Hochleistungs-Siemens Simodrive 611 Digitalregelung 6SN1118-0DK23-0AA2

Siemens 6SN1118-0DK23-0AA2 SIMODRIVE 611 Digital High Performance 2-Achsen-Steuerungsschleiferblock mit direktem Messsystem, Sin/Cos 1 Vpp

Was ist dieses Modul?

DieSiemens 6SN1118-0DK23-0AA2ist eine zweiachsige, leistungsfähige Schaltkreislaufsteuerung für das digitale Antriebssystem SIMODRIVE 611. Die offizielle Beschreibung dieser Seriennummer durch Siemens lautet:SIMODRIVE 611 Digital Control Loop Block Hochleistungs- 2 Achsen Sin/Cos 1 Vpp Direktmesssystem NC-Software, erforderlich ab 06.04.09.

Dieses Steuerbrett ist die Intelligenz innerhalb einer SIMODRIVE 611 Antriebsachse. Es steckt in den Antriebsstrombereich, verarbeitet Encoder-Feedback vom Motor und einem separaten direkten Messsystem,laufen die Strom- und Drehzahlregelungsschleifen digital, und kommuniziert über den Antriebsbus mit der CNC oder dem Hostcontroller. The -0AA2 suffix identifies this as the latest hardware revision of the 0DK23 series — superseding the earlier -0AA1 revision — and is the correct replacement part for machines that originally specified either revision.

Überprüfte Spezifikationen

Die SIMODRIVE 611 digitale Architektur

SIMODRIVE 611 ist das modulare Gleichspannbusantriebssystem von Siemens, das als Reihe von Modulen aufgebaut ist, die einen gemeinsamen Leistungsbus innerhalb des Maschinensteuerungskabins teilen.Ein Feed/Regenerationsmodul an einem Ende der Reihe versorgt den Gleichspannungsbus■ Einzelne Leistungsmodul- und Steuerplattenbaugruppen nachgeschaltet, die jeweils eine oder zwei Motorachsen bedienen.Die Bedienung ist eine separate Steckvorrichtung innerhalb jedes Antriebsmoduls Diese Architektur bietet einen praktischen Vorteil im Feld: Eine fehlerhafte Steuerung kann in wenigen Minuten ausgetauscht werden, während der Rest der Antriebshardware an Ort und Stelle bleibt.

Bei der SIMODRIVE 611-Digitalvariante sind die Bedienplatten von der Encoder-Eingabe bis zur Antriebsbus-Ausgabe vollständig digital.die SINUMERIK 840D oder 810D kommuniziert mit jeder Steuerplatine über einen schnellen digitalen Antriebsbus, die Firmware bei jedem Anschalten in das Board herunterlädt und während des Betriebs Position, Geschwindigkeit und aktuelle Daten in Echtzeit austauscht. This tight digital integration between CNC and drive is one of the defining characteristics of the SIMODRIVE 611 digital system and is the source of the precise synchronisation that high-end machining centres require.

Hochleistungsklasse: Was sie in der Praxis bedeutet

Innerhalb des digitalen Bereichs SIMODRIVE 611 sind Steuerplatten in zwei Leistungsstufen erhältlich:Ein hoher StandardundHohe LeistungDie Unterscheidung ist nicht kosmetisch, sondern es gibt konkrete Funktionsunterschiede, die bestimmen, welche Klasse eine bestimmte Maschine benötigt.

Der wichtigste Unterschied ist die Unterstützung des Spindelmotors.Zwei-Achsen-Steuerung mit einem 1PH-Hauptspindelmotor (Induktionsspindelmotor) ist nur mit der Hochleistungsklasse möglich.Ein High-Standard-Zwei-Achsen-Board ist auf Zufuhrantrieb (Servo) -Motoren auf beiden Kanälen beschränkt.,Der High Performance Board ist obligatorisch.

High-Performance-Boards bieten zusätzlichen Rechenraum, der Anwendungen mit hochdynamischen Futtermitteln zugute kommtund Fünf-Achsen-Bearbeitungszellen, bei denen die Bandbreite der Positionsschleife und die Laufzeit der aktuellen Schleife die Oberflächenveredelung und Konturgenauigkeit direkt beeinflussen.

Die 6SN1118-0DK23-0AA2 ist die Hochleistungs-, 2-Achsen-DMS-Variante die leistungsfähigste Konfiguration in der 0DK-Serie.

Direktmesssystem: Der zweite Encoderkanal

Die definierende Hardware-Funktion des 0DK23 im Vergleich zum 0DJ23 (sein Gegenstück ohne DMS) ist dieSchnittstelle des direkten Messsystems. Jeder Achsenkanal des 6SN1118-0DK23-0AA2 akzeptiert zwei Encoder-Eingänge gleichzeitig:

Motor-Coder (indirekte Messung):Der auf der Motorwelle montierte SIN/COS 1 Vpp-Coder speist die Dreh- und Stromsteuerungsschleifen und liefert das primäre Rückkopplungssignal für die Motorumstellung und Drehmomentsteuerung.

Direktes Messsystem (lineare oder rotierende Skala):Ein zweiter Sin/Cos 1 Vpp-Coder, der sich physisch an der Maschinenachse befindet, eine lineare Glaswaage, eine Magnetwaage oder einen hochgenauen rotierenden Coder, der an der Kugelschraube oder dem Tisch angebracht ist.Dieses Signal füttert die Position Steuerung Schleife auf CNC-Ebene.

Der Grund, warum beide gleichzeitig existieren, ist die thermische und mechanische Übereinstimmung der Maschine.und die gesamte mechanische Übertragung zwischen Motorwelle und Tisch verformt sich leicht mit der TemperaturEin Motor-Encoder allein misst den Winkel der Motorwelle und schließt die Tischposition durch das bekannte mechanische Verhältnis ab. Er kann diese Übertragungsfehler nicht erkennen oder korrigieren.Das direkte Messsystem misst die tatsächliche Tischposition unabhängig von der mechanischen Übertragung., und die CNC schließt die Positionsschleife auf diesem Signal, während die Antriebsplatine die Drehzahlschleife auf dem Motor-Encoder schließt.und Leadscrew Pitch Fehler werden kontinuierlich in Echtzeit korrigiert, nicht nur bei der Maschinenwärmung kalibriert.

Für Präzisionsbearbeitungen - Bohren, Schleifen, Feindrehen und gleichzeitiges Konturieren auf mehreren Achsen - ist die DMS-Fähigkeit des 6SN1118-0DK23-0AA2 unerlässlich.Maschinen, die ohne DMS-Fähigkeit spezifiziert sind, können unabhängig davon, welche Waagen mechanisch montiert sind, nicht von linearer Skala-Rückkopplung profitierenDer Kontrollrat muß ihn unterstützen.

NC-Softwareanforderung: Version 06.04.09 und später

Die SpezifikationenNC-Software ab 06.04.09bezieht sich auf eine Mindestversion der SINUMERIK NC Software:Version 6.4.9der CNC-Software SINUMERIK 810D oder 840D.Die Kontrollplatinen dieser Revisionsreihe führten Funktionen ein, einschließlich spezifischer DMS-Verarbeitungsalgorithmen und Verbesserungen des Antriebsbusprotokolls, die entsprechende NC-Softwareunterstützung erforderten.Eine CNC mit einer älteren Softwareversion wird diese Steuerung nicht richtig initialisieren oder bedienen.

Dies ist eine Überlegung auf Inbetriebnahmeebene, kein Grund, das Modul zu vermeiden.Maschinen, die ursprünglich mit SINUMERIK 840D Powerline-Systemen gebaut wurden, haben in der Regel Software weit über Version 6 hinaus ausgeführt.4.9 für viele Jahre. Die Anforderung ist vor allem bei der Beschaffung einer Ersatzteile für eine ältere Maschine von Bedeutung: wenn die NC-Software der Maschine vor der Version 6 besteht.4.9, muss die Software vor oder zusammen mit dem Plattenwechsel aktualisiert werden.Dies ist Standardwartungsverfahren für jede SINUMERIK 840D CNC und ist in der Standard-Inbetriebnahme-Dokumentation von Siemens enthalten.

Kompatible Motorenfamilien

Der 6SN1118-0DK23-0AA2 unterstützt die gesamte Reihe von Siemens Servo- und Spindelmotoren, die im SIMODRIVE 611-Digitalsystem verwendet werden:

mit einer Leistung von mehr als 50 W und1FT6, 1FK6/1FK7, 1FN1, 1FN3 (lineare Motoren), 1FE1 (eingebettete Motoren), 1FM6 (Koppelmotoren), 2SP1 (Motorspindeln)

mit einer Leistung von mehr als 1000 W und einer Leistung von mehr als 1000 W1PH4, 1PH6, 1PH7 Spindelmotoren. Wie oben erwähnt, erfordert der zweiachsige 1PH-Spinelmotor die High Performance-Klasse, die diese Platine bietet.

Alle diese Motorenfamilien verwenden als Standard Sin/Cos 1 Vpp Encoder-Signale, die mit der Encoder-Schnittstelle des 6SN1118-0DK23-0AA2 übereinstimmen.

Firmware Download Architektur

Ein praktischer Aspekt des SIMODRIVE 611-Digitalsystems, der Ingenieure, die mit ihm nicht vertraut sind, erwischt: die Steuerung selbst enthältkeine dauerhafte Festplattenfirmware. Bei jedem An- oder Zurücksetzungszyklus lädt die SINUMERIK 840D die komplette Antriebssoftware über den Antriebsbus in den Speicher der Steuerplatine herunter.Die Antriebspersönlichkeit kommt von der CNC.

Diese Architektur hat eine wichtige Wartung Implikation. Der Austausch der Steuerplatine erfordert nicht das Laden von Software auf die neue Platine. Die CNC behandelt dies automatisch beim nächsten Aufladen.Was es erfordert, ist, dass die Antriebsdaten, Stromgrenzwerte, Geschwindigkeitssteuerungsgewinne, Encoder-Parameter und alle achsenspezifischen Einstellungen werden korrekt im NC-Datensatz der CNC gespeichert und beim Starten auf das neue Board neu geschrieben.Vor dem Entfernen eines defekten Brettes, ist eine Datensicherung der NC-Laufwerkparameter auf einer PC-Karte oder einem externen Medium üblich.

Variante Matrix der Serie 0DK23

Der 6SN1118-0DK23-0AA2 ist pin-for-pin und funktional kompatibel mit dem 6SN1118-0DK23-0AA1. Ist die frühere Revision -0AA1 in der Ersatzteilliste einer Maschine angegeben,-0AA2 ist das korrekte moderne Äquivalent.

Häufig gestellte Fragen

F1: Was ist der Unterschied zwischen dem 6SN1118-0DK23-0AA2 (Hochleistung) und dem 6SN1118-0DH23-0AA2 (Hochstandard) und kann der eine den anderen ersetzen?

Der Hauptunterschied liegt in der Funktionsfähigkeit des Spindelmotors und der Verarbeitungsleistung.Bei der Verwendung eines 1PH-Induktionsmotors mit einer Hauptspindelmotor auf einem der Kanäle wird ein zweiachsiger Betrieb unterstützt.Bei der High-Standard-Board (0DH23) sind beide Kanäle nur für Zusatzmotoren (Servo-Motoren) verfügbar; ein 1PH-Spinelmotor auf beiden Achsen ist in einer Zweiachsenkonfiguration nicht zulässig.Beide Platten akzeptieren ein Direktmesssystem für die Varianten 0DK23/0DH23.In einer Maschine, die einen Kanal für eine Zuführsachse und einen für einen Hauptspindelmotor verwendet, ist nur das High Performance-Board (0DK23) kompatibel. Das High Standard-Board kann es nicht ersetzen.Bei einer Maschine, die beide Kanäle ausschließlich für Servozufuhrsachsen ohne Spindelmotor verwendet,, sind die beiden Platten funktionell austauschbar, obwohl es immer sicherer ist, ähnliche Platten durch die ursprünglich angegebene Leistungsklasse zu ersetzen.

F2: Meine Maschine verfügt über ein direktes Messsystem (lineare Skalen) an den Achsen, aber diese sind derzeit nicht aktiv. Ermöglicht die Verwendung dieser Platine automatisch DMS oder ist eine zusätzliche Konfiguration erforderlich?

Der 6SN1118-0DK23-0AA2 stellt die Hardwareoberfläche den DMS-Coder-Anschluss aber die Funktion muss explizit in der SINUMERIK CNC-Konfiguration aktiviert sein.Die DMS-Eingabe muss der richtigen Achse in den Antriebsmaschinendaten zugeordnet werden, und die Positionssteuerungsschleife muss vom Motor-Encoder auf die DMS-Rückkopplung in den Parametern der CNC-Achse umgeschaltet werden.Das Board allein ändert den aktiven Rückkopplungsweg nicht.Die Aktivierung des DMS erfordert eine Inbetriebnahme, die die Daten der Achsenmaschine, die Zuweisung der Codiererparameter,und möglicherweise die Drehzahl/Positionsregelung neu einstellen, sobald die Positionsschleife auf der Waage geschlossen ist, anstatt den Motor-EncoderDie entsprechende Vorgehensweise ist in der SINUMERIK 840D-Achs-Inbetriebnahme-Dokumentation beschrieben.

F3: Das Board benötigt NC-Software Version 06.04.09Wie kann ich überprüfen, ob mein SINUMERIK 840D dieser Anforderung entspricht?

Die NC-Softwareversion auf einem SINUMERIK 840D kann vom Bediener-Panel aus gelesen werden, indem man auf das Systemdiagnostik-Display navigiert, das typischerweise unter dem Service-Menü zugänglich ist.Die Version-String wird im Format x angezeigt.x.xx; ein Wert von 6.4.09 oder höher bestätigt die Kompatibilität. Bei 840D-Powerline-Systemen, die Anfang der 2000er Jahre die Powerline-Hardware-Generation einführten,Software-Levels sind in der Regel deutlich über dieser Schwelle auf jeder Maschine mit regelmäßigen Software-Updates aufrechterhalten. Wenn die Maschine ältere Software auf der ursprünglichen Steuerplatine ausgeführt hat, ist vor der Installation des 6SN1118-0DK23-0AA2 ein Software-Update erforderlich.Die NC-Daten sollten vor dem Software-Update gesichert werden, nicht später, um sicherzustellen, dass der Parametersatz kompatibel ist.

F4: Ist diese Platte mit beiden CNC-Systemen SINUMERIK 810D und 840D kompatibel?

Ja. Der 6SN1118-0DK23-0AA2 ist sowohl mit SINUMERIK 810D als auch mit SINUMERIK 840D / 840D Powerline CNC-Systemen kompatibel, sofern beide NC-Softwareversion 6 ausführen.4.9 oder höher. Der SINUMERIK 810D integriert die NC-, PLC- und Antriebsschnittstelle auf einer einzigen CCU-Hardwareplattform, während der 840D separate NCU-Module verwendet,aber beide kommunizieren mit den SIMODRIVE 611 digitalen Steuerung Brett mit dem gleichen Antrieb Bus ProtokollDie Anlage der Platine, die Inbetriebnahme der Achse und das Parametermanagement erfolgen auf beiden CNCs nach den gleichen Verfahren.Beachten Sie, dass die maximale Anzahl der Antriebsachsen, die mit einer einzelnen 810D CCU verbunden werden können, begrenzter ist als bei einer 840D .

F5: Kann eine gebrauchte oder renovierte 6SN1118-0DK23-0AA2 sicher in eine Produktionsmaschine eingebaut werden, und welche Kontrollen sind vor der Installation durchzuführen?

Ein renoviertes oder getestetes Steuerbrett ist ein legitimer und weit verbreiteter Ansatz für die Wartung von SIMODRIVE 611.Da die Platine keine dauerhaften Daten enthält und beim Einschalten ihre komplette Antriebsfirmware von der CNC erhältDie wichtigsten Voraussetzungen sind: die Platine muss unter Belastung mit einem SIMODRIVE 611 Antriebsbus geprüft worden sein (nicht nur isoliert angetrieben), alle Anschlüsse müssen intakt sein,und die Platte darf keine sichtbaren Anzeichen einer thermischen Belastung aufweisen.Vor der Installation eines Ersatzteils müssen alle NC-Antriebsdaten auf einem externen Medium gesichert werden.Bestätigen Sie, dass die CNC Firmware beim Einschalten erfolgreich auf das Board herunterlädt, überprüfen, ob beide Encoderkanäle mit Hilfe der diagnostischen Anzeigen der CNC korrekt abgelesen werden, und führen vor der Rückführung der Maschine in die vollständige Produktion einen Achstestlauf mit reduzierter Zufuhrrate durch.An den Encoder-Signalanschlüssen mit der Platine keine Megohm-Prüfung durchführen.