西门子840d系统典型故障诊断与分析(附件)【字数：7027】
本次论文主要是围绕西门子SINUMERIK 840D系列数控系统关于维修和调试方面的知识，SINUMERIK 840D数字NC系统用于各种复杂加工,它在复杂的系统平台上，通过系统设定而适于各种控制技术。本文针对于该系统的硬件和软件的常见问题进行分析解答。其中包括系统软件、主板、PCU50等内容。现实应用中，广大的工程人员都关注西门子840D数控系统，对于应用要求也越来越迫切，所以对于机床的设计，调试和维修都值得研究和思考的。
目录
引言 1
一、西门子840D部分硬件的构造与分析 2
（一）数控单元NCU的组成 2
(二)数控单元PCU50 4
二、西门子840D部分硬件的构造与分析 5
（一）NCU主板故障及解决办法 5
（二）NCUBOX故障及解决办法 7
（三）PCU50故障及解决办法 8
三、西门子840D典型软件故障案例分析 10
（一)案例一NC PLC通讯问题 10
（二）案例二系统报警810004 11
（三）案例三系统报警2101 14
总结 16
参考文献 17
谢辞 18
附录 19
引言
现今社会第一生产力是科学技术，而以数控技术为核心的先进制造技术更是反映一个国家综合国力的重要标志之一。西门子SINUMERIK系列数控在国内的应用越来越广泛采用西门子840D数控系统，因此在数控系统技术应用领域对西门子数控技术的应用研究显得越来越重要。而西门子840D数控系统的功能相当强大，开放性能是众多其他数控系统无法比拟的。
在西门子840D数控系统中，Power Line系列是数控产品中的佼佼者，以其优越的开放性能，扩展性能、接口功能、通信功能以及稳定性能，成为高端数控设备的首选系统。系统基于标准的PC技术和网络通信技术，具有非常好的兼容性，软硬件产品不断地进行更新和优化，使得系统在各个应用领域始终保持领先地位，在汽车、航天与机械等各种应用领域占重要地位。掌握好系统的应用，深入研究其功能，充分发挥出系统价值，不但可以加强数控应用领域的技术，也可以加快国产数控系统的改进和发展。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
众所周知，西门子公司在电气行业具有很高的地位。西门子是全球最大最优秀的数控系统供应商之一，尤其是在高端数控系统广泛应用于数控车床、铣床、磨床、冲床、加工中心到深孔钻床、落地镗床、龙门铣床和自动化生产线。西门子数控系统最大的特点就是功能丰富且开放性强。常用的数控操作系统，有老式的3G、3T、3M、805T、810T、820M、820M、880M、850M以及840C.
广大的工程技术人员都非常关注西门子840D数控系统，对其应用要求也越来越迫切，远远不满足于系统的操作简单的编程。对于调试和维修的人员来说，如何选择配件、配置和调整系统，如何让设备发挥出最优的性能以及如何让系统的调试时间和故障停机时间最小化，甚至如何扩展用户的功能等，都是关注的焦点。所以西门子系统具有很大研究意义。
一、西门子840D部分硬件的构造与分析
（一）数控单元NCU的组成
SINUMERIK 840D的数控单元被称作NCU(Numerical Control Unit),NCU单元由NCU盒子以及NCU控制单元两个部分组成（如图11所示）。
/
图11 NCU盒以及NCU控制单元
1、NCU控制单元
西门子NCU控制单元分为很多不同的版本，升级替代不同。在840D数控系统中NCU的接口分布如图12所示。
/
图12 NCU接口分布
NCU的接口及其端子的定义可以查询西门提供的简明调试手册，在这里不做详细的描述。其中主板上面的接口模块主要关注的是上面的状态开关与状态显示：对于用户来说，要了解NCU的运行状态是否正常、出现什么故障以及需要对NCU执行何种操作，通常通过840D的状态开关与状态显示指示灯来说明，可以说840D的状态开关与状态显示指示灯是用户与NCU的接口。
2、NCU盒（NCUBOX）
NCU盒包含电池风扇单元（如图13所示）、直流母线以及NCU控制单元的金属支架。
/
图13电池风扇单元
NCU盒的功能如下：内外风扇运转检测，锂电池电压检测，电容充电，NCU复位控制，5V供电输出，电源OK输出。
(二)数控单元PCU50
面板的控制单元PCU50D的功能相当强大，图14为PCU50的实物图。在PCU50上有以太网和PROFIBUS键盘接口、串口、并口、VGA接口、标准键盘和鼠标的热插拔接口、USB接口等，另外集成的未占用的热插槽位置可用于其他任务。PCU50带有硬盘，其硬盘可以像电脑主机一样分为C盘和其他3个逻辑驱动盘。
图14 PCU50接口模块分布图
西门子840D的硬件主要包括NCU(控制主板）显示屏主机（PCU50）电机，驱动模块，测量系统等，通过上述对硬件的简单介绍，以下才能更好的针对故障进行更好的了解与分析。
西门子840D部分硬件的构造与分析
（一）NCU主板故障及解决办法
1、NCU主板故障案例
硬件故障总体来说是因为NCU主板的问题，报警代码也种类繁多，我们就不一一举例说明了。具体NCU主板现实案例可能会出现以下故障：
(1)西门子840D数控系统西门子NCU开不了机，开机NCU不能启动。
(2)西门子840D数控系统的NCU段数码管没有显示，屏幕报警提示NCPLC未连接，（NCU和PCU都有问题）
目录
引言 1
一、西门子840D部分硬件的构造与分析 2
（一）数控单元NCU的组成 2
(二)数控单元PCU50 4
二、西门子840D部分硬件的构造与分析 5
（一）NCU主板故障及解决办法 5
（二）NCUBOX故障及解决办法 7
（三）PCU50故障及解决办法 8
三、西门子840D典型软件故障案例分析 10
（一)案例一NC PLC通讯问题 10
（二）案例二系统报警810004 11
（三）案例三系统报警2101 14
总结 16
参考文献 17
谢辞 18
附录 19
引言
现今社会第一生产力是科学技术，而以数控技术为核心的先进制造技术更是反映一个国家综合国力的重要标志之一。西门子SINUMERIK系列数控在国内的应用越来越广泛采用西门子840D数控系统，因此在数控系统技术应用领域对西门子数控技术的应用研究显得越来越重要。而西门子840D数控系统的功能相当强大，开放性能是众多其他数控系统无法比拟的。
在西门子840D数控系统中，Power Line系列是数控产品中的佼佼者，以其优越的开放性能，扩展性能、接口功能、通信功能以及稳定性能，成为高端数控设备的首选系统。系统基于标准的PC技术和网络通信技术，具有非常好的兼容性，软硬件产品不断地进行更新和优化，使得系统在各个应用领域始终保持领先地位，在汽车、航天与机械等各种应用领域占重要地位。掌握好系统的应用，深入研究其功能，充分发挥出系统价值，不但可以加强数控应用领域的技术，也可以加快国产数控系统的改进和发展。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
众所周知，西门子公司在电气行业具有很高的地位。西门子是全球最大最优秀的数控系统供应商之一，尤其是在高端数控系统广泛应用于数控车床、铣床、磨床、冲床、加工中心到深孔钻床、落地镗床、龙门铣床和自动化生产线。西门子数控系统最大的特点就是功能丰富且开放性强。常用的数控操作系统，有老式的3G、3T、3M、805T、810T、820M、820M、880M、850M以及840C.
广大的工程技术人员都非常关注西门子840D数控系统，对其应用要求也越来越迫切，远远不满足于系统的操作简单的编程。对于调试和维修的人员来说，如何选择配件、配置和调整系统，如何让设备发挥出最优的性能以及如何让系统的调试时间和故障停机时间最小化，甚至如何扩展用户的功能等，都是关注的焦点。所以西门子系统具有很大研究意义。
一、西门子840D部分硬件的构造与分析
（一）数控单元NCU的组成
SINUMERIK 840D的数控单元被称作NCU(Numerical Control Unit),NCU单元由NCU盒子以及NCU控制单元两个部分组成（如图11所示）。
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图11 NCU盒以及NCU控制单元
1、NCU控制单元
西门子NCU控制单元分为很多不同的版本，升级替代不同。在840D数控系统中NCU的接口分布如图12所示。
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图12 NCU接口分布
NCU的接口及其端子的定义可以查询西门提供的简明调试手册，在这里不做详细的描述。其中主板上面的接口模块主要关注的是上面的状态开关与状态显示：对于用户来说，要了解NCU的运行状态是否正常、出现什么故障以及需要对NCU执行何种操作，通常通过840D的状态开关与状态显示指示灯来说明，可以说840D的状态开关与状态显示指示灯是用户与NCU的接口。
2、NCU盒（NCUBOX）
NCU盒包含电池风扇单元（如图13所示）、直流母线以及NCU控制单元的金属支架。
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图13电池风扇单元
NCU盒的功能如下：内外风扇运转检测，锂电池电压检测，电容充电，NCU复位控制，5V供电输出，电源OK输出。
(二)数控单元PCU50
面板的控制单元PCU50D的功能相当强大，图14为PCU50的实物图。在PCU50上有以太网和PROFIBUS键盘接口、串口、并口、VGA接口、标准键盘和鼠标的热插拔接口、USB接口等，另外集成的未占用的热插槽位置可用于其他任务。PCU50带有硬盘，其硬盘可以像电脑主机一样分为C盘和其他3个逻辑驱动盘。
图14 PCU50接口模块分布图
西门子840D的硬件主要包括NCU(控制主板）显示屏主机（PCU50）电机，驱动模块，测量系统等，通过上述对硬件的简单介绍，以下才能更好的针对故障进行更好的了解与分析。
西门子840D部分硬件的构造与分析
（一）NCU主板故障及解决办法
1、NCU主板故障案例
硬件故障总体来说是因为NCU主板的问题，报警代码也种类繁多，我们就不一一举例说明了。具体NCU主板现实案例可能会出现以下故障：
(1)西门子840D数控系统西门子NCU开不了机，开机NCU不能启动。
(2)西门子840D数控系统的NCU段数码管没有显示，屏幕报警提示NCPLC未连接，（NCU和PCU都有问题）
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