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數控機床常見數控係統參數的備份與恢複方法

2018-5-29 來源：太原重型機械集團礦山設備分公司作者：王瑞明

摘要：分析（xī）數控機床（chuáng）係統參數備份的重要性與數據丟失（shī）的原因，結合實際（jì）工作歸納（nà）總結幾種常（cháng）見數控係統的參數備份和恢複方（fāng）法以及具體步驟。

關鍵詞：數控係統；參（cān）數；備份與恢複

0 、引言

數控機床是由機床（chuáng）硬件和數控係統軟件相適應而組（zǔ）成（chéng）的，數控機床參數是其係統軟（ruǎn）件中的一種關鍵（jiàn）值，它決定著數控機床的功能（néng）和控製精度，是機床廠家根據機床特點（diǎn）經過一係列試驗（yàn），調整而獲得設定的（de）重要數據，是保證數控機床正常（cháng）工作的關鍵，一（yī）旦某一參數丟失或（huò）誤改動，容易（yì）使機床的某些功能不能實現或（huò）係統混亂甚至陷入癱瘓狀態。如：軸補償數據（jù），是根據每台（tái）機床的實際情況確定的，即便是同廠家、同型號（hào）的兩台機床，也是不一樣（yàng）的，一旦丟失，就需要激光幹涉儀重新進行檢測、補償，需大（dà）量（liàng）的時間（jiān）和精力，給工作帶來很（hěn）大不便（biàn）。所（suǒ）以在數（shù）控機床安裝調試完畢或進行重大調整後，進行正確、完整、有效的參（cān）數備份是非常必要的。

1、數控係統數據丟失的原因

1.1 數控（kòng）係統（tǒng）後備電池（chí）失效

數控係統後備電池失效將導致全部參數丟失。針對這類原因，在機（jī）床正（zhèng）常工作時應（yīng）注意 CRT 是否有電源（yuán）電壓過低的報警顯示。如果發現 CRT 上有報（bào）警顯示（shì），應在一（yī）周內按照係統生產廠（chǎng）要求的電池更換同等型號性能的電池（chí）。對於長期停（tíng）用的機床，需要定期為其通電，防止電（diàn）池失效而看不到報警；另（lìng）一方麵如果是（shì）靠電容保存參數的，也要為電容充電，防止參數（shù）丟失。

1.2 參數存儲器故障或元器件老化

參數存儲器故障或（huò）電氣元件老化（huà）都將使參數發生（shēng）變化或導致參數不可用，遇到此類故（gù）障，一般需（xū）更換存儲（chǔ）器板或損壞的電氣元（yuán）件，然（rán）後（hòu）將備份好的參數重新傳回（huí）到數控係統中。定期（qī）檢查數控係統的元件是否老化也是十分（fèn）必要的（de）。

1.3 進行數據通信過程中電（diàn）網瞬間停電

此類故障，由於其不（bú）可預知性，一般是無法避免的。解（jiě）決（jué）這類問（wèn）題的辦法，就是將備份好（hǎo）的參數（shù）重新（xīn）傳回到數控係統中。

1.4 受到外（wài）部幹擾使參數丟失或（huò）發生混亂

針對這類原（yuán）因，在數控機床安置時一定要考慮（lǜ）周圍的（de）環境，如 CNC 係統（tǒng）周圍的溫（wēn）度（dù）、濕度，電器控製櫃中應裝有空調或風扇，空氣過（guò）濾器應保持良好的狀況，係統周圍（wéi）應避免振動源和高頻放電設備及其他（tā）幹擾源等，並（bìng）且數控機床所采用的電纜線一定要做好屏蔽，動（dòng）力線與信號線（xiàn）分離，信號線采用鉸合線（xiàn），以（yǐ）減少和防（fáng）止磁場耦合和電場耦合的幹擾。

1.5 操作者誤操作

操（cāo）作者在操作機床時有時需要進行部分參數的修改，如果對所修改參數不熟悉，很容易誤操作，修改了參數而自己（jǐ）不知道修改了哪個參數，也會導致參數的混亂。

2 、參數恢複的方法

2.1 進行正確的參數設置

根據故障現象和參數說明，找到排除故障的相應參數，進（jìn）行正確的參數設置。在有針對性地（dì）利用機床（chuáng）參數進行設備維修的過程中，這種方法非常實用。利（lì）用這種方法可以處理許多常見的機床故障，例如主軸準（zhǔn）停位置的調整，機床原點位置的調（diào）整，解除軟（ruǎn）件（jiàn）超程報警，補償反向間隙，螺距補償參數設置等。可（kě）以說，調整機床參數是修複機床常見故障的重要手段之一。但是由於參數的數量非常龐大，當參數大範圍丟失（shī）和改變時，這基（jī）本上是一個不（bú）能完成的任務。隻（zhī）能借助於參數的備份與回（huí）裝完成參數（shù）的恢複任務。

2.2 進行（háng）參數下載和恢複

利用機（jī）床的備份（fèn）數據進行（háng）參數的下載和恢（huī）複。這種方法（fǎ）簡單易行、效率高且可靠性高，是進行參數恢複的主要手段（duàn）。

3、常見數控係統參數（shù）的備份與恢（huī）複方法及步驟

3.1 SIEMENS 840D 係統（tǒng）的參數備份（fèn）與恢複

（1）SINUMERIK 840D 係統本身的硬件配置也不同，對於MMC103,CPU50 或 CP70 來說，可以選擇軟盤、硬（yìng）盤、NC 卡和數據外部（PC 機）備份等多種備（bèi）份形（xíng）式，而對於 PCU20 及以下配置（zhì）的由於自身沒有硬盤不能選擇硬盤（pán）備份。這裏僅以常用的硬盤（pán）係列備份為（wéi）例，簡明介紹一下數據備（bèi）份和恢複的操作步驟（zhòu）。

（2）MMC103 的（de）數據備份簡明步驟。在 MMC 主界麵中選擇“Service（服務）”操作區；按（àn）擴展鍵“>”→“Series Start-up（升級）”選（xuǎn）擇存檔內容 NC、PLC、MMC 並定義存（cún）檔文件（如：

NCPLCMMC20150326）；從垂直菜單中，選擇“Archive（硬盤）”作為存儲目標；從垂（chuí）直菜單中，選擇“Start（開始）”。則數據備份開始直到（dào）完成。

（3）MMC103 的數據恢複與數（shù）據備份操作（zuò）相反，簡明步驟：在 MMC 主界麵中選擇“Service（服務）”操作區；按擴展鍵“>”→“Series Start-up（升級）”；從垂直菜單中，選擇“Read Start-upArchive（讀硬（yìng）盤）”；找到存檔文件，並選中“OK”；從垂直菜（cài）單中，選（xuǎn）擇“Start（開始）”。則從硬盤是恢複數據開始，直到完成。

（4）數據（jù）分區備（bèi）份。係列備份可以針對 NC、PLC、MMC 及PCU 中所有文件進行備份，數據比較全麵。且所備（bèi）份的（de）文件類（lèi）型為 *.ARC，都用二進製格式，該文件不能進行（háng）編（biān）輯，修改。當（dāng）文件數（shù）據需要回裝和啟（qǐ）動時，隻能（néng）針對相同 SW 版本的係（xì）統；分區備份（fèn）隻能針對 NCK 中各區（qū）域的數據進（jìn）行備份。且所備份的文件類型（xíng）為 *.INI,該備份文件可以修改（gǎi），大多（duō）數文件（jiàn）用文本格式。不同 SW 版本的係統也可進行數據回裝。如：對螺距補償單個文件的傳輸，能夠節省時間，提高效率。

3.2 SIEMENS 802D SL 係統的參數備（bèi）份與恢複

（1）SINUMERIK802D SL 係統數（shù）據可在係統內部備（bèi）份，也可在CF 卡上備份，或在計算機的硬盤上備份。

（2）數據內部備份。802D SL 係統配（pèi）備了閃存和靜態存儲器（由高能電容維持（chí）信息）。“內部數據備（bèi）份”是將（jiāng）靜態存儲器中所有生效數據存儲到閃存中（zhōng），通過（guò）"數據（jù）存儲"軟菜單鍵輕（qīng）而易舉（jǔ）地實現。802D 在上電自（zì）檢時，對靜態（tài）存儲器的進行檢測，如果存儲器掉電，則（zé）會自動將閃存內（nèi）存儲的數據複製到靜態存儲器中，並（bìng）且會有（yǒu）提示報警：04062-存儲數據已經加載。

（3）數據外部備份。數據備份到 CF 卡上，在 CF 卡（kǎ）上備份數據隻（zhī）需在 802D SL 操作：選擇係統→[調試文件]，在[802D 數據]中選（xuǎn）擇（zé）需要備（bèi）份的數據，用軟菜單鍵[複製]後，進入[用戶（hù） CF卡]，用[粘貼（tiē）]鍵（jiàn）將（jiāng）備份文件複（fù）製到 CF 卡上。數據存（cún）儲到計算機硬盤上。首先利用準備好的調試電纜線將計算機和 802D SL COM1 口連接（jiē）起來（lái）；從 WINDOWS 的“開始（shǐ）”中找到通信工具軟件 RCS，並啟動；在 Control 802D 中找到需要備份（fèn）的（de）文件後，用鼠標將其拖到計算（suàn）機的目錄下即可。

3.3 FANUC 0i 係統的參數備份與（yǔ）恢（huī）複

（1）對於 FANUC 0i 係統來（lái）說，可以和 SIEMENS 係統一樣使用 RS232 串行（háng）接口進行傳輸數據，但 FANUC 0i 係列（liè）的數控係統提供了一種更為簡（jiǎn）捷的數據傳輸方法-CF 卡進（jìn）行數據傳（chuán）輸。

（2）CF 卡（kǎ）參（cān）數（shù）備份步驟。將 CF 卡插入到（dào）顯示（shì）器左邊的 CF卡插槽中。插卡時注意卡的方向，不能（néng）用（yòng）太大的力。在 EDIT 方式下，按 SETTING/OFFSET 功能鍵，按軟鍵 SETTING，在SETTING 畫麵中，將 PWE ＝1，機床出現 P/S100 報警。按SETTING/OFFSET 軟鍵 3 次，會出現 I/O 通道設定（dìng）畫麵，設定 I/O=4。按下功能鍵 SYSTEM，按軟鍵 PARAM，按（àn）軟鍵操作，按操作擴展鍵，再按軟件輸出，按下軟（ruǎn）件 ALL，然後按執行。所有參（cān）數以指定格式輸出。

（3）CF 卡參數恢複步驟。將 CF 卡插入到顯示器左（zuǒ）邊的 CF卡插（chā）槽中。插卡時注（zhù）意卡的方向，不（bú）能（néng）用太大（dà）的（de）力。在 EDIT 方式（shì）下，按 SETTING/OFFSET 功能鍵，按（àn）軟鍵 SETTING，在SETTING 畫麵（miàn）中，將 PWE ＝1，機床出現（xiàn） P/S100 報警。按SETTING/OFFSET 軟鍵（jiàn） 3 次，會出現 I/O 通道（dào）設定畫麵，設定 I/O=4。按下（xià）功能鍵 SYSTEM，按軟鍵 PARAM，按軟鍵操作，按操作擴展鍵，再按軟件讀入，然後按（àn）執行。參數就被讀（dú）到內存中了。畫麵（miàn）右下腳的 INPUT 字樣消失時，說明參數輸入完成。

（4）利用 CF 卡在 BOOT 畫麵下備份與恢複。將 CF 卡插入到顯示器左邊的 CF 卡插槽中。插卡時注意卡（kǎ）的方向，不能用力太大。同時按住顯示器下方的最右端的兩個軟體（tǐ）鍵（如沒有軟體鍵，那就按住（zhù） MDI 麵板上的數字鍵 6 和 7），然後按機床 NC 電源啟動鍵（jiàn） POWER ON，啟動 BOOT 係統。BOOT 畫麵顯示見（jiàn）表（biǎo） 1。

表 1 BOOT 畫麵顯（xiǎn）示

移動光標至 5.SRAM DATA BACKUP: 保存和恢複 SRAM內的數據，選擇 SELECT 軟件（jiàn）。屏幕（mù）出現下麵的選項：

1.SRAM BACKUP（CNC→MEMORY CARD）備份

2.RESTORE SRAM（MEMORY CARD→CNC）恢複

3.AUTO BACKUP RESTORE（FROM→CNC）

移動（dòng）光標在 1，選擇 SELECT 準備備份 CNC 數（shù）據。顯示ARE YOU SURE? HIT YES OR ON。選擇YES，執（zhí）行 CNC 數據備份，直（zhí）到完成。顯示 SRAM BACKUP COMPLETE。HITSELECT KEY。選擇SELECT鍵，結束。係統自動啟動。

恢複時其步驟與備份步驟唯一不同的就是在出現選項時光標選 2.RESTORE SRAM(MEMORY CARD→CNC)恢複（fù），其餘完全一樣。注：FANUC 0i 係（xì）統有兩種（zhǒng）存儲器閃存 FROM 和（hé）SRAM，它（tā）們存放不同的數據，見表 2。

表 2 FANUC 0i 係統的兩種存儲器（qì）數據

表2中，SRAM 存儲器中的數據可備（bèi）份，FROM 存儲器中，（1）（2）（3）（4）屬（shǔ）於係統區，數據不可備（bèi）份但（dàn）可輸入；（5）（6）（7）（8）（9）（10）屬於用戶區，數據可以輸入輸出。

4 、結語

從以上的闡述可以看出，雖然這些方法具有（yǒu）普遍性和代表性，但是對於不同的數控係統其參數備份（fèn）方（fāng）式是不同的，即使都為 SIEMENS 公司開發的數控係（xì）統，840D 係統和 802DSL 係統的參數備份方（fāng）式也不盡相同（tóng），所以針對具（jù）體的數控係統，在（zài）參數備份前，最好查看其係（xì）統調試手冊或（huò）相關說明，以保證所備份參數（shù）的完整性、正確性和有效性。靈活掌握運用，開（kāi）闊視（shì）野，多思考，才能將數控機床的裝調維修工作做好。

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