西門子典型數控系統17
2.1 西門子810T/M系統17
2.1.1 系統介紹17
2.1.2 西門子810T/M系統軟、硬體結構18
2.1.3 西門子810T/M系統的集成式可程式序控制器(PLC)22
2.1.4 西門子810T/M系統的工具機數據23
2.1.5 西門子810T/M系統的初始化操作26
2.1.6 西門子810T/M系統的報警系統30
2.2 西門子840D系統36
2.2.1 西門子840D系統的構成36
2.2.2 西門子840D系統NCU模組上數碼管與指示燈的狀態顯示含義39
2.2.3 西門子840D系統NCU模組上開關和按鈕的作用42
2.2.4 西門子840D系統NCU模組上各接口功能42
2.2.5 西門子840D系統各組成單元的節地址43
2.2.6 MMC103與MCP43
2.2.7PCU操作面板控制單元47
2.2.8 西門子840D系統的工具機數據47
2.2.9 西門子840D系統的PLC49
2.2.10 西門子840D系統報警與檢修49
2.2.11 西門子840D系統數據系列備份50
2.2.12 西門子840D系統初始化與系統恢復52
第3章 數控系統故障檢修55
3.1 概述55
3.1.1 軟體報警顯示故障55
3.1.2 硬體報警顯示故障55
3.1.3 無報警顯示故障55
3.2 系統軟體報警信息的調用56
3.2.1 西門子3系統報警的調用56
3.2.2 西門子810T/M系統報警的調用56
3.2.3 西門子840D/810D報警的調用58
3.3 系統當機故障的檢修59
3.3.1軟故障引起的當機59
3.3.2 硬體故障引起的當機59
3.3.3 系統當機故障檢修實例59
3.4 黑屏故障的檢修60
3.4.1 顯示器故障的檢修60
3.4.2 軟故障引起的黑屏及快速恢復法61
3.4.3 硬體故障引起黑屏的檢修61
3.4.4 黑屏故障檢修實例61
3.5 系統自動掉電關機故障的檢修63
3.5.1 系統自動掉電關機故障檢修框圖63
3.5.2 系統自動掉電關機故障檢修實例63
3.6 其他系統問題64
3.6.1 後備電池問題64
3.6.2 西門子系統的密碼問題64
3.6.3 西門子840D/810D的密碼與鑰匙保護功能65
第4章 數控系統的工具機數據67
4.1 西門子3系統工具機數據67
4.1.1 西門子3系統的數據分類67
4.1.2 西門子3系統工具機數據的檢查、修改67
4.1.3 西門子3系統通用工具機數據68
4.1.4 西門子3系統進給軸工具機數據69
4.1.5 西門子3系統主軸工具機數據72
4.1.6 西門子3系統工具機數據位72
4.1.7 西門子3系統實時顯示診斷數據80
4.2 西門子810T/M系統工具機數據81
4.2.1 西門子810T/M系統數據分類81
4.2.2 西門子810T/M系統工具機數據的檢查、修改82
4.2.3 西門子810T/M通用工具機數據83
4.2.4 西門子810T/M系統進給軸工具機數據89
4.2.5 西門子810T/M系統主軸數據92
4.2.6 西門子810T/M系統工具機數據位92
4.2.7 設定數據97
4.2.8 西門子810T/M系統通信口工具機數據位98
4.2.9 西門子810T/M系統的數據傳輸101
4.3 西門子840D/810D系統工具機數據104
4.3.1 西門子840D/810D系統工具機數據的分類104
4.3.2 西門子840D/810D系統工具機數據常用術語105
4.3.3 西門子840D/810D系統工具機數據的檢查與修改105
4.3.4 西門子840D/810D系統常用通用工具機數據107
4.3.5 西門子840D/810D系統常用通道工具機數據109
4.3.6 西門子840D/810D系統軸類工具機數據110
4.3.7 西門子840D/810D系統常用驅動工具機數據116
4.3.8 西門子840D/810D系統常用操作面板工具機數據118
4.3.9 西門子840D/810D系統設定工具機數據120
4.4 利用工具機數據檢修數控工具機故障實例122
第5章 數控工具機的加工程式與故障檢修125
5.1 數控加工程式簡介125
5.1.1 程式的結構與格式125
5.1.2 數控工具機G指令127
5.1.3 數控工具機M指令129
5.2 M功能的實現131
5.2.1 西門子3系統M功能與PLC標誌位對應速查表131
5.2.2 西門子810T/M系統M功能與PLC標誌位對應速查表132
5.2.3 西門子840D系統M功能解碼134
5.3 西門子數控系統@宏指令135
5.3.1 @指令的構成135
5.3.2 @指令的分組136
5.3.3 @指令速查表138
5.4 加工程式不執行故障的檢修150
5.5 加工程式不執行故障檢修實例151
第6章 數控工具機進給伺服系統的檢修156
6.1 數控工具機進給伺服系統及故障檢修156
6.1.1 進給伺服系統156
6.1.2 伺服系統的檢修流程圖157
6.2 西門子SIMODRIVE610交流模擬伺服系統檢修157
6.2.1 西門子SIMODRIVE610交流伺服系統的基本構成157
6.2.2 西門子SIMODRIVE610交流伺服系統的工作原理160
6.2.3 西門子SIMODRIVE610交流伺服系統的連線161
6.2.4 西門子SIMODRIVE610交流伺服系統的參數調整與設定164
6.2.5 西門子SIMODRIVE610交流伺服系統的故障檢修167
6.3 西門子SIMODRIVE611A系列交流模擬伺服系統的檢修169
6.3.1 概述169
6.3.2 SIMODRIVE611A系列伺服系統的基本構成170
6.3.3 SIMODRIVE611A系列伺服系統的連線171
6.3.4 SIMODRIVE611A系列伺服系統的參數設定與調整177
6.3.5 SIMODRIVE611A系列伺服系統的故障檢修180
6.4 西門子模擬伺服系統工具機數據設定與調整183
6.4.1 速度環調整184
6.4.2 位置環調整184
6.4.3 西門子810T/M系統伺服參數監視187
6.5 西門子611D數字伺服系統的檢修190
6.5.1 西門子611D數字伺服系統組成190
6.5.2 西門子611D數字伺服系統電源模組的接口193
6.5.3 西門子611D數字伺服系統驅動模組的接口193
6.5.4 西門子611D數字伺服系統的連線197
6.5.5 西門子611D數字伺服系統的故障檢修200
6.6 西門子數控系統伺服系統故障的檢修204
6.6.1 西門子810T/M系統與伺服系統的連線204
6.6.2 西門子810T/M系統與位置反饋信號的連線205
6.6.3 西門子數控系統“控制環硬體”故障報警的檢修206
6.6.4 西門子數控系統“卡緊監視”報警的檢修207
6.6.5 有關編碼器的故障診斷與檢修207
6.6.6 西門子伺服系統故障檢修實例208
第7章 數控工具機主軸系統的檢修217
7.1 概述217
7.1.1 數控工具機對主軸控制的要求217
7.1.2 主軸驅動方式217
7.1.3 主軸調速方式218
7.1.4 主軸驅動系統的故障檢修218
7.2 SIMODRIVE650交流模擬主軸驅動系統檢修219
7.2.1 SIMODRIVE650交流主軸驅動系統的基本構成219
7.2.2 SIMODRIVE650交流主軸驅動系統的故障檢修220
7.3 SIMODRIVE611A交流模擬主軸驅動系統檢修227
7.3.1 概述227
7.3.2 SIMODRIVE611A系列的連線228
7.3.3 SIMODRIVE611A交流主軸驅動系統的故障檢修230
7.4 主軸系統故障檢修實例235
第8章 數控工具機PLC系統的檢修237
8.1 數控系統PLC控制原理237
8.1.1 PLC的概念237
8.1.2 PLC的基本功能237
8.1.3 PLC的組成239
8.1.4 PLC的軟體系統240
8.1.5 PLC的工作過程241
8.1.6 PLC與數控系統的關係242
8.2 西門子810T/M系統PLC244
8.2.1 邏輯操作指令245
8.2.2 置位/復位（存儲）操作指令245
8.2.3 裝入和傳送操作指令245
8.2.4 定時器和計數器操作指令247
8.2.5 比較操作指令247
8.2.6 塊調用指令248
8.2.7 其他操作指令248
8.3西門子S7可程式序控制器249
8.3.1 西門子S7系統的軟體構成249
8.3.2 西門子S7系統編程基礎249
8.3.3 西門子S7系統的基本指令252
8.3.4 西門子S7系統的功能指令257
8.4 數控工具機的PLC與其他裝置需要交換的信息261
8.5 西門子3系統PLC接口信號262
8.5.1 西門子3系統PLC接口信號綜述262
8.5.2 西門子3系統PLC從NC輸入的信號262
8.5.3 西門子3系統PLC輸出信號263
8.5.4 西門子3系統PLC輸出給NC的操作面板信號265
8.6 西門子810T/M系統PLC接口信號266
8.6.1 西門子810T/M系統PLC接口信號綜述266
8.6.2 西門子810T/M系統PLC的輸入信號268
8.6.3 西門子810T/M系統PLC輸出信號270
8.6.4 西門子810T/M系統PLC標誌位特定信號273
8.7 西門子840D/810D系統PLC接口信號274
8.7.1 西門子840D/810D系統PLC接口信號綜述274
8.7.2 西門子840D/810D系統PLC輸入/輸出模組地址274
8.7.3 西門子840D/810D系統PLC與MCP接口信號276
8.7.4 西門子840D/810D系統PLC與NCK接口通信信號279
8.8 PLC報警286
8.8.1 概述286
8.8.2 西門子3系統PLC報警與標誌位對應關係286
8.8.3 西門子810T/M系統PLC報警與標誌位對應關係290
8.8.4 西門子840D系統PLC報警與標誌位對應關係292
8.9 PLC報警信息的調用293
8.9.1 西門子3系統報警信息顯示293
8.9.2 西門子810T/M系統PLC報警信息調用293
8.9.3 西門子840D/810D系統PLC報警信息調用295
8.10 調用PLC狀態顯示信息297
8.10.1 西門子3系統PLC狀態顯示297
8.10.2 西門子810T/M系統PLC狀態顯示298
8.10.3 西門子840D/810D系統PLC狀態顯示301
8.11 PLC報警的檢修302
8.11.1 利用報警信息診斷工具機側故障302
8.11.2 利用數控系統的PLC狀態顯示功能診斷工具機側故障302
8.11.3 利用梯形圖診斷工具機側故障的方法303
8.12 工具機側無報警故障的檢修方法303
8.13 利用機外編程器檢修工具機側故障304
8.14 PLC故障檢修實例305
第9章 數控工具機參考點故障的檢修310
9.1 概述310
9.1.1 工具機參考點的概念310
9.1.2 為什麼要回參考點310
9.2 數控工具機回參考點的過程310
9.3 西門子810T/M系統與參考點相關的工具機數據與信號313
9.4 西門子840D/810D系統與參考點相關的工具機數據與信號314
9.5 西門子840D/810D系統使用絕對值編碼器的零點設定316
9.6 工具機不回參考點故障的檢修316
9.6.1零點開關引發回參考點故障檢修實例317
9.6.2 編碼器引發回參考點故障檢修實例319
9.6.3 數控系統問題檢修實例320
9.6.4 零點脈衝距離問題檢修實例320
9.6.5 其他原因引發回參考點故障檢修實例321
第10章 數控車床的故障檢修323
10.1 數控車床概述323
10.2 數控車床刀架故障的檢修323
10.2.1 刀架工作原理323
10.2.2 刀架故障檢修324
10.3 數控車床主軸故障的檢修324
10.3.1 概述324
10.3.2 數控車床主軸系統故障檢修325
10.4 數控車床工件卡緊裝置的檢修325
10.5 數控車床故障檢修實例326
第11章 數控磨床的故障檢修329
11.1 概述329
11.2數控內圓磨床的檢修329
11.2.1砂輪修整器故障的檢修329
11.2.2 送料裝置的檢修329
11.2.3 電磁吸盤故障的檢修330
11.2.4 砂輪主軸故障的檢修330
11.3數控外圓磨床的檢修330
11.3.1 砂輪平衡儀故障檢修330
11.3.2 測量裝置故障的檢修與檢修實例330
11.4 其他數控磨床的檢修333
11.4.1分度裝置的故障檢修333
11.4.2 工件卡緊裝置的故障檢修333
11.5 數控磨床故障檢修實例333
第12章 西門子數控系統的故障顯示信息337
12.1 西門子3系統報警信息337
12.2 西門子810T/M系統報警信息345
12.3 西門子840D系統報警信息362
附錄西門子數控系統常用英文縮寫含義速查表380
參考文獻386
前言
數控工具機是一種新型的自動化工具機，由於其加工精度高、柔性好、效率高，可以加工形狀非常複雜的工件，所以得到了廣泛套用。但由於數控工具機採用了計算機技術，是機電一體化的產品，技術先進，構成複雜，與普通設備相比，容易出現故障，並且很多故障診斷、排除難度都比較大。隨著數控工具機套用的普及，對數控工具機的有效利用率要求越來越高，這一方面要求數控工具機的可靠性要高，另一方面要求數控工具機出現故障後能儘快排除。所以要求數控工具機的維修人員不但要有快速發現問題、解決問題的能力和豐富的實際經驗，而且還要有足夠的數據、資料和圖樣。根據作者的工作經歷，現在數控工具機的一線維修人員在維修數控工具機故障時，急需實用的速查手冊。基於這個目的，作者根據十幾年的數控工具機維修經驗和心得，並參考大量的資料將檢修數控工具機需要的常用數據、圖表及維修方法技巧進行歸納、整理，編輯成書供一線數控技術維修人員參考。
本書以西門子810T/M系統和西門子840D/810D系統為主，重點介紹了這兩種數控系統的系統構成、工具機數據、故障檢測及系統故障的維修。在PLC方面，主要以西門子s5系統和s7系統為主，介紹了數控工具機工具機側故障檢修常用的資料、檢修方法以及檢修實例；在伺服系統方面，以西門子6SC610、6SC650、611A和611D數字伺服系統為主，介紹了系統連線、故障檢測以及故障維修實例；在編程方面，還對西門子數控系統的@宏指令進行了系統介紹。
本書內容豐富、翔實，淺顯易懂、圖文並茂，列舉的實例都是作者親身經歷的。希望本書能夠起到手冊的作用，並對數控工具機的維修起到一定的指導意義。
本書由牛志斌、潘波主編，另外參加編寫工作的還有吉林北華大學楊秋曉先生和韋剛先生等。本書在編寫過程中還參考了大量的其他書籍、資料，在此表示感謝。
由於作者水平、經驗和掌握的資料有限，書中不免有不盡人意的地方和錯誤，希望數控工具機維修行業的朋友批評指正，以提高作者的技術水平。
精彩書摘
2.直觀觀察法
直接觀察法就是利用人的手、眼、耳、鼻等感覺器官來查找故障原因。這種方法在數控工具機故障檢修時是非常實用的。
1）目測。目測故障板，仔細檢查有無熔絲燒斷、元器件燒焦、煙燻、開裂現象，有無異物斷路現象。以此可判斷板內有無過電流、過電壓、短路等問題。
2）手摸。用手摸並輕搖元器件，尤其是電阻、電容、半導體器件有無鬆動之感，以此可檢查出一些斷腳、虛焊等問題。
3）通電。首先用萬用表檢查各種電源之間有無短路現象，如無即可接入相應的電源，目測有無冒煙、打火等現象，手摸元器件有無異常發熱，以此可發現一些較為明顯的故障，從而縮小檢修範圍。
例如，一台採用西門子810M的數控溝道磨床開機後有時出現11號報警，指示UMS、標識符錯誤，指示工具機製造廠家儲存在UMS中的程式不可用，或在調用的過程中出現了問題。出現故障的原因可能是存儲器模板或者UMS子模板出現問題。首先將存儲器模板拆下檢查，發現電路板上A、B間的連線線已腐蝕，接觸不良。將這兩點焊接上後，開機測試，再也沒有出現這個報警。
又如，一台採用西門子810M系統的淬火工具機一次出現故障，在開機回參考點時，Y軸不走，觀察故障現象，發現在讓Y軸運動時，Y軸不走，但螢幕上Y軸的坐標值卻正常變化，並且觀察Y軸伺服電動機也正常旋轉，因此懷疑伺服電動機與絲槓間的聯軸器損壞，拆開檢查確實損壞，更換新的聯軸器故障消除。
