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西（xī）門子數控（kòng）係統在數控加工領域中的優勢研究

2018-2-12 來源：博（bó）世華域轉（zhuǎn）向係統（煙（yān）台）有限公司作者：霍俊浩劉（liú）勇（yǒng）

摘要：隨著工業技術的發展，數控技術（shù）在機床加（jiā）工領域的應用，使得加工技術變得的越來越現代化，能極大（dà）的（de）滿足各種對（duì）於（yú）加工件的設計要求。而這一切（qiē）都依（yī）賴於數控係統的開發和應用，目前使用較多的，較為穩定的數控係統有西門（mén）子、三菱、海（hǎi）德漢等等，而文章主要的介（jiè）紹了西門子（zǐ）數控係（xì）統以及其在加工領域的相關優勢。

關鍵詞：西門子數控係統（tǒng）；機床加工；優勢

1 、西門子數控係統的特點

西門子數控係統集成了多項的功能（néng）於一身，包含（hán）了 plc/cnc/hmi 等等，並且在係（xì）統的界麵上（shàng）具有中文版本，還擁有（yǒu）了更好的人機交（jiāo）互性能，易（yì）於操作，在安裝上也更加的簡單，係（xì）統穩定性高等優點。

2 、西門子數控係統的產（chǎn）品

以（yǐ） sinumerik810d 為例，其第一（yī）次把 cnc 和驅動控製放在了（le）一塊主板上，並且（qiě）達到了可以同時（shí）控製 5 個左右的（de）軸承，這給機床的工作效率帶來了極大的提升。同時該套係統的能夠使用各種複（fù）雜的機（jī）床加工工作，能根據相關的要（yào）求對其重新的設定，具（jù）有可編（biān）程（chéng）性，而在 sinumerik 840d 上（shàng）已經達（dá）到了全數字的控製係統，其在（zài）加工是精度更（gèng）加的（de）高，更加的易（yì）於（yú）操作，在車削、磨削（xuē）上更加的易用，並且還能適用於衝壓和激光燈特殊的加工工作。

3 、西門子數控係統的硬（yìng）件組成

其（qí）中 cnc 主要由中央處理器、bus、hmi、i/o 以及（jí）存儲（chǔ）設備等組成。3.1 CPUCPU 是該（gāi）套係統的核心部（bù）件，相當於它的大腦，其主要的功能是提供數據的處理、運算（suàn）同時也能保存一部分的數據，作為中央處理器，它還能與係統內容的其他設備（bèi）進行數據的交換和處（chù）理，同時也能對其他的設備進行指令上的控製。

通常 CPU 的按照其數據（jù）的帶（dài）寬全麵將其分為了（le）最（zuì）小的 8 位、16 位、32 以及 64 位，不同位數的CPU 在（zài）處理能力上、運算的（de）速度上都是不一樣的。3.2 BUSBUS（總線）是當數（shù）據（jù）在係統之內進行傳送時所需要的途徑，即數據傳輸的（de）通道或者載體。

係統內的各個設（shè）備和部件之間鏈接時一般都采用的（de）標準的 BUS。SID 總線（xiàn）是 pro-log 公司在上世紀的 80 年代（dài）發明的，再後（hòu）來被國際上認可為標準，其能適用於大多數的係統之中，能滿足於大多數的工業計算機，並且他的性能也非常（cháng）的優秀，同時（shí）它（tā）的（de）尺寸和（hé）體積非（fēi）常的小（xiǎo），因此，特別的易用、易安裝。3.3 存儲器一般現代存（cún）儲器主（zhǔ）要的氛圍了（le） rom 和 ram，其功能都主（zhǔ）要的是用來存儲數據，而 rom 是用存儲係統中被設（shè）定的數據和係統軟件，而 ram 則能存儲一些可以被改寫、更改的數據。3.4 接口和 hmiHmi 是一個整套的設備係（xì）統，它（tā）包含了輸入設備、控製的麵（miàn）板、顯示設備、讀取設備、外部的（de）存儲設備等。

其主要的功能是為當被控設（shè）備和 CNC 之間需要進行信（xìn）息的交換時，需要一個輔助（zhù）的係統設備來對這寫信息進行數據化的處理（lǐ），然後（hòu）把（bǎ）這些處理過的數據信息傳送給（gěi） CNC，可以（yǐ）簡單把（bǎ）其理解為一個數字（zì）信號的（de）轉換設備，同時它還能一定的抗幹擾能力，把外部（bù）的信號幹擾（rǎo）處理掉，防止（zhǐ）其幹擾到 CNC。另外各個係統的設備之間在進行數據的傳送時都是通過 I/O 的接口進行的。

以上為西門子數（shù）控係統的簡單組成介紹。在上述的簡單介紹之中我們已經初步的可以看出（chū），西門子的數控係統的相關結構和基本的設備組成，主要還是由 CNC、i/o 接口、

存儲設備以及 HMI 和相關的驅動設備等組成，他們在不（bú）同的設備之上還有這不同的安裝方式可以選擇，為了（le）更好的適應於各種的加（jiā）工設備（bèi），其分為了內裝型、集成型、和外裝型等。

4 、西門子數控（kòng）係統在數控加工領域中的優勢

4.1 開放式設計

對於西門子數控係統而（ér）言（yán），其最大的優勢就是在設計的（de）過程中具有較高（gāo）的開放性設計，比如在係統麵板中設計了人機對話界麵、可編程邏輯控製器（qì）、數控機床（chuáng）的程序編製等（děng）等，因此西門子數控係統可以支持客戶對軟件進行二（èr）次（cì）開發。除此之外，西門子數控係統還增加了（le）很多新的插補功能，並建立了配套（tào）的驅動係統，為（wéi）更（gèng）的機床企業提（tí）供更廣泛的技術支持。

西門子數控係統比較高端的數（shù）控係統是 840D，這套係統主要是用來支持以工業 PC 為（wéi）主的平台，所以係統在設計的過程中（zhōng）設計了大量的計算機功能，同時還附帶（dài） shop－mill

軟（ruǎn）件，從而更（gèng）好的和數控係統進行匹配，這項數控係統可謂是集產品造型和自動編程於一體的模擬加（jiā）工軟件，並真正的實現了數控係統的智能化。

和其他數控係統相比，在進行（háng）複雜的零件（jiàn）加工時，其精（jīng）密度更高。考慮到客戶的需求，西門數控係統在（zài）設計的過程中（zhōng）還預留（liú）了數據（jù）接口和儲存（cún）空間，以便更好的（de）滿足客戶（hù）的（de）要（yào）求，同時（shí）還可以根據客戶的實（shí）際情況，對一些特（tè）殊的服務功（gōng）能進行製定，為不同領域的（de）企（qǐ）業進行更好的服務。

4.2 、樹立創新（xīn）理念

西門子樹立係統一直致力於對係統進行不斷的創新，這（zhè）也是西門子企業的（de）主要價值觀。西門子在發展初期，之所以在市場中沒有占據一定的優（yōu）勢，是因為他們在對數控（kòng）係（xì）統進行（háng）設（shè）計的過（guò）程中，主要（yào）是采用了（le）歐洲的標準，因此，製定出來的係統並不能很好的服務於中國機床企業，導致企業（yè）在使用（yòng）係統的過程中（zhōng）經（jīng）常出（chū）現問（wèn）題。特別是一些（xiē）高端的數控（kòng）係統，還人為的設置了很多的技術問題，工廠在采購時不僅要花費更高（gāo）的加強，在進行操作（zuò）和編程的過程中還會受到很多的限製，導致較多的高級功能（néng）都形同虛設，久而久之，廠（chǎng）家在使（shǐ）用的過程中會覺得不夠方便，甚至會產生（shēng）怨（yuàn）言。

針對這些問題，西門子企業及時進行了調整，結合我國工（gōng）廠的實際情況，對溫度和電壓報警進行（háng）了更正，對一些繁瑣的授權進行了簡（jiǎn）化，加強了數控係統（tǒng）的抗幹擾能力。在對數控係統（tǒng）進行創新後，客戶在使用的過程中得到了更簡便的操作，所以西門子在中國市場中也（yě）得到了較好的發展。

4.3 優秀的編程方法

在編程方法上，西門子也具（jù）有明顯的優勢。840D 係統自發展以（yǐ）來，已（yǐ）經經曆了 5 次優化（huà），可以說（shuō）該係統已經十分完善。通過對該係統進行實（shí）際的研究後發現，很多用戶並沒有完全掌握係統的功能，比如在計（jì）算機語言編程方麵（miàn），在設置參數、定義變量和條件比（bǐ）較中，由於這些（xiē）都是比較宏觀的程（chéng）序內容，所以隻要是有規（guī）律（lǜ）的加工，都可以對（duì）計算機語言快捷編程進行使用（yòng），企業在使（shǐ）用的過程中隻需要製定出一組加工（gōng）特征，就可以（yǐ）完成（chéng）旋轉、平移和縮放等功能的複製，讓企業在編程中可以節省大量的時間。並且西（xī）門子數控係統還有較好的循環加工功能，企業在運用時可以（yǐ）起到（dào）更好的作用。

5 、結束語

綜上（shàng）所述，我們能看出，西門子的（de）數控係統在係統的編程上，係統（tǒng）的性能上、係統運行的（de）穩定（dìng）性上、係統的適應性上以及係統的操作上都是非常的優秀的（de）。在麵對現在對（duì）於加工件要求的日益複雜的今天，必須（xū）要選用一套極為穩定（dìng）、可靠、同時性能優越的、能符（fú）合實際的加工需要的機床數控（kòng）係統，來保（bǎo）證加工的進度（dù）、加工的效率，同時西門子作為最早的開始進行數控係統開發的公司，其自然（rán）在數控係統的開發（fā）以及（jí）後期的係統維護和更新上要快捷和方便許多，服務上也會（huì）想多的（de）更好，係統的對於加工設備的兼容性也更強，能（néng）極大的適應各種部件、結構的加工（gōng）處理（lǐ）工作。

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