技術專傢傳經送寶叢書：西門子840D數控係統應用與維修實例詳解 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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展寶成 著，中國第一汽車集團公司工會 編

圖書標籤:

• 數控係統
• 西門子840D
• PLC
• 維修
• 實例
• 編程
• 技術專傢
• 工業自動化
• 數控機床
• 故障排除

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111427940

版次：1

商品編碼：11287353

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 技術專傢傳經送寶叢書

開本：16開

齣版時間：2013-07-01

用紙：膠版紙

頁數：320

正文語種：中文

內容簡介

　　《技術專傢傳經送寶叢書：西門子840D數控係統應用與維修實例詳解》內容翔實，圖文並茂，包含大量源於生産一綫的西門子840D數控係統應用與維修實例。《技術專傢傳經送寶叢書：西門子840D數控係統應用與維修實例詳解》主要內容包括：操作和顯示單元，編程指令簡介及應用示例，西門子840D硬件連接及接口信號，NC和PLC的啓動，常用功能塊的解析及應用示例，人機界麵的開發應用，故障分析方法以及常見故障維修實例。《技術專傢傳經送寶叢書：西門子840D數控係統應用與維修實例詳解》既可供數控編程人員、數控機床維修人員使用，又可供職業院校相關專業師生參考。

目錄

序
前言
第1章 操作和顯示單元
1.1 簡述
1.2 操作麵闆的組成
1.2.1 OP012操作麵闆的顯示區域
1.2.2 OP012操作麵闆的NC鍵盤區軟鍵
1.2.3 OP012操作麵闆上的附加軟鍵
1.2.4 OP012操作麵闆的功能軟鍵
1.3 基本操作區域
1.3.1 機床區
1.3.2 參數區
1.3.3 程序區
1.3.4 服務區
1.3.5 診斷區
1.3.6 啓動區
1.4 機床控製麵闆
1.4.1 急停開關
1.4.2 機床的工作方式
1.4.3 機床功能軟鍵
1.4.4 軸控製軟鍵與坐標係切換軟鍵
1.4.5 程序控製軟鍵
1.4.6 進給控製軟鍵
1.4.7 主軸控製軟鍵
1.4.8 鑰匙開關

第2章 編程指令簡介及應用示例
2.1 機床運動方式
2.2 機床坐標係
2.2.1 直角坐標係
2.2.2 極坐標係
2.3 程序段和程序結構
2.3.1 主程序結構
2.3.2 子程序結構
2.3.3 程序段跳過
2.3.4 程序注釋
2.3.5 程序信息
2.3.6 程序結束
2.3.7 輔助功能(M)
2.3.8 主軸功能（S）
2.3.9 進給速度（F）
2.3.1 0刀具功能（T）
2.3.1 1子程序的調用
2.4 基本編程指令
2.4.1 絕對坐標尺寸編程G90或AC
2.4.2 增量坐標尺寸編程G91或IC
2.4.3 鏇轉軸絕對尺寸編程DC、ACP、ACN
2.4.4 設置零點偏置
2.4.5 參考點返迴指令G
2.4.6 快速移動指令G00/直綫插補指令G
2.4.7 順時針圓弧插補指令G02/逆時針圓弧插補指令G
2.4.8 暫停指令G
2.4.9 定導程螺紋切削指令G
2.4.10 剛性攻螺紋指令G331/G
2.4.11 限製工作區域編程指令G25/G
2.4.12 可編程零點偏置
2.4.13 可編程的鏇轉指令ROT、AROT
2.4.14 可編程的比例係數
2.4.15 可編程的鏡像
2.5 高級編程指令簡介
2.5.1 軸的獲得指令GET、GETD和軸的釋放指令RELEASE
2.5.2 宏程序的定義指令DEFINE AS
2.5.3 無條件程序跳轉指令GOTO
2.5.4 有條件程序跳轉指令IF
2.5.5 定義變量指令DEF
2.5.6 條件判斷指令CASE、否則指令DEFAULT
2.5.7 LOOP循環
2.5.8 條件循環WHILE

第3章 西門子840D硬件連接及接口信號
3.1 西門子840D數控係統最基本的硬件組成
3.2 操作單元
3.3 MMC和PCU
3.3.1 PCU50的接口
3.3.2 OP與PCU的連接
3.4 機床控製麵闆 MCP
3.5 PP031�睲C/HR按鈕控製麵闆
3.6 西門子840D的數控單元
3.6.1 NCU盒
3.6.2 NCU 控製闆
3.7 驅動部件
3.7.1 電源模塊
3.7.2 電源模塊狀態燈
3.7.3 撥碼開關S
3.7.4 驅動模塊
3.7.5 監控模塊
3.7.6 終端模塊
3.8 執行元件和反饋元件
3.9 PLC部分
3.9.1 PLC的基本組成
3.9.2 信號模塊位置的地址對照錶
3.9.3 電源模塊
3.9.4 接口模塊
3.9.5 信號模塊
3.9.6 占位模塊
3.9.7 功能模塊
3.9.8 通信處理器
3.9.9 ET200模塊
3.9.10 智能從站非西門子的現場設備
3.10 硬件連接
3.10.1 MPI/OPI網絡連接規則
3.10.2 MPI總綫和OPI總綫
3.10.3 總綫地址
3.10.4 硬件的連接
3.11 西門子840D數控係統的接口信號
3.11.1 MCP的接口信號
3.11.2 常用數據塊功能（接口信號）

第4章 NC和PLC的啓動
4.1 NCU的操作和顯示元件
4.2 NC總清
4.2.1 通過NCU�睟OX模塊的S3開關進行NCK總清
4.2.2 通過設置機床數據進行NCK總清
4.2.3 利用機床軟鍵進行機床標準數據的裝載
4.3 PLC的初始化
4.3.1 利用STEP7軟件對PLC進行初始化
4.3.2 用NCU的啓動開關S4進行初始化
4.4 機床數據的激活方法
4.5 PLC 程序的啓動
4.5.1 西門子840D Toolbox的解壓和安裝
4.5.2 硬件組態和基本程序的編製
4.6 西門子840D機床數據的配置
4.6.1 通用數據的配置
4.6.2 通道數據的配置
4.6.3 軸數據的配置
4.6.4 驅動配置、功率模塊、伺服電動機的選擇和配置
4.7 用戶報警文本的製作
4.7.1 用戶報警文本的編寫及應用
4.7.2 用戶報警文本的存儲位置以及文件名格式
4.7.3 用戶報警文本的編寫方法
4.7.4 用戶報警文本的格式
4.7.5 用戶報警文本的生效
4.7.6 報警配置文本MBDDE.INI的其他項設置

第5章 常用功能塊的解析及應用示例
5.1 FB1 GP�睞NI（初始化的基本程序）
5.2 FC2 GP�睠YC（循環的基本程序）
5.3 FC3 GP�睞I（報警控製的基本程序）
5.4 FC7/FC8/FC22 WZV（刀具管理）
5.5 FC9 Asynchronous（啓動異步子程序）
5.6 FC10 Error/Message（錯誤和操作信息）
5.7 FC12 AUXFU（用戶幫助功能）
5.8 FC13 BHGD(手持單元的顯示控製)
5.9 FC15 POS-AX(直綫和迴轉軸的定位)
5.10 FC16 PART-AX(工件軸的定位)
5.11 FC17 YDelta(星�步瞧舳�)
5.12 FC18 SpinCtrl(主軸控製)
5.13 FC19/ FC24/ FC25（機床控製麵闆的信號傳輸）
5.14 FC21 PLC�睳CK（數據交換）
5.15 FC26 HPU-MCP(傳輸HPU的接口信號)
5.16 FB2 GET(讀NCK變量)
5.17 FB3 PUT(寫NCK變量)
5.18 FB4/FB7 PI-SERV(選擇異步子程序)
5.19 FB5 GET GUD(讀全局用戶數據)

第6章 人機界麵的開發應用
6.1 人機界麵簡介
6.1.1 西門子840D數控係統開發人機界麵的常用方法
6.1.2 西門子840D數控係統開發人機界麵方法的應用環境和特點
6.2 ProTool在西門子840D上的開發應用
6.2.1 軟件運行環境
6.2.2 建立ProTool選項包及編譯生成仿真文件
6.2.3 編輯硬件組態並下載
6.2.4 配置HMI的運行文件
6.3 Transline 2000 HMI在西門子840D中的應用
6.3.1 HMI PRO的軟件安裝及運行環境
6.3.2 工程文件的建立/升級、備份/導入及打開
6.3.3 運行環境和工程文件的下裝
6.3.4 組態編輯方法
6.3.5 硬件連接
6.3.6 PLC組態
6.3.7 HMI的分析和編製方法

第7章 常見故障分析方法
7.1 維修人員需要具備的素質和技能
7.2 故障維修的思路及判斷原則
7.3 故障判斷的方法
7.4 西門子840D數控係統的故障分析
7.4.1 有報警信息故障的判斷方法
7.4.2 西門子840D數控係統的故障分類
7.4.3 PLC報警的故障分析
7.4.4 數控係統的典型故障分析
7.4.5 西門子611D驅動模塊的故障分析
7.4.6 無報警信息故障的判斷方法
7.5 常用維修方法及技巧
7.5.1 西門子840D數控係統軸測量係統的切換
7.5.2 將全閉環控製軸轉換為半閉環控製軸
7.5.3 查看當前測量係統生效的步驟
7.5.4 西門子840D數控係統屏蔽軸的方法
7.5.5 數據的備份與迴裝
7.5.6 使用GHOST軟件進行西門子840D硬盤全盤備份的方法
7.5.7 絕對編碼器的調整方法及經驗
7.5.8 機床反嚮間隙和重復定位精度的檢查方法
7.5.9 M/H輔助功能的使用技巧及範例
7.5.1 0將增量編碼器設置為假絕對值編碼器的方法
7.5.1 1NC變量選擇器的使用技巧

第8章 常見故障維修實例
8.1 NC報警故障維修58例
8.2 PLC報警故障維修4例
8.3 驅動報警故障維修4例
8.4 無報警信息故障維修15例
8.5 其他故障維修9例
參考文獻

前言/序言

現代機械製造中的數控技術前沿探索 本書導讀： 在全球製造業嚮高端智能邁進的浪潮中，數控技術無疑扮演著核心驅動力的角色。本書旨在超越基礎操作層麵，深入剖析當前先進數控係統在復雜製造場景中的應用策略、優化算法以及係統級的故障診斷與維護前沿技術。我們聚焦於那些對精度、效率和柔性提齣極高要求的現代加工任務，通過大量的工程實例和設計思路的探討，為讀者構建一個全麵、深入且具有前瞻性的數控技術知識體係。 第一部分：新一代數控係統架構與高級編程範式 本部分將詳細介紹當前主流高端數控平颱在硬件架構上的革新，特彆是關於高性能實時控製器的引入及其對多軸聯動、高速高精加工的影響。我們將重點分析基於EtherCAT和PROFINET等工業以太網協議的分布式控製架構，探討其在保證數據同步性與係統開放性方麵的優勢。 在軟件層麵，我們將深入剖析第五代數控編程語言的演進趨勢，不再局限於G代碼和M代碼的簡單應用，而是側重於麵嚮對象的宏編程（Macro Programming）和參數化編程（Parametric Programming）在實現刀具路徑的動態生成和工件傢族化加工中的關鍵作用。書中將詳細講解如何設計高效的自定義函數庫，以解決特定復雜麯麵或非標準特徵的快速編程需求。 特彆關注自適應控製（Adaptive Control, AC）技術的最新進展。這包括如何集成在綫振動監測和切削力反饋，實現對進給率和主軸轉速的實時閉環優化。我們將提供具體的案例分析，展示如何通過AC策略將加工錶麵粗糙度（Ra）降低20%以上，同時顯著延長刀具壽命。 第二部分：五軸及以上聯動復雜麯麵加工的工藝優化 現代航空航天、模具製造對復雜自由麯麵的加工精度要求達到瞭微米級乃至亞微米級。本部分將集中火力探討五軸聯動加工中的誤差補償機製與運動規劃策略。 我們首先解析運動學誤差的建模與後補償技術。書中將詳細介紹如何通過激光乾涉儀和球杆儀等精密測量設備獲取機床的幾何誤差參數，並將其植入控製器中進行實時補償。重點討論“刀具中心點（TCP）”運動控製算法在處理大角度傾斜和奇異點避免時的優化方案。 在工藝路綫規劃方麵，本書將超越傳統的等高綫或扇區銑削，介紹基於T-Spline和NURBS麯麵的直接驅動加工路徑生成技術。探討如何利用先進的CAM後處理器，實現高密度刀軌的平滑插補，減少因直綫逼近帶來的錶麵波紋（Scalloping Effect）。針對葉片、渦輪盤等典型迴轉體零件，本書提供瞭詳細的多角度鑽孔與重疊螺鏇插補的編程實例。 第三部分：智能診斷、預測性維護與係統集成 麵對高端數控機床日益復雜的集成度，傳統的經驗式維修方法已無法滿足要求。本部分聚焦於數控係統的智能化維護與數據驅動的決策支持。 我們將深入探討基於物聯網（IoT）的數控係統健康管理（Health Management）架構。這包括如何采集和分析來自伺服驅動器、主軸單元、以及冷卻潤滑係統的高頻運行數據（如電流波動、溫度漂移）。重點介紹殘差分析（Residual Analysis）和機器學習模型在早期故障預警中的應用，例如利用LSTM網絡對電機軸承的微小振動模式變化進行預測，從而實現“在故障發生前”的停機維護。 此外，本書還將闡述數控係統與MES/ERP係統的深度集成。討論如何通過OPC UA或定製化API接口，實現生産計劃、工藝參數自動下發、加工過程實時監控以及加工結果的自動追溯。這對於構建柔性製造單元（FMS）和實現“黑燈工廠”目標至關重要。 第四部分：特殊材料加工與前沿應用案例 本章選取當前製造業中極具挑戰性的加工領域進行深入剖析，展示數控係統如何應對極端工藝要求。 1. 難加工閤金（如鎳基高溫閤金、鈦閤金）的超精密加工： 重點討論高強度、高剛度刀具在超高轉速（HSC）下的刀具磨損模型，以及脈衝電流輔助加工（PECM）在提高材料去除率和降低刀具負荷方麵的數控策略。 2. 增材製造（AM）與減材製造（CNC）的混閤集成： 探討如何將增材製造路徑（如激光熔覆）與後續的高精度數控精加工路徑無縫集成在一個控製平颱下，實現“製造-檢測-修正”的閉環流程。 3. 微納加工技術中的係統剛度挑戰： 針對電火花加工（EDM）和超精密研磨，分析伺服係統的納米級定位精度如何受限於機床本體的靜剛度、熱漂移和電磁乾擾，並介紹相應的結構優化與控製補償技術。 本書特色： 本書內容緊密貼閤工業4.0和智能製造的發展方嚮，強調理論深度與工程實踐的緊密結閤。它不僅是數控技術人員的進階手冊，也是從事高端設備研發、工藝流程優化的工程師不可或缺的參考資料。通過詳盡的圖示、邏輯清晰的算法解析和來自一綫生産現場的真實數據案例，讀者將能係統掌握駕馭下一代數控係統的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書最讓我感到驚喜的是其對“維修”環節的重視程度，這往往是其他書籍容易忽略的“實戰末端”。它沒有迴避數控係統中最令人頭疼的電子電氣故障，比如驅動器報錯、伺服迴路異常反饋等硬性問題。書中對這些故障的分析，不僅僅是告訴你“更換某個模塊”，而是詳細拆解瞭如何使用萬用錶或示波器在不拔電的情況下，對關鍵電路上進行初步的電壓和信號測試，從而區分是電源模塊自身的故障，還是上位控製器發齣的錯誤指令導緻的。對於那些涉及昂貴部件的維修決策，這種預先的、基於診斷的判斷能力是價值連城的。它教會的不是單純的替換，而是“如何判斷何時必須替換”。這種嚴謹的排故思維，是衡量一本維修書籍是否真正實用的黃金標準。

評分☆☆☆☆☆

整體來看，這本書的覆蓋麵非常廣，從係統初始化設置到復雜的宏程序編程優化，再到後期的日常維護和故障預警機製的建立，都有詳盡的論述。我尤其喜歡它在介紹係統維護策略時所展現的宏觀視野。它不僅僅關注於單個機床的運行，而是將視野提升到瞭生産綫整體的效率管理層麵，探討瞭如何通過閤理配置係統數據管理和報告功能，實現對多颱設備狀態的集中監控和預測性維護。這種將技術細節與生産管理目標相結閤的敘事方式，使得這本書的讀者群體可以輕鬆地從操作層跨越到管理層，為製定更優化的車間運行策略提供瞭堅實的理論和案例支撐。可以說，這是一部麵嚮未來數控技術應用與維護的寶貴參考資料。

評分☆☆☆☆☆

這本工具書的編排實在讓人眼前一亮，它擺脫瞭傳統技術手冊那種枯燥、照本宣科的窠臼，更像是一位經驗豐富的老工程師坐在你身邊，手把手地教你如何應對實際生産綫上的“疑難雜癥”。我特彆欣賞它對理論知識與實際操作的結閤方式。比如，它在講解某個復雜功能塊的原理時，不會隻停留在官方文檔的晦澀描述上，而是立即配上一個在某特定行業（比如航空航天或高端模具加工）中遇到的真實案例，詳細分析瞭參數設置的邏輯推導過程，以及故障發生時，如何通過診斷界麵快速定位到是硬件問題還是軟件邏輯衝突。這種“先理論，後實戰，再反思”的結構，極大地提升瞭閱讀的沉浸感和學習效率。對於我們這些長期在設備一綫摸爬滾打的人來說，最怕的就是那種隻有圖錶沒有靈魂的書籍，但這本明顯是傾注瞭大量心血的，每一個故障排除流程圖都清晰得如同精密儀器的內部結構圖，讓人一看就明白該從哪個節點入手。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，初次翻閱時，我甚至有些懷疑它的實用價值，畢竟市麵上關於主流數控係統的書籍汗牛充棟，很多都停留在停留在淺嘗輒止的介紹層麵。然而，當我真正遇到一個涉及多軸聯動協調運動控製的棘手問題時，我纔發現這本書的深度超齣瞭我的預期。它不僅僅停留在基礎的G代碼或M代碼層麵的講解，而是深入到瞭底層係統架構，比如如何理解和修改PLC程序中與CNC核心交互的部分，以及在進行係統版本升級或數據備份遷移時，需要注意的深層次兼容性陷阱。書中對特定診斷代碼（D-codes）的解讀尤為精闢，很多在官方維護手冊中被含糊帶過的代碼，在這裏都有非常貼閤實際生産環境的解釋和對應的修復建議。這種深入骨髓的細節處理，是那些初級參考資料望塵莫及的，它真正滿足瞭高級用戶對係統底層邏輯的探究需求。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對排版和視覺呈現有較高要求的人，這一點常常是技術書籍的短闆。但這套叢書在圖文排版上確實下瞭功夫。它沒有采用那種低劣的黑白打印風格，而是大量使用瞭高清彩色的截圖，尤其是在展示HMI（人機界麵）的操作步驟和參數界麵時，色彩和對比度都做得非常到位，這對於避免在實際操作中看錯數字或選項至關重要。此外，章節之間的邏輯過渡非常自然流暢，作者似乎深諳讀者在不同學習階段可能遇到的認知障礙，總能在關鍵轉摺點插入“專傢提示”或“注意事項”的小方框，用一種近乎對話的語氣來提醒讀者，這種人性化的設計，讓枯燥的學習過程變得相對輕鬆愉快。它不是那種硬邦邦的教科書，更像是一位資深導師精心製作的教學課件。

評分☆☆☆☆☆

書不錯，大概翻瞭翻，應該好好看看！

評分☆☆☆☆☆

一般。。。。。。。。。

評分☆☆☆☆☆

不論什麼書，都要慢慢去深入！

評分☆☆☆☆☆

還可以

評分☆☆☆☆☆

很實用的參考書。送貨快。不太貴。好

評分☆☆☆☆☆

我叫不叫

評分☆☆☆☆☆

挺好！實用

評分☆☆☆☆☆

書不錯，價格閤理，京東送貨速度快！

評分☆☆☆☆☆

有用，常見故障都可以得到介紹。