西门子CPU315-2PN/DP中央控制单元6ES7315-2EH13-0AB0

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2.数控及驱动单元

　　a.NCU数控单元

　　SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU（Numenrical

　　Controlunit）单元：*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)，NCU573.2(31轴)等若干种，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。

　　b．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配置的驱动一般都采用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。

　　c.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）机信号模块（Signal

　　Module）。的CPU与NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。

　　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。

　　二．硬件的接口一个特例，不具有开放性，它比传统的MPI通讯速度要快，MPI的通讯速度是187.5K波特率，而OPI是1.5M。

　　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。

　　在MPI，OPI和Profibus的通讯电缆两端都要接终端电阻，阻值是220欧，所有如果要检测电缆的好坏情况，可以在NCU端打开插座的封盖，量A，B两线间的电阻，正常情况下应该为110欧。

　　2．611系列驱动的组成与接口

　　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：

　　a.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

　　。

　　b.控制模块：控制模块实现对伺服轴的速度环和电流环的闭环控制功率模块，对伺服电机提供频率和电压可变的交流电源监控模块，主要是对电源模块弱电供电能力的补充。滤波模块对电源进行滤波作用。电抗对电压起到平稳作用

对S7-300的组态，可以直接在原来的PROFIBUS DP总线上组态DP/DP Coupler（在硬件组态Catalog---Standard Profile---PROFIBUS DP下，Additional Field Devices---Gateway下，可以找到DP/DP Coupler或DP/DP Coupler，Release 2。DP/DP Coupler是订货号6ES7 158-0AD00-0XA0的组态文件，DP/DP Coupler，Release 2是订货号6ES7 158-0AD01-0XA0的组态文件），给DP/DP Coupler分配一个DP地址（在硬件上通过拨码设置），另外组态好通讯数据区的通讯数据长度（Input/Output）。组态配置后，编译下载到S7-300系统中。

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