西門子611A 主軸控制器軟件調(diào)試

劉家沛，劉 毅，于來旺

（內(nèi)蒙古第一機(jī)械集團(tuán)股份有限公司精密設(shè)備維修安裝公司，內(nèi)蒙古包頭 014032）

0 引言

西門子611A 系列驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是上世紀(jì)90 年代產(chǎn)品，多數(shù)已更新或淘汰，但在很多設(shè)備中仍在繼續(xù)使用。西門子611A 系列驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)診斷維修界面不完善，往往需要維修人員手動(dòng)進(jìn)行調(diào)試操作。其中，更換611A 主軸控制器需要對(duì)新備件重新設(shè)置參數(shù)，采用的方法通常是通過液晶窗口手動(dòng)輸入?yún)?shù)，效率低，且容易出錯(cuò)。在設(shè)備維修工作中，通過控制器上的液晶窗口對(duì)控制器進(jìn)行在線監(jiān)控，每次只能顯示一個(gè)參數(shù)，需通過+、-按鈕在不同參數(shù)間進(jìn)行切換。介紹IBS 軟件，該軟件可通過RS232 串口與611A 主軸控制器進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器參數(shù)的上傳、下載，速度快、準(zhǔn)確率高，并可在線監(jiān)控驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行狀態(tài)，查找、修改控制器參數(shù)，提高工作效率。

1 概述

西門子611A 主軸控制器（HSA）和感應(yīng)電機(jī)控制器（AMM）是采用數(shù)字可編程控制方式的較早期產(chǎn)品，功能強(qiáng)大，提供可編程的9 組數(shù)字量輸入、6 組數(shù)字量輸出、2 組模擬量輸出供用戶選擇使用，支持編碼器信號(hào)的輸入、輸出、主軸定位、C 軸、星形—三角形啟動(dòng)等功能?？刂破魍ㄟ^347 個(gè)參數(shù)對(duì)各項(xiàng)功能進(jìn)行設(shè)定，并反映驅(qū)動(dòng)器當(dāng)前的工作狀態(tài)?？刂破鲄?shù)按功能不同可以分為電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用參數(shù)、擴(kuò)展應(yīng)用參數(shù)、接口設(shè)定參數(shù)、控制器優(yōu)化參數(shù)、診斷與報(bào)警參數(shù)等（圖1）。通過控制器面板的液晶窗口，對(duì)大量參數(shù)由人工手動(dòng)進(jìn)行逐個(gè)設(shè)定非常不便，且容易出錯(cuò)。為此，本文介紹了IBS 軟件的安裝及使用方法，為設(shè)備維修工作者提供參考。

圖1 參數(shù)概覽

2 安裝環(huán)境

本文基于通過擴(kuò)展塢擴(kuò)展RS232 串口的Thinkpad T400型筆記本電腦，Windows XP SP3 操作系統(tǒng)進(jìn)行介紹。如果沒有自帶串口或可通過擴(kuò)展塢擴(kuò)展串口的機(jī)型，也可采用USB 轉(zhuǎn)串口的設(shè)備配合虛擬機(jī)的方式，但兼容性和穩(wěn)定性可能稍差。RS232通信電纜接線方法如圖2 所示。

圖2 通信電纜接線方法

3 軟件安裝

IBS 軟件的安裝包文件名為611a_03_03_02.exe，可以從西門子官方網(wǎng)站下載獲得。雙擊進(jìn)行安裝，軟件會(huì)將所需文件解壓到C: emp 目錄下（圖3）。

圖3 解壓文件

在C: emp 目錄下找到解壓好的VOL1 文件夾，雙擊進(jìn)入，找到SETUP.EXE，雙擊運(yùn)行，軟件將自動(dòng)安裝到C:IBS 目錄下。

4 第一次運(yùn)行

在開始菜單中找到運(yùn)行按鈕或使用WIN+R 快捷鍵，輸入CMD，確定，調(diào)出命令行窗口（圖4）。執(zhí)行CD C:IBS，進(jìn)入IBS的安裝目錄，再執(zhí)行IBS 611HSA/M，即可進(jìn)入軟件界面（圖5）。命令語(yǔ)句中，參數(shù)611HSA 表示軟件連接的控制器類型是611A 主軸驅(qū)動(dòng)器，如果連接的是感應(yīng)電機(jī)控制器則需使用參數(shù)611AMM；參數(shù)/M 表示支持鼠標(biāo)操作。

圖4 命令行窗口

圖5 輸入命令

第一次啟動(dòng)軟件，默認(rèn)狀態(tài)為德文界面（圖6），按shift+F1組合鍵進(jìn)入軟件設(shè)置界面（圖7），將語(yǔ)言修改為英文，并按實(shí)際情況設(shè)置串口參數(shù)。

圖6 第一次運(yùn)行界面

圖7 設(shè)置界面

此時(shí)，軟件界面已變?yōu)橛⑽模▓D8），鍵盤上的F1～F7 鍵對(duì)應(yīng)水平軟鍵、shift+F1～shift+F7 組合鍵對(duì)應(yīng)垂直軟鍵、ESC 鍵為退回上層、F8 鍵為水平翻頁(yè)，支持鼠標(biāo)操作。

圖8 主界面

5 創(chuàng)建快捷方式

雖然命令行模式操作不便，但I(xiàn)BS 軟件需要輸入啟動(dòng)參數(shù)，不能通過雙擊圖標(biāo)直接打開。通過創(chuàng)建快捷方式、修改命令行參數(shù)的方法，可以解決雙擊圖標(biāo)啟動(dòng)軟件的問題，具體操作步驟如下：

（1）進(jìn)入C:IBS 目錄，找到IBS.EXE 文件，右鍵點(diǎn)擊，創(chuàng)建快捷方式，修改文件名為611HSA。

（2）右鍵點(diǎn)擊快捷方式圖標(biāo)，打開屬性窗口，選擇程序標(biāo)簽，在命令行欄填入C:IBSIBS.EXE 611HSA/M（圖9），即對(duì)應(yīng)主軸控制器的命令參數(shù)。

圖9 修改快捷方式

（3）參照前兩步的操作創(chuàng)建快捷方式，修改文件名為611AMM，并在命令行欄填入C:IBSIBS.EXE 611AMM/M，即對(duì)應(yīng)感應(yīng)電機(jī)控制器的命令參數(shù)。

通過上述步驟便可獲得對(duì)應(yīng)主軸控制器和感應(yīng)電機(jī)控制器兩個(gè)快捷方式，雙擊快捷方式圖標(biāo)即可進(jìn)入相應(yīng)的軟件界面。

6 軟件調(diào)試

開始調(diào)試前，首先應(yīng)確認(rèn)控制器類型與當(dāng)前軟件設(shè)置是否一致、固件版本是否相同。控制器固件版本可通過P099 查詢。以611A 主軸驅(qū)動(dòng)器為例，對(duì)應(yīng)的IBS 軟件主界面如圖8 所示。

（1）“Process parameter”軟鍵是參數(shù)配置界面（圖10），可對(duì)離線數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、新建離線文件、刪除、拷貝、保存到磁盤、從磁盤讀取、打印、對(duì)比等操作（對(duì)比軟鍵在水平軟鍵的第2 頁(yè)，需按鍵盤F8 鍵或用鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖標(biāo)翻頁(yè)），并可以在線查詢、修改控制器參數(shù)。對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行在線操作前，應(yīng)及時(shí)備份當(dāng)前參數(shù)數(shù)據(jù)，將其保存到磁盤，以免誤操作造成數(shù)據(jù)丟失等嚴(yán)重后果。

圖10 參數(shù)配置

在編輯界面中（圖11），軟件已對(duì)參數(shù)按照功能不同進(jìn)行了分組，并在顯示參數(shù)編號(hào)的同時(shí)顯示參數(shù)含義，可用于設(shè)備狀態(tài)的在線監(jiān)控。軟件提供用戶自定義分組功能，可按用戶需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行自定義分組。軟件提供了參數(shù)查詢功能，需要輸入3 位的參數(shù)編號(hào)即可自動(dòng)跳轉(zhuǎn)至參數(shù)所在的頁(yè)面，例如查詢95 號(hào)參數(shù)，應(yīng)輸入095。

圖11 編輯界面

參數(shù)表中，帶有！標(biāo)志的參數(shù)為只讀參數(shù)；帶有# 標(biāo)志的參數(shù)需要重啟生效；帶有$符號(hào)的參數(shù)僅在初始化狀態(tài)下可以修改。

控制器參數(shù)數(shù)據(jù)保存到磁盤后，應(yīng)做對(duì)比操作，確認(rèn)數(shù)據(jù)無誤。

將磁盤數(shù)據(jù)寫入控制器時(shí)，應(yīng)注意操作權(quán)限，可通過輸入密碼或修改P051 獲取權(quán)限，必要時(shí)進(jìn)行初始化操作。

（2）“Initialize drive”軟鍵用于控制器初始化，等效于097=0，P052=1，重新上電。初始化操作會(huì)將所有參數(shù)恢復(fù)默認(rèn)值，操作前注意備份數(shù)據(jù)。

（3）“Motor data”軟鍵用于電機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)控，僅在控制器在線連接時(shí)有效。

（4）“Download firmware”軟鍵用于控制器固件更新。

（5）“Import IBS V1.x”軟鍵用于對(duì)早期版本控制器參數(shù)表的兼容。

（6）“Program setting”軟鍵用于軟件設(shè)置，如語(yǔ)言、串口號(hào)、顯示模式等的設(shè)定。

（7）“Reset password”軟鍵用于修改密碼。

7 結(jié)束語(yǔ)

611A 主軸控制器人工備份、恢復(fù)參數(shù)繁瑣耗時(shí)，且缺乏對(duì)主軸運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)手段。只用IBS 軟件的可實(shí)現(xiàn)與611A主軸控制器的通信，大幅提升參數(shù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)及設(shè)備調(diào)試的效率。IBS 軟件能方便、直觀地監(jiān)控主軸的運(yùn)行情況和狀態(tài)變化，節(jié)省了大量查閱資料和人工檢查的時(shí)間，提高工作效率，為主軸維修、維護(hù)提供有效的工具手段。