西门子系统现场故障检修速查手册 数控系统现场故障检修速查系列手册
作　者： 牛志斌，潘波 主编
出版时间： 2010

内容简介
　　《西门子系统现场故障检修速查手册》提供了大量检修数控机床常用的资料、图表、检修方法、检修技巧和检修实例，重点以使用广泛的西门子810T/M系统和西门子840D/810D系统为主，另外也介绍了西门子3系统的一些检修资料。在PLC方面，主要以西门子S5系统和西门子S7为主，介绍了数控机床机床侧故障检修常用的资料以及检修方法；在伺服系统方面，介绍了西门子6SC610、6SC650、611A和611D数字伺服系统的连接、故障检测、故障检修方法和检修实例；在编程方面，对西门子数控系统的@宏指令进行了系统介绍；另外，还对数控车床、数控磨床的检修，数控机床返回参考点的原理和故障检修进行了详细介绍。《西门子系统现场故障检修速查手册》层次清晰、浅显易懂、图文并茂、内容翔实，并具有大量诊断维修实例，体现了实用性的特点。《西门子系统现场故障检修速查手册》可作为数控机床现场一线维修人员常用工具书，也可以作为数控机床维修人员的入门参考书。
前言
第1章 概论1
1.1 数控机床的构成1
1.1.1 数控机床的基本概念1
1.1.2 数控机床的基本构成2
1.1.3 数控装置的构成3
1.1.4 数控系统的构成4
1.2 常用数控系统4
1.3 数控机床的维护5
1.4 数控机床的故障检修7
1.4.1 数控机床故障检修的基本要求7
1.4.2 数控机床故障检修原则10
1.4.3 数控机床的故障检修方法11
第2章 西门子典型数控系统17
2.1 西门子810T/M系统17
2.1.1 系统介绍17
2.1.2 西门子810T/M系统软、硬件结构18
2.1.3 西门子810T/M系统的集成式可编程序控制器(PLC)22
2.1.4 西门子810T/M系统的机床数据23
2.1.5 西门子810T/M系统的初始化操作26
2.1.6 西门子810T/M系统的报警系统30
2.2 西门子840D系统36
2.2.1 西门子840D系统的构成36
2.2.2 西门子840D系统NCU模块上数码管与指示灯的状态显示含义39
2.2.3 西门子840D系统NCU模块上开关和按钮的作用42
2.2.4 西门子840D系统NCU模块上各接口功能42
2.2.5 西门子840D系统各组成单元的节地址43
2.2.6 MMC103与MCP43
2.2.7 PCU操作面板控制单元47
2.2.8 西门子840D系统的机床数据47
2.2.9 西门子840D系统的PLC49
2.2.10 西门子840D系统报警与检修49
2.2.11 西门子840D系统数据系列备份50
2.2.12 西门子840D系统初始化与系统恢复52
第3章 数控系统故障检修55
3.1 概述55
3.1.1 软件报警显示故障55
3.1.2 硬件报警显示故障55
3.1.3 无报警显示故障55
3.2 系统软件报警信息的调用56
3.2.1 西门子3系统报警的调用56
3.2.2 西门子810T/M系统报警的调用56
3.2.3 西门子840D/810D报警的调用58
3.3 系统死机故障的检修59
3.3.1 软故障引起的死机59
3.3.2 硬件故障引起的死机59
3.3.3 系统死机故障检修实例59
3.4 黑屏故障的检修60
3.4.1 显示器故障的检修60
3.4.2 软故障引起的黑屏及快速恢复法61
3.4.3 硬件故障引起黑屏的检修61
3.4.4 黑屏故障检修实例61
3.5 系统自动掉电关机故障的检修63
3.5.1 系统自动掉电关机故障检修框图63
3.5.2 系统自动掉电关机故障检修实例63
3.6 其他系统问题64
3.6.1 后备电池问题64
3.6.2 西门子系统的密码问题64
3.6.3 西门子840D/810D的密码与钥匙保护功能65
第4章 数控系统的机床数据67
4.1 西门子3系统机床数据67
4.1.1 西门子3系统的数据分类67
4.1.2 西门子3系统机床数据的检查、修改67
4.1.3 西门子3系统通用机床数据68
4.1.4 西门子3系统进给轴机床数据69
4.1.5 西门子3系统主轴机床数据72
4.1.6 西门子3系统机床数据位72
4.1.7 西门子3系统实时显示诊断数据80
4.2 西门子810T/M系统机床数据81
4.2.1 西门子810T/M系统数据分类81
4.2.2 西门子810T/M系统机床数据的检查、修改82
4.2.3 西门子810T/M通用机床数据83
4.2.4 西门子810T/M系统进给轴机床数据89
4.2.5 西门子810T/M系统主轴数据92
4.2.6 西门子810T/M系统机床数据位92
4.2.7 设定数据97
4.2.8 西门子810T/M系统通信口机床数据位98
4.2.9 西门子810T/M系统的数据传输101
4.3 西门子840D/810D系统机床数据104
4.3.1 西门子840D/810D系统机床数据的分类104
4.3.2 西门子840D/810D系统机床数据常用术语105
4.3.3 西门子840D/810D系统机床数据的检查与修改105
4.3.4 西门子840D/810D系统常用通用机床数据107
4.3.5 西门子840D/810D系统常用通道机床数据109
4.3.6 西门子840D/810D系统轴类机床数据110
4.3.7 西门子840D/810D系统常用驱动机床数据116
4.3.8 西门子840D/810D系统常用操作面板机床数据118
4.3.9 西门子840D/810D系统设定机床数据120
4.4 利用机床数据检修数控机床故障实例122
第5章 数控机床的加工程序与故障检修125
5.1 数控加工程序简介125
5.1.1 程序的结构与格式125
5.1.2 数控机床G指令127
5.1.3 数控机床M指令129
5.2 M功能的实现131
5.2.1 西门子3系统M功能与PLC标志位对应速查表131
5.2.2 西门子810T/M系统M功能与PLC标志位对应速查表132
5.2.3 西门子840D系统M功能解码134
5.3 西门子数控系统@宏指令135
5.3.1 @指令的构成135
5.3.2 @指令的分组136
5.3.3 @指令速查表138
5.4 加工程序不执行故障的检修150
5.5 加工程序不执行故障检修实例151
第6章 数控机床进给伺服系统的检修156
6.1 数控机床进给伺服系统及故障检修156
6.1.1 进给伺服系统156
6.1.2 伺服系统的检修流程图157
6.2 西门子SIMODRIVE610交流模拟伺服系统检修157
6.2.1 西门子SIMODRIVE610交流伺服系统的基本构成157
6.2.2 西门子SIMODRIVE610交流伺服系统的工作原理160
6.2.3 西门子SIMODRIVE610交流伺服系统的连接161
6.2.4 西门子SIMODRIVE610交流伺服系统的参数调整与设定164
6.2.5 西门子SIMODRIVE610交流伺服系统的故障检修167
6.3 西门子SIMODRIVE611A系列交流模拟伺服系统的检修169
6.3.1 概述169
6.3.2 SIMODRIVE611A系列伺服系统的基本构成170
6.3.3 SIMODRIVE611A系列伺服系统的连接171
6.3.4 SIMODRIVE611A系列伺服系统的参数设定与调整177
6.3.5 SIMODRIVE611A系列伺服系统的故障检修180
6.4 西门子模拟伺服系统机床数据设定与调整183
6.4.1 速度环调整184
6.4.2 位置环调整184
6.4.3 西门子810T/M系统伺服参数监视187
6.5 西门子611D数字伺服系统的检修190
6.5.1 西门子611D数字伺服系统组成190
6.5.2 西门子611D数字伺服系统电源模块的接口193
6.5.3 西门子611D数字伺服系统驱动模块的接口193
6.5.4 西门子611D数字伺服系统的连接197
6.5.5 西门子611D数字伺服系统的故障检修200
6.6 西门子数控系统伺服系统故障的检修204
6.6.1 西门子810T/M系统与伺服系统的连接204
6.6.2 西门子810T/M系统与位置反馈信号的连接205
6.6.3 西门子数控系统“控制环硬件”故障报警的检修206
6.6.4 西门子数控系统“卡紧监视”报警的检修207
6.6.5 有关编码器的故障诊断与检修207
6.6.6 西门子伺服系统故障检修实例208
第7章 数控机床主轴系统的检修217
7.1 概述217
7.1.1 数控机床对主轴控制的要求217
7.1.2 主轴驱动方式217
7.1.3 主轴调速方式218
7.1.4 主轴驱动系统的故障检修218
7.2 SIMODRIVE650交流模拟主轴驱动系统检修219
7.2.1 SIMODRIVE650交流主轴驱动系统的基本构成219
7.2.2 SIMODRIVE650交流主轴驱动系统的故障检修220
7.3 SIMODRIVE611A交流模拟主轴驱动系统检修227
7.3.1 概述227
7.3.2 SIMODRIVE611A系列的连接228
7.3.3 SIMODRIVE611A交流主轴驱动系统的故障检修230
7.4 主轴系统故障检修实例235
第8章 数控机床PLC系统的检修237
8.1 数控系统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的组成239
8.1.4 PLC的软件系统240
8.1.5 PLC的工作过程241
8.1.6 PLC与数控系统的关系242
8.2 西门子810T/M系统PLC244
8.2.1 逻辑操作指令245
8.2.2 置位/复位（存储）操作指令245
8.2.3 装入和传送操作指令245
8.2.4 定时器和计数器操作指令247
8.2.5 比较操作指令247
8.2.6 块调用指令248
8.2.7 其他操作指令248
8.3 西门子S7可编程序控制器249
8.3.1 西门子S7系统的软件构成249
8.3.2 西门子S7系统编程基础249
8.3.3 西门子S7系统的基本指令252
8.3.4 西门子S7系统的功能指令257
8.4 数控机床的PLC与其他装置需要交换的信息261
8.5 西门子3系统PLC接口信号262
8.5.1 西门子3系统PLC接口信号综述262
8.5.2 西门子3系统PLC从NC输入的信号262
8.5.3 西门子3系统PLC输出信号263
8.5.4 西门子3系统PLC输出给NC的操作面板信号265
8.6 西门子810T/M系统PLC接口信号266
8.6.1 西门子810T/M系统PLC接口信号综述266
8.6.2 西门子810T/M系统PLC的输入信号268
8.6.3 西门子810T/M系统PLC输出信号270
8.6.4 西门子810T/M系统PLC标志位特定信号273
8.7 西门子840D/810D系统PLC接口信号274
8.7.1 西门子840D/810D系统PLC接口信号综述274
8.7.2 西门子840D/810D系统PLC输入/输出模块地址274
8.7.3 西门子840D/810D系统PLC与MCP接口信号276
8.7.4 西门子840D/810D系统PLC与NCK接口通信信号279
8.8 PLC报警286
8.8.1 概述286
8.8.2 西门子3系统PLC报警与标志位对应关系286
8.8.3 西门子810T/M系统PLC报警与标志位对应关系290
8.8.4 西门子840D系统PLC报警与标志位对应关系292
8.9 PLC报警信息的调用293
8.9.1 西门子3系统报警信息显示293
8.9.2 西门子810T/M系统PLC报警信息调用293
8.9.3 西门子840D/810D系统PLC报警信息调用295
8.10 调用PLC状态显示信息297
8.10.1 西门子3系统PLC状态显示297
8.10.2 西门子810T/M系统PLC状态显示298
8.10.3 西门子840D/810D系统PLC状态显示301
8.11 PLC报警的检修302
8.11.1 利用报警信息诊断机床侧故障302
8.11.2 利用数控系统的PLC状态显示功能诊断机床侧故障302
8.11.3 利用梯形图诊断机床侧故障的方法303
8.12 机床侧无报警故障的检修方法303
8.13 利用机外编程器检修机床侧故障304
8.14 PLC故障检修实例305
第9章 数控机床参考点故障的检修310
9.1 概述310
9.1.1 机床参考点的概念310
9.1.2 为什么要回参考点310
9.2 数控机床回参考点的过程310
9.3 西门子810T/M系统与参考点相关的机床数据与信号313
9.4 西门子840D/810D系统与参考点相关的机床数据与信号314
9.5 西门子840D/810D系统使用绝对值编码器的零点设定316
9.6 机床不回参考点故障的检修316
9.6.1 零点开关引发回参考点故障检修实例317
9.6.2 编码器引发回参考点故障检修实例319
9.6.3 数控系统问题检修实例320
9.6.4 零点脉冲距离问题检修实例320
9.6.5 其他原因引发回参考点故障检修实例321
第10章 数控车床的故障检修323
10.1 数控车床概述323
10.2 数控车床刀架故障的检修323
10.2.1 刀架工作原理323
10.2.2 刀架故障检修324
10.3 数控车床主轴故障的检修324
10.3.1 概述324
10.3.2 数控车床主轴系统故障检修325
10.4 数控车床工件卡紧装置的检修325
10.5 数控车床故障检修实例326
第11章 数控磨床的故障检修329
11.1 概述329
11.2 数控内圆磨床的检修329
11.2.1 砂轮修整器故障的检修329
11.2.2 送料装置的检修329
11.2.3 电磁吸盘故障的检修330
11.2.4 砂轮主轴故障的检修330
11.3 数控外圆磨床的检修330
11.3.1 砂轮平衡仪故障检修330
11.3.2 测量装置故障的检修与检修实例330
11.4 其他数控磨床的检修333
11.4.1 分度装置的故障检修333
11.4.2 工件卡紧装置的故障检修333
11.5 数控磨床故障检修实例333
第12章 西门子数控系统的故障显示信息337
12.1 西门子3系统报警信息337
12.2 西门子810T/M系统报警信息345
12.3 西门子840D系统报警信息362
附录西门子数控系统常用英文缩写含义速查表380
参考文献386