数控改造造与西门门子数控控系统性性能对照照近年来，随随着国内内各种类类型机床床改造需需求的扩扩大，机机床改造造已经逐逐渐形成成了一个个产业，其其中绝大大部分是是数控机机床的改改造，也也有一部部分业务务来自非非数控机机床的升升级改造造作为为一个稳稳步发展展的专业业公司，我我们在运运用西门门子系统统，进行行数控机机床改造造以及为为机床厂厂提供设设计服务务两个方方面，取取得了比比较大的的成果，已已经跻身身国内前前列在改造实实践中，我我们始终终认为一一个好的的改造方方案是改改造成功功的重要要基础，并并在这个个环节严严格把关关，保证证了改造造的成功功实施；；而且这这个环节节看似简简单，实实际包涵涵了很重重要的内内容，对对于自己己对系统统的了解解熟悉、以以往维修修改造的的基础都都有很高高的要求求本文文将就改改造方案案的选择择进行阐阐述，分分析每一一个步骤骤的具体体内容，供供大家参参考 一、 现现代数控控驱动产产品带来来丰富的的选择 作为西门门子数控控产品的的核心代代理和系系统集成成商，我我们这些些年来主主要采用用西门子子产品为为广大用用户提供供服务西西门子产产品的更更新也在在最近几几年出现现了新气气象，改改变了过过去德国国电气产产品贵而而娇气的的形象，形形成了与与日本数数控产品品双雄整整天下的的局面。
下面逐一一加以剖剖析 1、SIINUMMERIIK 8802SS/C系系统： 8022S和8022C系统统标准配配置包具具备了所所有的必必要组成成单元:: NCC, PPLC,, 操作作面板,, 机床床控制面面板, 输入//输出单单元及系系统软件件. 操操作编程程极其简简便、免维护护、性能能价格比比高，是是专门为为低端CCNC机机床市场场而开发发的经济济型CNNC控制制系统在在中国的的销售非非常成功功 802SS/C两两个系统统具有同同样的显显示器，操操作面板板，数控控功能，PPLC编编程方法法等，所所不同的的只是SSINUUMERRIK 8022S带有有步进驱驱动系统统，控制制步进电电机，可可带3个个步进驱驱动轴及及一个++/- 10VV模拟伺伺服主轴轴； SSINUUMERRIK 8022C带有有伺服驱驱动系统统,它采采用传统统的模拟拟伺服++/- 10VV接口,,最多可可带3个个伺服驱驱动轴及及一个伺伺服主轴轴最新新推出的的8022Se//Ce , 更更是将CCPU、输输入输出出点、控控制接口口等所有有部件集集成在面面板背后后，一体体化的设设计使得得使用维维护更为为方便。
因因此8002S和和8022C系统统非常适适合于普普通机床床、数显显机床的的数控化化改造以以及低档档数控机机床的数数控配套套和改造造我们们曾经应应用的场场合有数数控车床床、数控控镗铣床床、数控控磨床、枪枪钻机床床、专机机等 其中SSINUUMERRIK 8022C在车车/铣加加工应用用技术上上具有优优势，配配的是新新型的西西门子SSIMOODRIIVE 6111U，这这种系统统甚至可可以连接接3个坐坐标轴的的光栅尺尺，形成成闭环控控制，所所以我们们也曾把把它应用用在座标标镗床、坐坐标磨床床，性能能价格比比很高2、SIINUMMERIIK 8802DD系统：： 西门子公公司在新新世纪推推出了8802DD数控系系统该该系统属属于中低低档系统统，其特特点是：：全数字字驱动，中中文系统统，结构构简单 (通过过Proofibbus连连接系统统面板， I/OO模块和和 伺服服驱动系系统)) 调试试简单 (通过过PCMMCIAA卡批量量调试))具有有免维护护性能的的SINNUMEERIKK 8002D 核心部部件-控控制面板板单元（PPCU）具具有CNNC、PPLC、人人机界面面和通讯讯等功能能，集成成的PCC硬件可可使用户户非常容容易地将将控制系系统安装装在机床床上。
SSINUUMERRIK 8022D可控控制4个个数字进进给轴和和1个主主轴主主轴完全全通过PPCU控控制，既既有数字字接口，也也可通过过模拟接接口控制制使用用Proofibbus总总线可非非常简洁洁地将伺伺服和II/O模模块等系系统各部部件直接接相连模模块化的的驱动装装置SIIMODDRIVVE 6611 UE可可以根据据数控车车床或数数控铣床床的需要要配置各各种驱动动和电机机，强大大的Wiindoows工工具可非非常轻松松地设置置驱动参参数，位位置测量量可用电电机端编编码器，也也可以选选用光栅栅尺，SSINUUMERRIK 8022D具有有功能强强大的PPLC--SIMMATIIC SS7-2200，其其编程工工具可运运行在任任何PCC机上，其其诊断功功能也非非常完善善梯形形图编程程和经典典的PLLC程序序举例可可非常方方便地应应用于机机床控制制 SINNUMEERIKK 8002D系系统虽属属于低档档系统但但是基本本上已经经是标准准的数控控系统，最最适合于于数控车车床、铣铣床、磨磨床和带带小型刀刀库的数数控加工工中心的的配套及及改造3、SIINUMMERIIK 8840DD/8110D//8400Di系系统具有有以下特特点： ①①8400D/8810DD是几乎乎同时推推出的，具具有非常常高的系系统一致致性， ②②显示//操作面面板，机机床操作作面板 ③③STEEP7--3000PLCC 输入入/输出出模块，PPLC编编程语言言 ④④数控系系统操作作，工件件程序编编程，参参数设定定，诊断断等 ⑤⑤伺服驱驱动的许许多部件件 由由于以上上的特点点，该系系列产品品在许多多企业应应用及其其广泛，尤尤其在汽汽车，航航空，机机械等行行业。
采采用8110D//8400D系统统，S773000，Prrofiibuss，HMMI等产产品，客客户的利利益得到到了非常常好的维维护：操操作的一一致性，编编程的一一致性，备备件的一一致性，培培训，维维修方便便等，都都可显示示中文 A、 SINNUMEERIKK 8440D，它它在复杂杂的系统统平台上上，通过过系统设设定而适适于各种种控制技技术8840DD与SIINUMMERIIK 6611DD数字驱驱动系统统和SIIMATTIC S7可可编程控控制器一一起，构构成全数数字控制制系统 它它适于各各种复杂杂加工任任务的控控制，具具有优于于其它系系统的动动态品质质和控制制精度 标准控控制系统统的特征征是具有有大量的的控制功功能，如如钻削、车车削、铣铣削、磨磨削以及及特殊控控制，这这些功能能在使用用中不会会有任何何相互影影响 由于开放放的结构构，这个个完整的的系统也也适于其其它技术术如剪切切、冲压压和激光光加工等等SINUUMERRIK 8400D的突突出之处处在于其其不断扩扩展的特特性其其自、自优优化系统统使系统统的调整整时间大大为缩短短精调调也可按按机床用用户的要要求简单单自动地地进行。
远远程诊断断使其故故障的分分析解决决更加方方便快捷捷SINUUMERRIK 8400D最大大限度集集成在与与SIMMODRRIVEE 6111控制制模块相相同的550mmm宽框架架中，将将SINNUMEERIKK 8440D，SSIMOODRIIVE 6111D，加加上先进进的SIIMATTIC S7系系统，即即为机床床的自动动化提供供了全方方位的解解决方案案：全数数字化的的系统、革革新的系系统结构构、更高高的控制制品质、更更高的系系统分辨辨率以及及更短的的采样时时间，确确保了一一流的工工件质量量840DD采用了了当今最最先进的的控制概概念、适适用于钻钻削、铣铣削以及及车削和和磨削机机床加工工的控制制例如如，具有有数控系系统和SSIMOODRIIVE间间数字通通讯的车车床可以以达到磨磨床的加加工精度度 SSINUUMERRIK 8400D还可可以实现现许多特特殊的NNC功能能，这在在同类系系统中是是难以看看到的 B、 SINNUMEERIKK 8110D是是8400D的CCNC和和驱动控控制集成成型，NNC CCPU和和驱动集集成在在在一块板板子上，驱驱动的功功率部分分又可提提供3个个坐标和和2个坐坐标两种种。
简单单来说，也也就是SSINUUMERRIK 8100D系统统没有驱驱动接口口，SIINUMMERIIK 8810DD NCC软件选选件的基基本包含含了8440D的的全部功功能，例例如： 1） 同样的的钻、铣铣、车等等加工循循环； 2） 提提前预测测功能，可可以在集集成控制制系统上上实现快快速控制制； 3） 坐坐标变换换功能；； 4） 固固定点停停止可以以用来卡卡紧工件件或定义义简单参参考点；； 5） 模模拟量控控制控制制模拟信信号输出出； 6） 刀刀具管理理也是另另一种功功能强大大的管理理软件选选件； 7） 样样条插补补功能((A，BB，C样样条)用用来产生生平滑过过渡； 8） 压压缩功能能用来压压缩NCC记录；； 9） 多多项式插插补功能能可以提提高SIINUMMERIIK 8810DD/8110DEE运行速速度； 10） 温度补补偿功能能保证您您的数控控系统在在这种高高技术、高高速度运运行状态态下保持持正常温温度； 由此可见见SINNUMEERIKK 8110D的的功能和和选件非非常强大大，并不不低于8840DD，只是是它的应应用场合合有其特特殊性，合合理的利利用它内内部集成成的驱动动系统，可可以减少少成本并并且获得得高性能能。
因而而它不仅仅仅局限限于数控控机床配配套，在在木加工工、石材材处理或或包装机机械等行行业也有有广阔的的应用前前景 在我们的的改造实实践中，近近2年来来，运用用最多的的就是SSINUUMERRIK 8400D/8810DD，尤其其是8110D在在强力磨磨床、外外圆磨床床、瓦楞楞辊磨床床等机型型应用上上，颇有有心得最近随着着采用PPROFFIBUUS-DDP现场场总线结结构西门门子8440Dii系统的的推出，我我们又多多了一种种颇有竞竞争力的的选择：： 1） 全全PC集集成的SSINUUMERRIK 8400Di数数控系统统为您提提供了一一个基于于PC的的新潮的的控制概概念得得益于此此概念的的主要用用是那些些以某种种方式使使用了PPC的场场合或者者使用分分布式驱驱动和II/O的的自控方方案应应用领域域包括木木制品，玻玻璃，制制陶，包包装，贴贴片机，冲冲压机，弯弯曲机，以以及各种种机床和和类似机机床的机机械除除了高度度的软、硬硬件开放放性，SSINUUMERRIK 8400Di的的显著特特点是，CCNC控控制控制制功能与与HMII功能一一起都在在PC处处理器上上运行也也就是说说，可以以省略传传统控制制系统中中所需的的NC处处理单元元。
这种种控制系系统包含含大量的的标准化化部件：：带接口口卡的工工业PCC机，PPROFFIBUUS-DDP，WWinddowss NTT操作系系统，OOPC（用用于过程程控制的的OLEE）用接接口和NNC控制制软件 2） SSINUUMERRIK 8400Di可可提供给给您的还还很多特特别有利利的是其其在SIINUMMERIIK家庭庭中的地地位例例如，SSINUUMERRIK 8400D与SSINUUMERRIK ８４００Di的的NC和和PLCC功能，操操作者功功能和机机床数据据是兼容容的相相应的NNC程序序和PLLC程序序在这两两个系统统上都可可运行而而且由于于系统高高度开放放，软件件应用可可同样适适用于两两个系统统SIINUMMERIIK 8840DDi是SSIMAATICC和SIIMODDRIVVE自动动化控制制环境的的一部分分 3） 利利用PRROFIIBUSS-DPP实现分分布式配配置如如今系统统朝着分分布式方方向发展展的趋势势是十分分明显的的而SSINUUMERRIK 8400Di的的另一个个重要特特点就是是带有位位置控制制的PRROFIIBUSS-DPP這是是一种用用于驱动动和I//O的统统一的现现场总线线。
它允允许数个个系统实实现分布布式配置置 4） SSIMAATICC PrroToool//Proo配置工工具加上上附属的的“SIINUMMERIIK PProTTooll/Prro选件件”为您您提供了了特殊便便利即即，用户户可利用用其来生生成自己己专用的的用户界界面而不不必掌握握额外的的软件技技能 5） 全全部功能能集于同同一模块块，实现现最佳通通讯MMCI板板是一块块PCII式的插插板该该模块包包含了集集成的SSIMAATICC S77 3115-22 DPP PLLC-CCPU及及用于MMPI((多接口口)和PPROFFIBUUS DDP接口口接和II/O可可连接SSIMOODRIIVE6611通通用型驱驱动装置置SIIMATTIC DP ET2200模模块则可可作为II/O 4、SIINUMMERIIK 8840CC系统：： SINUUMERRIK 8400C系统统一直雄雄居世界界数控系系统水平平之首，内内装功能能强大的的PLCC 1335WBB2，可可以控制制SIMMODRRIVEE 6111A//D模拟拟式或数数字式交交流驱动动系统，适适合于高高复杂度度的数控控机床。
虽虽然已经经推出很很多年，但但依然表表现良好好，深受受用户欢欢迎 我们的应应用主要要是在复复杂的数数控镗铣铣床、加加工中心心、龙门门加工中中心、五五面体加加工中心心、高档档磨床 表2 SINNUMEERIKK 8440C功功能表显示 · 屏幕显示示 · 运行状态态文字显显示 · 机床控制制面板和和带LEED的用用户按键键 · 图形编程程(固定定循环参参数编程程) · 多通道显显示 · 显示器暗暗置 · 双溜板显显示 · 铣削程序序模拟 操作 · 分为5个个操作范范围(区区域) · 14个软软件按键键支持的的软件菜菜单操作作 · 操作面板板禁止 · 操作面板板转换 · 机床操作作面板的的钥匙开开关 · 不用操作作面板和和NC全全键盘操操作 · 内装文本本编辑器器,可方方便地进进行文字字编辑 运行方式式 · 自动 · 中断或暂暂停后继继续自动动运行方方式 · 在自动或或调整方方式下存存入S..T.MM.H参参数 · 在自动运运行方式式下,下下述操作作操作的的影响 · JOG方方式(调调整) · 示数 · MDA((手动输输入) · 预置,设设定新的的坐标参参考点 · 运行方式式可通过过机床功功能补充充 机床主轴轴配量· 主轴功功能软件件包 · 主轴变换换 通道和运运行方式式组的机机床配置置· 一个CNNC通道道 · 一个运行行方式组组 · 通道结构构:和NNC轴或或插补轨轨迹同时时异步运运行 · 把插补通通道分成成运行方方式组 · 热起动 适应于运运动过程程的机床床配置· 直线与圆圆弧插补补 · 3D插补补,螺旋旋线插补补 · 和独立的的进给轴轴同时定定位 · 加权因子子 机床进给给轴配置置 · 车、铣加加工 · 输入系统统:公制制或英制制；机床床:公制制或英制制 · 公制或英英制转换换 · 输入单位位可选 · 测量系统统精度可可由适配配因子和和位置控控制精度度相适应应 · 位置控制制精度和和输入单单位无关关并可选选择 · 程序范围围为+//-8位位数取决决于输入入单位和和位置控控制精度度, · 位置控制制输出：：最大++/-110v//2mAA · 进给和快快进：最最小进给给量mmm/分$$10XX输入单单位 · 5个测量量回路功功能用于于伺服轴轴和主轴轴 · 15个测测量回路路功能用用于伺服服轴和主主(最大大6个主主轴) · 轴的地址址可由机机床数据据位选择择 · 轴特殊的的采样时时间 · 轴的特殊殊精度 · 根据程序序钥匙对对轴任意意编址 · 轴的跟随随运行 · 程序试运运行,不不启动机机床或仅仅带一个个轴运行行程序 · 扩展地址址,例如如用Q11$, Q2$$, 3$标标记辅助助轴 · 无限制转转动的旋旋转轴 · 双溜板或或双主轴轴结构 · 高精度的的旋转轴轴 · 轴变换 校正和补补偿 · 进给修调调0%--1200%(00%-1130%%内部)) · 快进修调调0%--1000% · 主轴速度度修调550%--1200%(00%-1150%%内部)) · 每轴可存存4个零零点偏置置 · 每轴可存存4个附附加零点点偏置 · 每轴有22个可编编程零点点偏置 · 外部附加加的零点点偏置 · 刀具补偿偿包括8819个个刀补段段,包括括刀具号号,刀具具类型,,几何长长度,磨磨损情况况, 基基本尺寸寸 · 5轴刀具具长度补补偿(和和5轴线线性插补补相关)) · 切削半径径/铣削削半径轨轨迹补偿偿 · 每个轴的的间隙补补偿 · 补偿 CNC编编程 · 在加工过过程中同同时编程程 · 在加工过过程中可可同时进进行程序序和PLLC报警警文本复复制,删删除和编编辑 · 在程序中中加注释释 · 主程序号号4位++进制数数 · 每个程序序段,33个M功功能 · 子程序技技术 · 子程序号号4位++进制数数 · 扩展地址址方式 · 程序跳转转GOTTO, CASSE, IF THEEN EELSEE, WWHILLE · 图形支持持的轮廓廓编程 · 图形支持持的车削削和铣削削标准循循环 · 圆弧半径径直接编编程 · 灵活的平平面选择择 · 绝对地址址与相对对地址编编程 · 极坐标编编程 · 参数技术术 · 坐标变换换 TRRANSSMITT用于车车床上的的车/铣铣方式变变换 PLC编编程 · STEPP 5编编程语言言,具有有丰富的的指令库库 · 编程方式式可用AAWL,,KOPP,FUUP和GGRAPPH 55 · 在CNCC和PLLC之间间宽接口口用于数数据快速速交换 · 所有线性性轴路径径镜象 · 10244个输入入点 · 10244个输出出点 · 128个个计时器器,时间间范围00.011秒-999900秒 · 128个个计数器器,计数数范围00-9999 · 10244个标志志 · 程序结构构 · 通过PLLC给出出CNCC轴路径径 · 通过PLLC进行行换刀和和刀库控控制 · 备用刀具具 · 功能块调调用 · PLC中中2566个定时时器2556个计计数器 存储器结结构 · 在硬盘中中可存3320000个程程序(取取决于存存储器结结构) · CNC--用户存存储器中中1MbbyteeRAMM为加工工子程序序使用 · 硬盘上55Mbyyte中中央用户户存储器器 · PLC用用户程序序存储器器32KKbytte(RRAM)) · PLC--用户数数据存储储器8KKbytte(RRAM)) 数据交换换 · 通用串行行接口RRS2332C((V-224)TTTY((20mmA),,参数可可设置996000波特 · 在加工时时可同时时读入和和输出程程序及PPLC报报警信息息 · 功能全面面的文件件管理方方式 · 根据工件件的数据据处理 · 用一条指指令存入入/取出出一个工工件的所所有数据据和程序序 （--------摘自《中中国数控控机床网网》）。