山东滨州渤海活塞股份有限公司 (256602) 王龙昌 耿兴华 宋立科

1.项目简介

公司内燃机活塞生产线共有六台机床组成，共完成从活塞毛坯到成品的12道工序的切削加工。毛坯需要人工放置到第一台机床的料道上，通过料道运送到机床内机械手将活塞送入机床内，切削完成的活塞通过机床内机械手再放置到料道上，料道运送活塞到机床间机械手，机床间机械手运送活塞到下一个机床的料道，料道运送活塞到该机床的机床内机械手……如此循环直至运送到最后一个机床的料道。考虑到其动作的复杂性、加工精度的原因，电气配置全部采用SIEMENS 840D。前五台机床均使用MPI通过SIEMENS 840D NCU的X122接口联网，用来传送机床间的信号，从而实现了生产线的全自动化 (见图1、图2)。

图1 滨州活塞车间一角

图2 全自动柔性活塞生产线

2.系统的组成及完成的功能

SINUMERIK 840D的数控单元被称作NCU(Numerical Control unit)单元。根据选用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分为 NCU561.4，NCU571.4，NCU572.4，NCU573.4(12 轴)，NCU573.5(31轴)等若干种。同样地，NCU单元中也集成SINUMERIK 840D数控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片，包括相应的数控软件和PLC控制软件，并且带有MPI或Profibus接口，RS232接口，手轮及测量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU单元很薄，所有的驱动模块均排列在其右侧。

SINUMERIK 840D配置的驱动一般都采用SIMODRIVE 611D。它包括两部分即:电源模块+驱动模块 (功率模块);电源模块主要为NC和给驱动装置提供控制和动力电源，产生母线电压，同时监测电源和模块状态。

OP单元和PCU建立起SINUMERIK 840D与操作者之间的交互界面。

SINUMERIK 840D应用了MPI(Multiple Point Interface)总线技术，传输速率为187.5K/s，OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。