數控機床常用數控系統的參數備份與回裝
2020-6-30 來源：中國航發西安動力控制科技有限公司 作者： 梁國強
摘要：在機械生產制造行業，隨著電子技術、自動化技術的發展，數控技術的應用更加普遍。其中，數控機床中的控制系統，以微處理器、集成電路為標志，實現了批量生產的目標，提高了經濟效益，為機械加工制造企業的長遠發展創造了有利條件。本文以數控系統參數為核心，首先分析了數控機床常用數控系統的參數丟失原因，然后介紹了參數恢復方法，最后闡述了系統參數備份和回裝步驟，以供參考。
關鍵詞：數控系統 參數丟失 恢復方法 備份回裝
在數控機床中，系統軟件的外在裝置就是參數，決定了機床的運行功能、加工精度，是機床安全穩定運行的關鍵技術。系統運行期間，其中一個參數丟失或發生誤改動，或者大量參數均丟失，就會導致機床癱瘓，嚴重影響正常的生產計劃。因此，數控機床安裝調試之后，或者在大量維修之后，都要檢查參數備份的正確性和有效性。以下結合工作實踐，探討了機床常用數控系統的參數丟失原因和恢復方法，并總結了參數備份和回裝步驟。
1 、數控機床常用數控系統的參數丟失原因
1.1 后備電池失效
后備電池是數控系統參數的支持，如果后備電池失效，那么參數就會全部丟失。對此，機床在正常運行時，操作人員應該查看 CRT 上是否提示電源電壓過低。出現報警信號后，應該在一周時間內，按照說明書內容和生產要求，及時更換相同型號的電池。
1.2 存儲器故障 / 元件老化
參數存儲器發生故障，或者內部元器件老化，都會影響參數變化，甚至導致參數不可用。針對此類問題，要及時更換存儲器板，更換損壞的元器件；然后將參數備份回傳到系統中。機床運行期間，操作人員應該定期檢查系統元件的老化情況，以降低故障發生率。
1.3 沒有定期上電
因生產計劃需要，如果機床長期沒有使用，機床沒有定期上電，此時后備電池容易失效，或者數據保護電容失電。針對此類問題，應該定期為機床通電，促使機床空運行，如此能及時發現后備電池是否有效，能延長電池和機床的使用壽命，避免數控系統、機械系統發生突發性的故障。
1.4 電網瞬間停電
機床處于 DNC 狀態下運轉，或者正常進行數據通訊，此時電網瞬間停電，也會造成參數丟失。此類問題由于不可預知，因此實際生產中不可避免。對此，應該將備份的參數回傳到系統中，從而繼續開展工作。
1.5 受到外部干擾
在外部因素的干擾下，數控系統參數可能丟失或混亂，針對此類問題，安裝機床時要分析周圍環境條件，例如溫度、濕度指標，要求電氣控制柜中必須安裝散熱器（如風扇、空調等），空氣過濾器要具有良好性能，識別振動源、高頻放電設備等，制定相應的防護措施。另外，機床使用的電纜線，應該進行屏蔽，且信號線、動力線要分開設置。以信號線為例，一般選用絞合線材質，能減輕電場耦合干擾、磁場耦合干擾。
1.6 工作人員誤操作
工作人員對機床進行調控時，因誤操作也會造成參數丟失，為了避免出現這種情況，應該針對工作人員加強培訓，提高業務技術水平，掌握熟練的操作技術方法，并且嚴格按照規范章程開展工作。
2 、數控系統的參數恢復方法
2.1 利用備份數據
對備份數據進行下載和回傳，是恢復數控系統參數的方法之一，該方法操作簡單，不僅效率高，而且可靠性強。
2.2 正確設置參數
分析故障現象，判斷參數變化，明確發生故障的參數，并進行重新設置。在數控機床診斷維修中，該方法應用普遍，具有較高的實用性和有效性，能提高故障處理率。結合工作實踐，該方法適用于以下故障：
（1）調整主軸準停位置；（2）調整機床原點位置；（3）解除軟件超程報警；（4）反向間隙補償；（5）設置螺距補償參數等。
在機床常見故障中，調整參數是有效的維修手段之一，但是考慮到系統運行產生的參數多，面對大量數據丟失或改變的情況，逐個檢查并調整不現實，不僅增加了人力、物力成本，而且延長了維修時間，因此常利用備份數據。
3 、常用數控系統的參數備份和回裝方法
3.1 Siemens840D 系統
以 MMC103 參數為例，數據備份可以采用多種形式，包括硬盤備份、軟盤備份、數據外部備份、NC 卡備份等。具體選擇時，應該遵循快速、準確的原則，但不論采用哪種方案，在操作上都是相似的。以 V24 串口的外部數據備份為例，介紹數據備份和恢復操作方法。其中，輔助工具包括 Winpcin 軟件、PC 機、V24 電纜等。參數備份操作步驟如下：（1）設定V24 參數，設定過程在 MMC 側完成，打開 Service 菜單，找到 V24 界面，利用選擇鍵進行選項的切換，包括奇偶、停止位、波特率、數據位等指標。（2）在 PC 機上安裝 Winpcin 軟件，利用 RS232con?g設定軟件參數，保證各項參數和 V24 參數相一致。（3）利用 V24 電纜，將 PC 機、RS232 接口相連，然后在 MMC 側選擇Service 菜單里的 Series Start-up 界面，備份 PLCMMCNC 系列數據，并將 V24 選定為存儲目標。完成后，在 Winpcin 軟件上選擇 Receive Data，對文件重命名并回車，此時計算機處于等待狀態。最后在MMC 側選擇 Start 垂直軟件條，就實現了NC 到 PC 端的數據備份。數據的恢復和備操作步驟相反，其中 V24 參數設定、Winpcin 參數設定和數據備份具有一致性，操作步驟如下：（1）在PC 機上啟動 Winpcin 軟件，選定 Data Out中的存檔文件并回車。（2）在MMC103上，選擇 Service 菜單里的 Series Start-up 界面，并在垂直菜單中選定 Read From V24，然后點擊 Start，此時數據就能從 PC 機向NC 機上恢復。值得注意的是，不論是數據的備份還是恢復，傳送時都要遵循以下兩點原則：一是接收數據的設備先做好準備工作，處于時刻接收狀態；二是 V24、Winpcin 兩個端口的參數設定保持一致。
3.2 Fanuci 系統
針對 Fanuci 系統參數進行備份和恢復時，可以使用 CF 卡進行傳輸，也可以使用 RS232 接口進行傳輸，具體操作步驟類似。其中，參數備份操作步驟如下：（1）首先準備輸出設備，確保一切工作就緒。（2）設定參數輸出代碼，例如 EIA 或 ISO。（3）通過選定，促使系統處于 EDIT 狀態。（4）按照先后順序，分別按下 SYSTEM 功能鍵、PARAM 軟鍵、操作擴展鍵，最后點擊軟件輸出，選擇 ALL 軟件并執行，此時所有參數就能以指定格式進行輸出。
數據恢復操作步驟如下：（1）將數控機床和 PC 機或 CF 卡相連接。如果使用CF 卡，選擇 Setting 畫面，選定 I/O 通道項目，將其設定為 I/O ＝ 4；如果使用 RS232接口，就根據硬件連接情況，設定為 I/O＝ 0 或 I/O ＝ 1。（2）在計算機上安裝通訊軟件，常用如 DNC、PCIN 等，并且啟動軟件。（3）按下急停鍵，此時系統處于急停狀態。（4）按照順序，分別按下 OFFSET SETTING 功能鍵、SETTING 軟鍵，選定SETTING 畫面，設置 PWE ＝ 1，此時機床出現 P/S100 報警。（5）按照順序，分別按下 SYSTEM 功能、PARAM 軟鍵、操作擴展鍵，最后點擊軟件讀入并執行。此時數據正在向內存設備傳輸，當畫面右下方的INPUT 字樣消失時，則說明傳輸全部完成。（6）依次按下 OFFSET SETTING 功能鍵、SETTING 軟鍵，選擇 SETTING 畫面，設定 PWE ＝ 0，切斷 CNC電源并通電重啟，參數傳輸過程結束。
3.3 Num1020 系統
針對 Num1020 系統進行參數備份時，可以使用 NDC 通訊軟件，也可以使用NUMCOM 軟件，兩者的操作步驟類似。以后者為例，備份操作步驟如下：（1）利用通訊電纜，將 PC 機和數控系統連接起來。（2）啟動 PC 機、通訊軟件。（3）CNC 側按下 UTILF11，然后選擇菜單操作 0 并輸入，再選擇菜單操作 5 并輸入，最后選擇菜單操作 3 并輸入。（4）PC 側確定接收 ASC-II 文件。（5
）CNC 側點擊確認鍵，此時機床提示 READY，再次點擊輸入鍵。（6）等待文件傳輸完成后，在 PC 側關閉文件，并且對文件重命名。（7）CNC 側點擊退出 F11，然后按下 CTRL+S 退出，整個備份過程結束。
數據恢復操作步驟如下：（1）利用通訊電纜，連接 PC 機和數控系統。（2）啟動 PC 機、通訊軟件。（3）CNC 側按下UTILF11，然后選擇菜單操作 0 并輸入，再選擇菜單操作 5 并輸入，最后選擇菜單操作 2 并輸入。（4）PC 側選定輸出 ASC-II文件，點擊確認，當數據全部傳輸完成后，關閉文件。（5）CNC 側點擊退出 F11，然后按下 CTRL+S 退出，數據恢復過程結束。
通過對比 Siemens840D 系統、Fanuci系統、Num1020 系統，可見參數的備份和恢復操作是不同的。而且，即使采用相同的數控系統如 SIEMENS，802D、840D 系統的參數備份操作也不完全相同。機床若是采用 FANUNC0 系統，900 號以后的參數還要手動輸入。因此，為了提高備份效率，操作人員應該仔細查看說明書和調試手冊，保證參數數據的完整性、準確性。4
結語
數控機床的機械結構、數控系統不同，因此故障類型繁多，要想及時有效解除故障，首先應該熟悉數控系統和運行特點。分析可知，數控系統的參數丟失原因，主要是后備電池失效、存儲器故障
/ 元件老化、沒有定期上電、電網瞬間停電、受到外部干擾、工作人員誤操作等。文中結合不同數控系統，介紹了參數備份和恢的操作步驟，希望為操作人員提供經驗參考，能靈活掌握并運用，及時解除故障，促使機床安全穩定運行。
投稿箱：
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
更多相關信息
