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1 itnc 530 适用于铣 钻 镗和加工中心的多功能轮廓加工数控系统 面向机床制造商 2008 年 11 月

2 带变频器的海德汉 TNC 轮廓加工数控系统 itnc 530 用于机床的轮廓加工数控系统, 可控制多达 13 个轴和控制主轴 推荐使用海德汉变频器系统 TFT 彩色液晶纯平显示器 30 GB 以上硬盘 支持海德汉对话格式编程语言,smarT.NC 操作模式和 ISO 格式 标准铣 钻和镗加工循环 测头探测循环 FK 自由轮廓编程 高速 3-D 加工专用功能 程序段处理速度快 (MC 422 C 为 0.5 ms) 自动计算切削数据 托盘管理 选装 : 双处理器版的 Windows XP BF 150 彩色纯平显示器和 TE 530 键盘 主机和控制单元带模块型变频器 系统测试 海德汉公司的数控系统 电机和编码器都是基于组件的, 便于将其集成为更大系统 因此, 测试时应对整个系统进行综合测试, 而不能仅仅测试各单独设备的技术性能 损耗件海德汉公司的数控系统主要有以下损耗件 : 硬盘 后备电池 风扇 标准 产品遵循的标准 (ISO,EN 等 ), 请见样本中的标注 2

3 目录 技术参数 机床接口 用户功能和附件 4 页 数控系统 13 电缆概要 27 技术说明 30 外形尺寸 57 技术文档 71 服务 72 主题索引 74 请见技术参数表中的页码 本文所述功能和技术参数适用于以下数控系统和 NC 软件版本 : itnc 530 的 NC 软件版本 ( 需出口许可证 ) ( 不需出口许可证 ) ( 运行 Windows XP, 需出口许可证 ) ( 运行 Windows XP, 不需出口许可证 ) 有些技术参数对机床的配置有特殊要求 请注意, 有些功能还需机床制造商开发专用 PLC 程序 本样本是以前样本的替代版, 所有以前版本均不再有效 如有变更, 恕不另行通知 Windows 和 Windows XP 是 Microsoft Corporation 公司的注册商标 3

4 技术参数 技术参数 itnc 530 页 数控系统 13 主机 控制单元 MC 422 C 或 MC 422 C 带 Windows XP 或 MC 420 或 CC 422 或 CC 424 B( 只限使用 MC 422 C) 14, , 显示单元 BF 150 彩色纯平 TFT 液晶显示器 20, 60 键盘 TE 530 B 或 20, 61 TE 535 Q 或 TE 520 B 变频器系统 ** 紧凑型变频器 ** 模块型变频器 ** 1) 轴数 MC 422 C: MC 420: 最多 13 轴最多 5 轴 30 旋转轴 最多 3 个 30 同步轴 32 PLC 轴 32, 47 主轴 最多 2 个 ; 第 2 主轴和第 1 主轴可交替控制 42 2) 转速 最高 min-1 42 操作模式切换 43 主轴位置控制 43 主轴定向 43 齿轮变级 43 铣头更换 通过 PLC 编程 43 NC 程序存储容量 MC 422 C,MC 420: 约 26 GB 硬盘空间 MC 422 C 带双处理器 : 约 13 GB 硬盘空间 输入分辨率和显示步距 线性轴 0.1 μm 30 旋转轴 0, ) 2) 根据订货双极对电机 ** 更多信息, 参见 变频器 样本 (ID xx) 4

5 技术参数 itnc 530 页 插补 MC 422 C MC 420 直线 5 轴 4 轴, 如有软件选装 9: 5 轴 圆 3 轴 2 轴, 如有软件选装 8: 3 轴 * * 螺旋线 * 样条 软件选装 9 36 * 轴反馈控制 33 跟随误差控制 33 前馈控制 33 轴夹紧 30 最大进给速率 min 螺距 [mm] 电机极对数 主机周期时间 MC 422 C MC 程序段处理时间 0.5 ms 3.6 ms 0.5 ms, 选装 9 36 控制单元周期时间 CC 424 B ( 仅限 MC 422 C) CC 位置控制单元 0.2 ms/0.1 ms 1) 1.8 ms 34 速度控制单元 0.2 ms/0.1 ms 2) 0.6 ms 34 电流控制单元 fpwm Hz Hz Hz Hz Hz Hz TINT 150 μs 125 μs 100 μs 150 μs/75 μs 2) 125 μs/60 μs 2) 100 μs/50 μs 2) fpwm Hz Hz Hz Hz Hz Hz TINT 150 μs 120 μs 100 μs 75 μs 60 μs 50 μs 允许的温度范围工作时 0 C 至 40 C 存放时 -35 C 至 +65 C 34-1) 2) 没有位置编码器时速度加倍 ( 例如直接驱动 ) 单速 / 倍速 * 更多信息, 参见 itnc 530 样本 (ID xx) 5

6 机床接口 机床接口 itnc 530 页 特性内容等级 (FCL) 16 误差补偿 39 线性轴误差 39 非线性轴误差 39 反向间隙 39 圆弧运动的反向尖角 39 反向误差 39 热膨胀 39 静摩擦 39 滑动摩擦 39 内置 PLC 46 程序格式 语句表 46 通过 TNC 输入程序 46 通过 PC 计算机输入程序 46 PLC 加密 46 PLC 存储容量 948 MB 以上硬盘空间 46 内存 (RAM) 512 KB 46 PLC 周期时间 10.8 ms 46 PLC 输入 / 输出 46, 21 PLC 输入,24 V- 56 个 ( 可通过 PL 扩展 ) 46, 21 PLC 输出,24 V- 31 个 ( 可通过 PL 扩展 ) 46, 21 模拟量输入,± 10 V 3 个 ( 可通过 PL 扩展 ) 21 热敏电阻输入 3 个 ( 可通过 PL 扩展 ) 21 模拟量输出,± 10 V 6 - PLC 功能 47 PLC 小窗口 47 PLC 大窗口 47 PLC 软键 47 PLC 定位 47 PLC 基本程序 49 6

7 机床接口 itnc 530 页 内置应用功能 48 高级编程语言 Python 编程语言可与 PLC 一起使用 48 可自定义用户界面 机床制造商提供的特定用户界面 48 调试和诊断工具 44 DriveDiag 数字驱动系统诊断软件 44 TNCopt 调试数字控制环软件 44 KinematicsDesign 创建机床运动特性和初始化 DCM 的软件 41 内置示波器 45 跟踪功能 45 逻辑图 45 表功能 45 日志 45 数据接口 51 以太网 (100 BaseT) 51 USB 2 51 RS-232-C/V RS-422/V 协议 51 标准数据传输 51 按段数据传输 51 按段传输数据同时运行程序 程序保存在硬盘上 51 LSV2 51 编码器输入 37 位置 MC 422 C: 无,5 或 10 1) ;MC 420:5 38 增量值 / 绝对值 1 VPP/EnDat 38 转速 CC 422:6,10 或 12 1) ;CC 424 B:6,8,10,12 或 14 1) 38 增量值 / 绝对值 1 VPP/EnDat 38 监测功能 40 DCM 碰撞监测 选装 40, 只限 MC 422 C 40 1) 根据订货 7

8 附件 附件 itnc 530 页 电子手轮 1 个 HR 410 HR 420 HR 130, 或通过 HRA 110 可连接 3 个 HR 测头 1 个 TS 220 TS 440 TS 444 TS 640 或 TS 740 工件侧头 1 个 TT 140 或 TL 系列刀具测头 26 PLC 输入 / 输出系统 外部模块型输入 / 输出系统 PL 510 或 PL 550, 包括 21 基本模块, 带海德汉 PLC 接口 PLB 510:4 个 I/O 模块插槽 PLB 511:6 个 I/O 模块插槽 PLB 512:8 个 I/O 模块插槽或者基本模块, 带 PROFIBUS-DP 接口 PLB 550:4 个 I/O 模块插槽 PLD 16-8:I/O 模块, 带 16 路数字量输入和 8 路数字量输出 PLA 4-4: 模拟量模块,4 路 ±10 V 模拟量输入和 PT 100 热敏电阻输入 USB 集线器 51 PLC 基本程序 1) 49 itnc 编程站在 PC 计算机上运行的控制软件, 进行编程 存档和培训 * 工业 PC 计算机 IPC 6110 远程操作数控系统和数据传输 25 软件 PLCdesignNT 1) PLC 软件开发环境 48 KinematicsDesign 1) 创建运动特性和初始化 DCM 软件 41 TNCremoNT 数据传输软件 52 TNCremoPlus 实时传输显示屏信息的数据传输软件 52 CycleDesign 1) 1) 软密匙生成器 TNCscopeNT 1) DriveDiag 1) TNCopt 1) IOconfig 1) TeleService 1) RemoTools SDK 1.2 1) 创建循环主程序软件 50 设置 SIK 选装功能限制时间软件 16 数据记录软件 45 数字驱动系统诊断软件 44 调试数字控制环软件 44 配置 PROFIBUS-DP 组件软件 21 远程诊断 监测和操作软件 45 开发与海德汉数控系统通信的个性化软件的函数库 53 virtualtnc 虚拟机床控制组件 53 * 更多信息, 参见 itnc 530 样本(ID xx) 1) 注册用户均可通过互联网下载这些软件 8

9 用户功能 用户功能 程序输入 标准选装项 FCL 42 smart.nc, 海德汉对话格式和 ISO 格式直接导入 DXF 文件的轮廓和加工位置并保存为 smart.nc 或对话格式轮廓加工程序或保存为点表 程序优化 位置坐标 刀具补偿 02 点过滤器, 平滑处理脱机编程的 NC 程序 直线和圆弧的直角坐标或极坐标表示的名义位置增量或绝对尺寸用毫米或英寸单位显示和输入加工时显示手轮叠加运动路径 加工面上刀具半径和刀具长度半径补偿, 最多可预读 99 个程序段中的补偿值 (M120) 三维刀具半径补偿刀具数据变化, 无需重新计算现有程序 刀具表 多个刀具表, 支持任意数量刀具 切削数据表 恒定轮廓加工速度 切削数据表, 用于根据特定刀具数据 ( 切削速度, 每刃进给量 ) 自动计算主轴转速和进给速率 允许输入切削速度, 替代主轴转速支持用 F Z ( 每刃进给量 ) 或 F U ( 每转进给量 ) 输入进给速率相对刀具中心路径相对于刀具刀刃 并行运行 支持在运行其他程序时, 在图形辅助下编程 机床优化 48 KinematicsOpt: 自动测量旋转轴的探测循环 3-D 加工 用回转工作台加工 最小加加速 (Jerk) 运动控制表面法向矢量的 3-D 刀具补偿刀具中心点管理 (TCPM,M128): 程序运行时, 用电子手轮改变摆动主轴头角度但不影响刀具中心点位置保持刀具与轮廓垂直刀具半径补偿方向垂直于刀具方向样条插补沿当前刀具轴手动移动用二维平面方式编写圆柱表面轮廓加工程序进给速率单位 (mm/min) 自适应进给控制 45 AFC: 自适应进给速率控制功能按照当前主轴功率调整轮廓加工进给速率 加工设置 44 全局程序参数设置 (GS) 支持叠加多种坐标变换和 程序运行 操作模式的设置 碰撞监测 40 DCM: 动态碰撞监测 (DCM)( 仅限 MC 422 C); 夹具监测 ; 在测试运行模式中 启用 DCM 功能 9

10 用户功能 标准选装项 FCL 轮廓元素 接近和离开轮廓 直线倒角圆弧路径圆心点圆半径相切连接圆弧倒圆角 通过直线路径 : 相切或垂直通过圆弧路径 FK 自由轮廓编程 对不符合数控尺寸标注要求的工件图纸用海德汉对话格式在图形支持下编程 程序跳转 固定循环 子程序程序块重复将其它程序作为子程序进行调用镗和常规攻丝和刚性攻丝循环啄钻, 铰孔, 镗孔, 锪孔, 定心钻循环内外螺纹铣削循环矩形和圆弧型腔多工序加工平面铣和斜面铣循环直槽和圆弧槽多工序加工矩形和圆弧阵列点轮廓链, 轮廓型腔以及平行轮廓加工原点平移, 旋转, 镜像, 缩放系数 ( 与轴相关 ) 坐标变换 Q 参数变量编程 编程辅助工具 8 03 可集成 OEM 循环 ( 机床制造商开发的专用循环 ) 倾斜加工面,PLANE 功能 实际位置获取 获取当前实际位置值并写入 NC 程序 数学函数 =,+,-,*,/,sin α,cos α,tan α,arcus sin,arcus cos,arcus tan,a n, e n,in,log, a, a2 + b2 逻辑运算符 (=,= /,<,>) 括号运算绝对值, 常数 π, 非, 舍小数点前或小数点后数字圆周计算函数文本处理函数 计算器当前全部出错信息的列表出错信息的上下文相关帮助功能 TNCguide: 内置的在线帮助系统 直接在 itnc 530 系统上提供用户手册内容 ( 仅限 256 MB 以上内存 ) 循环编程的图形帮助 NC 程序的注释程序段和主程序段 测试运行图形显示模式 程序运行前, 甚至正在运行其他程序时执行图形模拟俯视图 / 三视图 / 立体图, 以及倾斜加工面细节放大 10

11 用户功能 标准选装项 FCL 3-D 线图 02 校验脱机生成的程序 编程图形支持 程序编辑 操作模式下输入程序段时可以显示 NC 程序段的轮廓 (2-D 线框跟踪图 形 ), 即使正在运行其它程序也同样可以显示 程序运行图形显示模式加工时间返回轮廓 加工时实时图形模拟俯视图 / 三视图 / 立体图在 测试运行 操作模式下计算加工时间在 程序运行 操作模式下显示当前加工时间可在程序内的任意程序段中启动程序, 将刀具返回到计算的名义位置处, 继续加工 smart.nc 操作模式下的图形支持还允许返回阵列点 程序中断, 离开轮廓和返回轮廓 预设表 保存参考点, 每个行程范围一个预设表原点表 多个原点表, 用于保存工件相关原点托盘表 托盘表 ( 表内数据量无限制, 用于选择托盘 NC 程序和原点 ) 可基于工件也可基于刀具加工 测头探测循环 对话语言 测头校准对未对正的工件进行手动或自动补偿对原点进行手动或自动设置自动测量刀具和工件探测参数的全局设置三维测量探测循环 根据需要选择用刀具坐标系或机床坐标系显示测量结果 英语 德语 捷克语 法语 意大利语 西班牙语 葡萄牙语 瑞典语 丹麦语 芬兰语 荷兰语 波兰语 匈牙利语 俄语 ( 希里尔语 ) 中文( 繁体 简体 ) 更多信息, 参见 选装项 11

12 选装项 选装项编号 选装项 34049x 之后 NC 软件版本 ID 注释 附加轴 增加 1 至 8 个控制环 软件选装项 1 (MC 420) 用回转工作台加工 用二维平面方式编写圆柱表面轮廓加工程序 进给速率单位 (mm/min) 坐标变换 倾斜加工面,PLANE 功能插补 用倾斜加工面功能的 3 轴圆弧插补 9 软件选装项 2 (MC 420) D 加工 最小加加速 (Jerk) 运动控制 表面法向矢量的 3-D 刀具补偿 刀具中心点管理 (TCPM) 刀具半径补偿方向垂直于刀具方向 沿当前刀具轴手动移动插补 5 轴直线插补 ( 需出口许可证 ) 样条 : 执行样条插补 (3 次多项式 ) 程序段处理时间 0.5 ms 18 海德汉 DNC 通过 COM 接口与 PC 计算机软件通信 40 DCM 碰撞监测 动态碰撞监测 (DCM)( 仅限 MC 422 C) 41 更多语言 附加对话语言 斯洛文尼亚语 斯洛伐克语 拉脱维亚语 挪威语 韩语 ( 仅限 256 MB 以上内存 ) 爱沙尼亚语 土耳其语 罗马尼亚语 立陶宛语 42 DXF 转换工具 读入和转换 DXF 轮廓 全局程序参数设置 全局程序参数设置 45 自适应进给控制 (AFC) 自适应进给控制 46 Python OEM 程序 在 itnc 上运行 Python( 仅限 512 MB 以上内存 ) 48 KinematicsOpt 自动测量旋转轴的探测循环 52 KinematicsComp 三维补偿 53 特性内容等级 特性等级 OEM 选装 机床制造商选装功能 12

13 海德汉数控系统 概要 海德汉公司的 itnc 530 轮廓加工数控系统包括多种适应不同应用要求的可选组件 型号 itnc 530 主机 MC 420 或 MC 422 C 或 MC 422 C 带双 处理器 控制单元 CC 422 CC 422 或 CC 424 B 页 键盘 TE 530 B 或 TE 520 B 或 TE 535 Q 20 显示单元 BF 连接电缆 附件机床操作面板 MB 420(TE 535 Q 中已内置 ) 20 PLC 输入 / 输出 电子手轮 测头 PL 510 或 PL 550( 选装 PROFIBUS 时 ) HR 410 或 HR 420 或 HR 130 或 HR 150 TS 220 或 TS 440 或 TS 444 或 TS 640 或 TS 740 TT 140 或 TL 工业 PC 计算机 IPC 主机和控制单元带紧凑型变频器和附加功率模块 主机和控制单元带模块型变频器 13

14 主机 主机 MC 420 和 MC 422 C 主机组件有 : 处理器 512 MB 内存 PLC 连接 CC 4xx 控制单元接口 连接操作面板和显示器接口 连接手轮和测头接口 更多接口 (PLC 扩展, 以太网,USB,RS-232-C/V.24, RS-422/V.11) 另可单独订购 : 带 NC 数控软件的 HDR 硬盘 SIK 组件 ( 系统软件识别卡 ), 使控制环和软件选装项可用 电源 主机由 CC 42x 控制单元的电源单元供电 出口版 全部数控软件保存在硬盘上, 因此主机本身没有出口版本之分 出口版本只体现在可方便拆卸的 HDR 硬盘和 SIK 组件上 MC 420 MC 420 主机的所有版本支持 5 个位置编码器输入 还可安装选装软件 MC 420 支持多达 6 个控制环 位置输入 5 x 1 VPP 或 EnDat 2.1 推荐的控制单元 CC 422, 支持 6 个速度反馈输入 处理器 HEROS Celeron 400 MHz 功率损失 重量 30 W 4.2 kg ID xx 主机 5 个位置编码器输入 14

15 MC 422 C MC 422 C 主机分为支持 5 个,10 个或无位置编码器输入的多个版本 无位置编码器输入版用于 CC 424 B 控制单元 MC 422 C 支持多达 15 个控制环 MC 422 C 双处理器版, 可运行 Windows XP 请注意 : MC 422 C 单处理器版需使用 NC 软件 或 版, 并安装 SP5 服务包 MC 422 C 双处理器版需使用 NC 软件 或 版 主机 10 个位置编码器输入 MC 422 C 单处理器版本 位置输入 无 5 x 1 VPP 或 EnDat x 1 VPP 或 EnDat 2.1 推荐的控制单元 CC 424 B CC 422, 支持 6 个速度 CC 422, 支持 10/12 个速度 反馈输入 反馈输入 处理器 HEROS Pentium III,800 MHz 功率损失 34 W 重量 4.3 kg 4.5 kg 4.7 kg ID xx xx xx MC 422 C 双处理器版, 运行 Windows XP 位置输入 无 5 x 1 VPP 或 EnDat x 1 VPP 或 EnDat 2.1 推荐的控制单元 CC 424 B CC 422, 支持 6 个速度 CC 422, 支持 10/12 个速度 反馈输入 反馈输入 处理器 功率损失 HEROS Windows XP Pentium III,800 MHz Pentium M 1.8 GHz 36 W 重量 4.8 kg 5.0 kg 5.2 kg ID xx xx xx ID 含 PROFIBUS 接口 xx xx xx 软件选装 在选装软件支持下,iTNC 530 可调整功能配置, 满足新应用需求 有关选装功能信息, 參见第 12 页 如需使用选装功能, 必须输入基于与 SIK 号相匹配的密码, 并将密码保存在 SIK 组件中 订购新选装功能时, 请提供所用 SIK 号 15

16 主机 -HDR 硬盘和 SIK 组件 HDR 硬盘 HDR 硬盘为可拆卸的移动硬盘 它有数控软件和 SIK 组件插槽 HDR 用于 MC 420 MC 422 C 单处理器 MC 422 C 双处理器, Windows XP itnc 530, 带 smart.nc HDR: SW xx HDR: SW xx itnc 530, 带 smart.nc HDR: SW xx HDR: SW xx HDR 硬盘 出口版 SIK 组件 SIK 组件含 NC 数控软件许可证, 用于使控制环和软件选装可用 它使主机具有唯一标识码 -SIK 号 SIK 组件需要单独订购并将单独提供 使用时必须将它插在 HDR 专用插槽中 有 NC 数控软件许可证的 SIK 组件有多种版本, 与主机和可用的控制环有关 在最大可用控制环数量内增加控制环数量时 ( 参见 控制单元 ), 必须输入密码使其可用 海德汉将根据 SIK 号提供相应密码 订购时, 请提供您数控系统的 SIK 号 SIK 组件 在数控系统上输入密码后, 密码将被保存在 SIK 组件上 这样使选装功能被启用并激活 如需使用这些选装功能, 必须把 SIK 组件插在新安装的数控系统中, 这样才能使全部所需的选装功能可用 主密码 ( 通用密匙 ) 主密码 ( 通用密匙 ) 的作用是解除 itnc 530 的工作限制, 使它的全部控制环的选装功能可被使用 90 天 之后, 必须输入正确的密码才能使用控制环选装功能 通用密匙用软键激活 软密匙生成器 ( 附件 ) 用 PC 计算机软件可以生成海德汉数控系统选装软件的激活码 使被选的选装功能使用一定时间 (10 至 90 天 ) 但仅限使其可用一次 输入 SIK 号 需要启用的选装功能, 时间和制造商特定密码生成所需激活码 这种使选装功能可用的方法独立于通用密匙 特性内容等级 (FCL) 以前,NC 数控软件每次更新时都包括错误修正和软件改进两部分内容 从 NC 数控软件 x-02 版开始, 将分别提供错误修正和软件改进部分 使客户可以避免只能通过升级软件方法修正错误的好处 修正的 NC 数控软件免费提供 通过选装的 特性内容等级 (ID ) 功能改进软件将收取费用 16

17 NC 软件许可证和启用控制环, 根据 CC 和 MC MC 422 C 单处理器 SIK ID 4 1) ) 控制环 最多 6 个 CC 422 CC 424 B NC 数控软件许可证 最多 10 个 最多 12 个 最多 6 个 最多 8 个 最多 10 个 最多 12 个 最多 14 个 MC 422 C 双处理器 SIK ID MC 420 仅限 CC 422 SIK ID 只能通过启用增加的控制环 ( 增加的轴 ) - - 斜体字 : 出口版 ( 不需出口许可证 ) 1) 基本版有效组合 如需增加选装功能的控制环数量,CC 必须使增加的控制环可用 启用增加的控制环控制环对应 CC 的基本版 MC 422 C MC 个控制环 7 个控制环 ID ID 第 1 附加轴第 5 控制环第 8 控制环 第 2 附加轴第 6 控制环第 9 控制环 第 3 附加轴第 7 控制环第 10 控制环 第 4 附加轴第 8 控制环第 11 控制环 第 5 附加轴 - 第 12 控制环 第 6 附加轴 - 第 13 控制环 第 7 附加轴 - 第 14 控制环 第 8 附加轴 - 第 15 控制环 增加的轴号编号一定从基本版编号起 例如 :13 个控制环, 必须订购 11 个控制环 (= 基本版为 7 个控制环, 其中包括 4 个附加轴 ) 加第 5 和第 6 附加轴的 SIK 17

18 控制单元 控制单元 海德汉公司的 CC 422 和 CC 424 B 控制单元有多个版本 控制单元和主 机可按应用需求进行任意组合 例外情况 :MC 420 主机只能连接 6 个控制环的 CC 422 控制单元 常规轴 直接驱动 CC 422 或 CC 424 B 控制单元包括 : 位置控制单元 ( 只限 CC 424 B) 速度控制单元 电流控制单元 连接 UM 1xx,UR 2xx 和 UE 2xx 功率模块 (PWM 输出 ) 的接口 连接速度编码器接口 连接位置编码器 ( 只限 CC 424 B) 的接口 连接控制单元和主机的电源接口 ( 由 UVR 1xx D,UE 2xx D,UR 2xx 或 UV 105 供电 ) CC 422 或 CC 424 B 控制单元适用于常规数字轴 直接驱动 ( 直线电机 扭矩电机 ) 需要非常高质量的控制单元和非常短的周期时间 海德汉公司的 CC 424 B 控制单元是专为这些应用开发的 CC 422 最多 6 个控制环 轴数 启用的控制环数量取决于 SIK( 参见 主机 部分 ), 也可在需要时追加订购可使更多控制环激活的 SIK CC 422 CC 422 分为最多 6 个 10 个或 12 个数字控制环 由于 CC 422 控制单元本身没有位置控制单元, 因此必须与有位置编码器输入的主机一起使用 相应位置控制单元在 MC 422 C 主机 (5 或 10 个位置编码器输入版 ) 或 MC 420 主机 (5 个位置编码器输入版 ) 中 CC CC CC 数字控制环最多 6 个最多 10 个最多 12 个 速度输入 6 x 1 VPP 或 EnDat x 1 VPP 或 EnDat x 1 VPP 或 EnDat 2.1 PWM 输出 功率损失 9 W 18 W 22 W 重量 4.0 kg 4.8 kg 5.0 kg ID xx xx xx 18

19 CC 424 B 除旋转速度测量输入接口外,CC 424 B 还提供了位置测量输入接口 最多可支持 或 14 个数字控制环并相应提供 或 14 个速度和最多 12 个位置编码器输入接口 与 CC 424 B 一起使用时, 应使用无位置编码器输入的 MC 422 C 主机 CC 424 B 的突出特点 : 适用于直接驱动和常规电机数字控制 全集成位置 速度和电流控制单元 位置 速度和电流控制单元周期时间非常短 ( 参见 数字控制 ) 控制单元内延迟时间非常短 ( 因为没有外部接口 ) 控制环增益高 轮廓加工精度高, 表面质量高 对切削力变化反应速度快 CC 424 B 最多 6 个控制环 CC 424 B - 6 CC 424 B - 8 CC 424 B - 10 CC 424 B - 12 CC 424 B - 14 数字控制环最多 6 个最多 8 个最多 10 个最多 12 个最多 14 个 速度输入 6 x 1 VPP 或 8 x 1 VPP 或 10 x 1 VPP 或 12 x 1 VPP 或 14 x 1 VPP 或 EnDat 2.1 EnDat 2.1 EnDat 2.1 EnDat 2.1 EnDat 2.1 位置输入 6 x 1 VPP 或 8 x 1 VPP 或 10 x 1 VPP 或 12 x 1 VPP 或 12 x 1 VPP 或 EnDat 2.1 EnDat 2.1 EnDat 2.1 EnDat 2.1 EnDat 2.1 PWM 输出 ) 控制环倍速单速 功率损失 15 W 15 W 28 W 28 W 28 W Weight 4.1 kg 4.7 kg 4.8 kg 5.6 kg 5.8 kg ID xx xx xx xx xx 1) 工厂默认设置 ; 可用机床参数调整 倍速控制环主要用于高速主轴和直线电机及扭矩电机 单速控制环主要用于常规驱动和扭矩电机 将单速换为倍速时, 可用控制环数量减少一个 19

20 键盘和显示屏 键盘 TE 530 B ID 重量约 2.4 kg 键盘 TE 520 B 轴键 第 IV 和 V 轴的轴键键帽可换 ( 参见 键帽 ) 用于 Windows 的触摸板和命令键 轮廓加工键 操作模式键 ASCII 键盘 主轴转速和进给速率倍率调节电位器 ID 功能同 TE 530 B, 但无触摸板 TE 530 B 键盘 TE 535 Q 与机床操作面板为一体 ID 重量约 3 kg NC 键盘同 TE 530 B 1) 1) 机床操作面板有 12 个轴键,16 个功能键,NC 启动,NC 停止, 主轴启动, 主轴停止 ( 所有键帽信息, 参见 键帽 ); 急停按钮, 控制单元电源开关 1) ;2 个附加键空位或可拆开关键 1) 带灯按键 MB 420 机床操作面板 ID 重量 0.9 kg 21 个键帽, 其功能可用 PLC 自由定义 操作键键位功能由 PLC 基本程序指定, 可为 : 控制单元电源开关, 急停,NC 启动,NC 停止,5 个轴键, 快移, 超程解除, 换刀, 松刀, 选择菜单, 开门锁, 主轴启转, 主轴停转, 冷却液, 冲洗液喷水, 排屑 更符号键, 参见 键帽 部分 其它连接 3 个 PLC 输入和 8 个 PLC 输出端子 TE 535 Q MB 420 BF 150 彩色液晶纯平显示器 ID 重量约 4 kg 电源 24 V / 约 45 W 15.1 英寸 (1024 x 768 像素 ) PLC 软键行栏中的 8 个水平软键和 6 个垂直软键行切换键 屏幕布局 操作模式切换 显示器附件 附板, 用于配合结构设计 ID ( 上 ) ID ( 上 ) BF 150 及接板 BTS 150 显示器和键盘开关 20 用于加长显示器电缆和将两个键盘和两个显示器连接在一个 MC 上 它们可固定在标准 NS 35 安装轨 (DIN 或 EN ) 上连接 2 x BF 150;2 x TE 530 B/520 B/535 Q 电源 24 V / 约 0.6 W 重量约 1 kg ID BTS 150

21 PLC 输入 / 输出 如果 MC 的 PLC 输入 / 输出点数不够, 可外接 PL 510 或 PL 550 的 PLC 输入 / 输出扩展单元 这些外部模块型 I/O 系统包括一个基本模块和一个或多个输入 / 输出模块 基本模块 PLB 510 PLB 511 PLB 512 PLB 550 PROFIBUS 接口电路版 I/O 模块 基本模块用于海德汉 PLC 接口 (PL 510) 或 PROFIBUS-DP(PL 550) 它们可固定在标准 NS 35 安装轨 (DIN 或 EN ) 上 供电电压 24 V- 功耗 约 20 W 重量 0.36 kg( 净重 ) 连接海德汉 PLC 接口的基本模块 4 个 I/O 模块插槽 ID 个 I/O 模块插槽 ID 个 I/O 模块插槽 ID 最多可将 4 个 PLB 510 和最多 2 个 PLB 511 或 PLB 512 连接到控制单元上 连接到最后一个 PLB 51x 的电缆长度最长为 30 米 基本模块,PROFIBUS-DP 接口 4 个 I/O 模块插槽 PLB 550 为 PROFIBUS 的从设备 共可将 32 个从设备连接到 MC 422 C(PROFIBUS 单主设备 ) 的 PROFIBUS 接口板 ( 附件 ) 上 PROFIBUS 组件可用 PC 计算机软件 IOconfig 进行配置 ID 将 PLB 550 连接到控制单元前, 必须先将 PROFIBUS-DP 电路板插在主机上 MC 422 C/MC 420 的 PROFIBUS-DP 接口电路板 ID PC 计算机软件 IOconfig 配置 PROFIBUS-DP 组件 ID 德语版 英语版 I/O 模块包括一个数字量输入 / 输出模块和一个模拟量模块 如果基本模块插槽有未用的插槽, 必须用空壳盖在其上 PL 510 PL 550 PLD 16-8 I/O 模块, 带 16 路数字量输入和 8 路数字量输出 每个模块最大输出功率为 200 W 每路输出的最大负载为 2 A 任何时刻 2 A 输出负载数量不允许超过 4 个 PLA 4-4 空壳 重量 0.2 kg ID 模拟量模块, 带 4 路 PT 100 热敏电阻模拟量输入 4 路模拟量输入,± 10 V 重量 0.2 kg ID 用于未使用的插槽 ID

22 电子手轮 标准版 itnc 530 系统支持电子手轮操作 可安装以下手轮 : 一个 HR 410 或 HR 420 便携式手轮, 或 一个安装在操作面板上的 HR 130 手轮, 或 通过 HRA 110 手轮连接盒最多可连接三个安装在操作面板上的 HR 150 手轮 HR 410 便携式电子手轮有 5 个轴选择键 运动方向键 3 个预置进给速率键 实际位置获取键 3 个机床功能键 ( 见下 ) 两个激活按钮 (24 V) 急停按钮 (24 V) 固定磁座所有按键功能均由键帽符号表示, 并可用其它符号的键帽替换 ( 有关键符信息, 请见 键帽 ) 重量 HR 410 型 机械锁定有 约 1 kg 无 标准按键分配 FCT A,FCT B,FCT C 功能键配合 PLC 基本程序使用的 NC 启动 / 停止, 主轴启动 配合 PLC 基本程序使用的主轴右转 / 左转 / 停止 ) HR 410 带显示屏的 HR 420 便携式电子手轮有 显示操作模式 实际位置值 编程进给速率 主轴转速及出错信息 进给速率和主轴转速的倍率调节电位器 选择轴的按键和软键 实际值转名义值 NC 启动 / 停止 主轴转 / 停 轴连续移动键 机床制造商指定的机床功能软键 急停按钮 HR 420 架, 用于固定在机床上 重量 约 1 kg HR 420( 无锁定 ) ID HR 420( 带锁定 ) ID HR 420 连接电缆 HR 410 和 HR 420 连接 HR 4x0 手轮电缆 ( 螺旋电缆 )(3 m) ID 金属外皮连接电缆 ID xx 无金属外皮连接电缆 ID xx HR 4x0 / MC 适配电缆 ID xx 用于急停电路的空插头 ID

23 HR 130 安装在面板上的手轮, 带符合人机工程学旋钮 直接或通过加长电缆连接 重量 ( 近似值 ) 0.7 kg HR 130, 无机械锁定 ID HR 130, 有锁定 ID HRA 110 手轮连接盒最多可连接 3 个安装在机床面板上的 HR 150 手轮, 还有两个轴选开关和插补系数选择开关 第 1 和第 2 个手轮永久地分配给轴 1 和轴 2 用选择开关( 附件 ) 或机床参数分配第 3 个手轮控制的轴 第 2 个选择开关 ( 附件 ) 的位置由 PLC 确定, 比如用于设定正确的插补值 HRA 110 ID 重量 xx 约 1.5 kg 手轮选择开关带旋钮和电缆 ID xx HR 150 连接 HRA 110 手轮连接盒并安装在面板上的手轮, 带有符合人机工程学控制钮 重量 约 0.7 kg HR 150, 无锁定 ID HR 150, 有锁定 ID

24 键帽 用键帽可以方便地更换键符 使 MB 420 机床操作面板 TE 535 和 HR 410 手轮能适应不同应用要求 键帽分为 5 组 轴键 橙黄色 ID ID ID ID ID ID ID ID ID ID 灰色 ID ID ID W ID R ID ID G ID V Y ID D ID ID H ID N Y ID E ID ID ID M ID ID ID ID Z ID ID A ID ID ID ID B ID ID ID ID C ID ID ID L ID ID ID P ID K 机床功能 ID X ID ID ID ID ID ID ID ID ID ID ID ID ID ID ID U ID ID ID ID ID ID S ID ID ID T ID 主轴功能 ( 红色 ) ID ID ID ( 绿色 ) ID ID ID ID 其它键 ID ID ID ID ID ID ID ID Y ( 绿色 ) ID ID ID ( 红色 ) ID ID ID ID ID ID

25 工业 PC 计算机 IPC 6110 IPC 6110 是机床或机床单元 ( 如换刀工作站 ) 增加和实现远程操作功能的方便可行解决方案 单处理器版 itnc 530 就支持远程操作, 通过不超过 100 米长的以太网电缆可轻松连接 IPC 6110 IPC 6110 远程操作工作时, 数控系统可自动检测到其操作指令 数控系统关机时,IPC 6110 也自动关机 TNCterminal 软件程序随 IPC 6110 一起提供, 方便连接和操作 itnc 530 数控系统显示器的显示信息被完整显示在 IPC 计算机上, 数控系统的绝大多数重要功能都可以用该计算机的键盘操作 嵌入版 Windows XP 为操作系统,TNCremo 为文件传输软件 也就是说通过显示器旁的 USB 接口可以非常容易地将程序和文件从 IPC 6110 传给数控系统 机床制造商还可以在 IPC 6110 计算机上安装其专用软件 更多信息, 参见 IPC 6110 产品样本 25

26 测头 itnc 530 出厂时已具备使用工件和刀具测量的触发式测头条件 这些测头通过发出触发信号获取当前位置值 有关测头的更多信息, 请见 测头 样本或光盘 TS 220 工件测量 TS 系列触发式测头有一个探测工件的探针 TNC 系统提供原点设置 工件测量和工件对正的标准循环 测头可配多种锥柄 并有作为附件提供的种类齐全的探针 用电缆传输信号的触发式测头用于手动换刀机床 TS 220 TTL 信号 用红外线传输信号的触发式测头用于自动换刀机床 TS 440 TS 444 结构紧凑 尺寸紧凑, 无电池, 用中心冷却的压缩空气涡轮发电机供电 TS 640 和 SE 640 TS 640 标准触发式测头, 宽角红外线传输信号, 工作时间长 TS 740 高精度和高重复性, 小探测力 刀具测量 TS 系列测头和 SE 系列收发单元间通过红外线传输信号 以下 SE 单元可用于 TS 系列测头 : SE 640, 固定在机床加工区内 SE 540, 安装在主轴头上 海德汉公司的刀具测头可直接在机床上探测静止和旋转的刀具 TNC 系统提供刀具长度和直径测量和各刀刃测量标准循环 TNC 系统自动将测量结果保存在刀具表中 也可以测量两个加工步骤间刀具磨损量 TNC 系统能在后续加工中自动补偿刀具的磨损量, 或在达到一定尺寸限度时换刀, 如刀具破损后 TT 140 TT 140 如果使用 TT 440 测头, 在刀具静止或旋转探测期间, 触盘偏离自由位置时向 NC 数控系统发触发信号 TL Micro/TL Nano TL 系列激光系统为非接触测量 它用激光束探测刀具长度 直径或刀具轮廓 TNC 系统的特殊测量循环处理探测信号 TL Micro 150, TL Micro

27 Basic configuration 20m 40m 1) BF xx 随显示器提供 xx 1) 带 1xBTS ) 连接主轴接头 ( 根据需要 ) 3) 仅用于连接 KTY 1 VPP 轴 + 主轴 : 30m VL xx 轴 + 主轴 : 60m VL (max. 6m) xx 电压控制单元 5 V EnDat 2.1 接口 VL (max. 6m) xx 电压控制单元 5 V VL xx 轴 : 60m TE 520 B xx TE 530 B xx TE 535Q xx 15 针针式接头 MB 420 / MB xx / xx 40m 15 针针式接头 xx xx 20m 接线盒 VL: 加长电缆 - 断点间的连接电缆 - 延长现有连接电缆 必须安装空壳 xx 37 针针式接头 xx m xx USB 连接的触摸板 TE xx: 5m xx: 6m...30m VL xx xx xx xx xx xx 信号传送单元 m VL xx 1 VPP 60m xx 1 VPP X149 X51... X62 X69 MC 420 MC 422 C CC 42x X15... X20 X80... X83 X141 X45 X142 X46 X8 X41/X42 X1... X5 X6, X35... X38 1 ) X X212 2 ) 1 ) 仅限 MC 422 C 2 ) 仅限 CC 424 B 模拟量输出 PLC I/0 位置输入 xx xx LC x83 30m 1 VPP 60m xx 2) xx VL xx xx max. 6m LC x83 1m RCN 729 RCN 226 RCN xx Axes: 15m 2) xx xx 电压控制单元 5 V ) VL xx 1m xx max. 6m 60m LC x83 RCN 729 RCN 226 RCN xx xx KTY 电压控制单元 5 V max. 9m 60m LB/LS KTY 1 VPP X 电缆概要 数控系统 速度输入 27

28 变频器系统 3 Vac 电源模块型变频器 ( 非再生回馈 ) KDR 120 紧凑型变频器 ( 再生回馈 ) UE 2xx B UE 21x D UM 111 UV 105 CC 42x UR 2xx UM 111 ( 根据需要 ) ( 根据需要 ) ( 根据需要 ) CC 42x PW X51... X62 三相电流电容器 X51... X62 X xx X xx X xx X69 线路滤波器 EPCOS 35 A X xx X69 15m 3 Vac 电源 15m 有关连接电机的动力电缆信息, 参见 电机 样本 有关连接电机的动力电缆信息, 参见 电机 样本 模块型变频器 ( 非再生回馈 ) 三相电源 紧凑型变频器 ( 再生回馈 ) UV 130 D UM 1xx UM 1xx UM 1xx CC 42x Line filter EPCOS xx UVR 1xx D UM 1xx UM 1xx ZKF 1xx UM 1xx UP 110 CC 42x ( 根据需要 ) PW X51... X62 X51... X X79 X xx xx X69 三相电流电容器 X79 X xx xx X69 (if needed) 3 Vac 电源 15m KDR 1xx 15m 有关连接电机的动力电缆信息, 参见 电机 样本 有关连接电机的动力电缆信息, 参见 电机 样本 28

29 附件 Accessories PL x max. 100m xx xx xx X121 (Option) MC 420 MC 422 C PLC X13 X xx xx xx xx xx PL x max xx X 147 X23 X26 X27 X28 X141 X xx xx 30m PUR 防护网钢丝网 30m VL: 加长电缆 - 断点间的连接电缆 - 延长现有连接电缆 必须安装接头壳 xx xx xx 50m HR xx xx VL xx xx xx HRA xx 50m xx 3 m 3 inputs max. 20 m HR HR HR xx xx 以太网 9 针转换头 20m xx xx 25 针转换头 V.24/RS-232-C PC xx xx 9 针转换头 xx V.11/RS xx xx: 6m...25m 5m 25m USB 集线器 SE xx 0.5m TS xx TS xx xx 50m TT xx TT xx SE xx 50m TS xx TL Nano xx TL Micro xx TL Micro xx TL Micro xx 29

30 技术说明 轴 线性轴取决于 itnc 530 版本,iTNC 530 可控制 X Y Z 直线轴和 U V W 轴 显示和编程的 至 [mm] 尺寸范围进给速率单位 mm/min, 取决于工件轮廓, 或主轴转一圈进给毫米量 +A +Y 进给速率倍率调节 :0 至 150% +B min-1 最大进给速率 : 极对数 螺距 [mm] +Z +X 行程范围 至 [mm] 行程范围由机床制造商确定 如果用户需要缩小机床工作空间, 可增设行程范围限制值 可定义 3 个不同的行程范围 ( 用 PLC 选择 ) 旋转轴 itnc 530 可控制 A B 和 C 旋转轴 系统为鼠牙盘回转轴提供了专用 PLC 功能 显示和编程的尺寸范围 0 至 360 或 至 [ ] 进给速率, 每分钟进给度数 ( /min) 行程范围 至 [ ] 行程范围由机床制造商确定 如果用户需要缩小机床工作空间, 可增设行程范围限制值 可定义 3 个不同的行程范围 ( 用 PLC 选择 ) 自由旋转 对车 - 铣加工, 可通过 PLC 按预定的进给速率启动旋转轴旋转 圆柱面插补 ( 选装项 8) 在加工平面上定义轮廓, 但在圆柱面上执行加工 轴夹紧 用 PLC 打开控制环使特定轴被夹紧 30

31 倾斜加工面 ( 选装项 8) itnc 530 提供控制倾斜主轴头和倾斜工作台的专用坐标变换循环 TNC 系统可以补偿倾斜轴偏移量和刀具长度 itnc 530 可管理一个以上机床配置 ( 例如不同的倾斜主轴头 ) 机床配置通过 PLC 切换 itnc 530 可以自动补偿因温度升高引起的倾斜主轴头或倾斜工作台的尺寸变化 5 轴加工 ( 选装项 9) TCPM( 刀具中心点管理 ) 系统可以补偿倾斜轴的偏移量使刀尖始终保持在轮廓表面上 加工时还能叠加手轮指令使刀尖不离开编程轮廓 B Z X 31

32 同步轴同步轴可以同时移动, 并用相同轴符编程 : 例如龙门轴或串联工作台 最多可定义 4 x 2 个同步轴 +Z +Y +X 1 +X 2 转矩控制 扭矩控制功能用于以下通过机械方式连接电机的机床 需要确定的驱动扭矩分配, 或者 被控系统零件间的反向间隙可通过 张紧 伺服驱动部件消除 ( 例如齿条 ) +X 1 +Z +Y +X 2 PLC 轴 各轴可以用 PLC 进行控制 通过 M 功能或 OEM 循环对其编程 PLC 轴的定位独立于 NC 数控轴, 因此被指定为异步轴 32

33 数字控制 内置变频器 位置控制单元 速度控制单元 电流控制单元和变频器全部集成在 itnc 530 数控系统中 海德汉公司的同步和异步电机直接连接 itnc 530 系统 轴反馈控制 itnc 530 支持用跟随误差和前馈控制方式工作 例如在高速粗加工中, 可通过 OEM 循环切换为半前馈速度控制, 以免降低加工精度 跟随误差伺服控制 跟随误差 表示轴的当前名义位置与实际位置之差 速度计算公式为 : 速度前馈伺服控制 扭矩波动补偿 v = kv sa v = 速度 k v = 位置环增益 s a = 跟随误差 速度前馈控制是指速度和加速度均根据机床要求进行预先设置 它与 跟随误差的计算结果共同构成名义值 因此, 跟随误差将非常小 ( 数 微米左右 ) 同步电机 扭矩电机和直线电机的扭矩都存在周期性波动, 其原因之一是永久磁铁造成的 波动的振幅与电机设计有关, 在一定条件下, 它对工件表面质量有影响 用 TNCopt 软件调试后的轴, 用 CC 424 的扭矩波动补偿量 (TRC) 补偿这个扭矩波动 33

34 控制环周期时间 路径插补周期时间是指计算路径上插补点的间隔时间 细插补周期时间是指计算路径插补点内插补点的间隔时间 位置控制 单元周期时间是比较实际位置值与计算的名义位置值的间隔时间 速度控制单元周期时间是指比较实际速度值与计算的名义速度值的间隔时间 电流控制单元周期时间是指比较实际电流值与计算的名义电流值的间隔时间 位置 时间 CC 422 CC 424 B 路径插补 1.8 ms 3 ms 位置 细插补 ms/0.1 ms 1) 位置控制单元 1.8 ms 0.2 ms/0.1 ms 2) 速度控制单元 0.6 ms 0.2 ms/0.1 ms 1) 电流控制单元 0.1 ms 0.1 ms 1) 2) 无位置编码器为倍速单速 / 倍速 时间 加加速控制 加速度的导数称为加加速 v 加速度的线性变化会产生加加速阶跃 这种系列运动将导致机床振动 限制加加速 为避免机床振动, 必须限制加加速以便获得最佳路径控制 a t 效果 j t t 34

35 平滑加加速 加加速用名义位置值过滤器进行平滑处理 因此,iTNC 530 可以用尽可能高的进给速率铣出光滑表面并保持轮廓准确 操作人员用循环在程序中确定轮廓的允差 HSC 加工的名义位置值过滤器 (HSC 过滤器 ) 提供多种过滤特性, 能适用于精加工和粗加工 (MC 420 仅限在激活软件选装 9 时可用 ) v a t j t t 由于有加加速的加速度和减速度导致的成轮廓路径偏差 平滑加加速可以降低轮廓路径偏差 35

36 高速铣削轮廓 程序段处理速度快 itnc 530 提供以下轮廓高速加工所需的重要功能 : MC 422 C 的程序段处理时间为 0.5 ms MC 420 的程序段处理时间为 3.6 ms 如果 MC 420 与软件选装 9 一起使用, 程序段处理时间也可缩短为 0.5 ms 这就是说 itnc 530 可以运行硬盘上的大程序, 甚至能以 24 m/min 的进给速率加工 0.2 mm 直线段的轮廓 程序预读 样条插补 为调节进给速率,iTNC 530 可提前计算几何尺寸 ( 最多 1024 个程序段 ) 因此, 系统可预先知道方向变化, 从而对相应 NC 轴进行加速或减速的调整 如果 CAD 系统用样条描述轮廓, 可以直接将它们转到 itnc 530 数控系统中 itnc 530 提供样条插补器, 可处理 3 次多项式 MC 420 和软件选装 9 一起使用时, 也有样条插补功能 自适应进给控制 (AFC) ( 选装项 45) 自适应进给控制 (AFC) 功能是根据主轴电机功率的百分数相应调整轮廓加工进给速率 自适应进给控制优点 : 优化和缩短加工时间 刀具监测 保护机床机械机构 收集 保存和积累加工过程数据的文档化 集成 NC 功能, 因此它也是外部软件解决方案的替代方案 允许使用现有 NC 程序 限制条件 : 自适应进给控制 (AFC) 不能用于模拟主轴或电压 - 赫兹控制模式 36

37 编码器 为了控制轴和主轴的速度和位置, 海德汉公司为用户提供增量式和绝对式测量系统 增量式编码器 增量式编码器的测量基准是光栅尺, 它由交错排列的刻线和狭缝组成 读数头和刻线相对运动时产生正弦扫描信号 用这些信号可计算出被测量值 参考点 机床通电后, 机床轴必须执行参考点回零操作来建立测量值与机床位置间的准确坐标关系 对于带距离编码参考点的编码器, 根据光栅尺型号的不同, 直线光栅尺只需移动不超过 20 mm 或 80 mm 就能找到参考点, 角度编码器运动范围则不超过 10 或 20 参考点计算 工作时, 可用 PLC 启动特定轴的参考点回零操作 ( 重新启动已停止运动的轴 ) 输出信号 增量式编码器输出的» 1 VPP 正弦输出信号适于连接海德汉数控系统 绝对式编码器 绝对式编码器的位置信息存储在多条编码轨上 因此, 接通电源就能立即建立绝对参考点 故不需要执行参考点回零操作 输出的附加增量信号能满足高动态响应的控制环要求 EnDat 接口 itnc 530 的 EnDat 2.1 接口可连接绝对式编码器 注意 : 海德汉公司编码器的 EnDat 接口针脚排列顺序与西门子 (Siemens) 电机内的 ECN/EQN 绝对式旋转编码器的针脚排列顺序不同 需选用专用适配电缆 编码器输入 海德汉公司的增量式和绝对式直线光栅尺 角度或旋转编码器可连接 MC 2) 和 CC 424 B 的全部位置编码器输入接口 海德汉公司的增量式和绝对式旋转编码器可连接 CC 42x 2) 的全部速度编码器输入接口 输入信号 1) 信号电平 / 接口 1) 输入频率 位置 轴速 增量式» 1 VPP 33 khz/350 khz 350 khz 绝对式 EnDat 2.1» 1 VPP - 33 khz/350 khz khz 1) 2) 可切换 根据所用编码器消耗电流的不同, 可能需要加用 UV 105 电源单 元 ( 参见 变频器 样本 ) 37

38 误差补偿 itnc 530 自动补偿机床机械误差 线性误差 每个轴的线性误差均可在全行程范围内进行补偿 非线性误差 itnc 530 可同时补偿滚珠丝杠螺距误差和挠度误差 补偿值保存在一个表中 反向间隙 通过主轴和旋转编码器测量长度时, 可补偿工作台和旋转编码器的换向运动间的间隙量 这种反向间隙不在系统控制环之内 反向误差 工作台运动和电机运动之间的迟滞误差也可在长度测量中补偿 这种迟滞误差在系统控制环内 反向尖角 圆周运动中, 由于机械原因, 转换象限时将发生反向尖角 itnc 530 能补偿这些反向尖角 静摩擦 静摩擦过大将导致粘滞 : 进给速率较低时, 滑座将短时间反复启停 这就是通常所说的粘滞现象 itnc 530 能补偿这些误差 滑动摩擦 itnc530 用速度控制单元补偿滑动摩擦 热膨胀 为补偿热膨胀, 必须了解机床膨胀特性 通过连接到 itnc 530 模拟量输入接口上的热敏电阻记录温度 PLC 计算温度值并将补偿值传给 NC 数控系统 38

39 KinematicsOpt ( 选装项 48) KinematicsOpt 功能使机床制造商或最终用户可以检查回转轴或摆动轴精度, 以补偿这些轴回转中心的可能偏移 偏移量自动传输到运动特性描述中并用于计算运动特性 为了测量回转轴, 将校准球 ( 例如海德汉的 KKH 100 或 KKH 250) 固定在机床工作台上 海德汉测头通过专用循环探测校准球并全自动地测量机床回转轴 但必须首先定义测量系统分辨率和定义被测回转轴的测量范围 测量结果与回转工作台 摆动工作台还是摆动铣头的回转轴无关 校准球 ( 附件 ) 海德汉公司提供用 KinematicsOpt 功能测量回转轴的校准球附件 : KKH 100 高度 100 mm ID KKH 250 高度 250 mm ID KinematicsComp ( 选装项 52) 工件公差越小, 机床精度必须越高 但机床由于安装和结构原因一定存在误差 机床的轴越多, 误差源也越多 例如根据 ISO 标准, 直线轴有 6 类误差, 回转轴有 11 类 用机械方法解决这些误差代价很大 这些误差在 5 轴机床或大型机床上非常明显 不能忽略由热膨胀所导致的异常复杂的机床部件的几何特性变化 KinematicsComp( 选装项 52) 功能可使机床制造商显著提升机床精度 机床的自由度和回转轴的回转中心都在 itnc 530 的标准运动特性中描述 KinematicsComp 的扩展运动特性描述允许导入补偿表 机床的大多数几何误差都在误差补偿表中进行描述 误差补偿方式是使 TCP( 刀具中心点 ) 准确位于理想名义轮廓上 通过温度传感器测量和并由 PLC 补偿由温度导致的误差 例如用激光扫描系统或激光干涉仪测量刀尖的空间误差 ISO 标准定义的非正常特性 :EBA ISO 标准定义的非正常特性 :EXA 39

40 监测功能 系统工作时,iTNC 530 监测 : 编码器信号幅值 编码器信号边缘间距 带距离编码参考点的编码器绝对位置 当前位置 ( 伺服延迟监测 ) 实际运动距离 ( 运动监测 ) 静止状态时的位置偏差 名义轴速 安全相关的校验功能 供电电压 后备电池电压 MC 和 CPU 工作温度 PLC 程序的运行时间 电机电流 电机温度 功率模块温度 直流母线电压 如发生危险性错误, 急停信息将通过控制就绪输出信号发至外部电子设备使轴停止运动 控制系统上电时, 将检查机床急停电路与 itnc 530 的连接是否正确 如有问题,iTNC 530 显示器将用简易语言显示信息 DCM 动态碰撞监测选装项 40( 仅限 MC 422 C) itnc 530 具有动态碰撞监测 (DCM) 软件选装功能, 它周期性地监测机床工作空间避免发生可能的机床部件碰撞 机床制造商必须对所有机床运动定义应由 itnc 监测机床工作空间内的三维碰撞对象, 包括倾斜头和摆动工作台 如果两个被监测对象相互接近到预定的距离之内,TNC 输出一个出错信息 同时, 该机床部件在机床显示器上显示为红色 动态碰撞监测功能适用于手动操作和机床操作模式, 在操作模式显示窗口中用符号显示当前操作模式 请注意 : 只有机床制造商才能定义碰撞对象 ( 包括夹具 ) 无法监测机床部件 ( 例如倾斜铣头 ) 和工件间的碰撞 无法监测 M118 手轮叠加运动的碰撞 使用跟随误差控制方法 ( 非前馈控制 ) 时, 必须考虑碰撞对象的余量 程序测试运行期间, 无法检查是否碰撞 3-D 碰撞对象可用调试软件 KinematicsDesign 设置 40

41 KinematicsDesign ( 附件 ) KinematicsDesign 是一个 PC 计算机软件, 用于创建可调整的机床运动特性 KinematicsDesign 也可以方便地配置动态碰撞监测 (DCM) 的 3-D 碰撞对象 ( 选装 40) 并使其可用 该软件支持以下全部功能 分配表 运动特性描述表 运动特性子文件描述表 刀套运动特性描述表 被监测碰撞对象定义表 (CMO) 和配置文件在数控系统与 PC 计算机间传输 如果将 KinematicsDesign 实时连接数控系统 ( 也可以用 itnc 530 编程工作站软件操作 ), 轴运动和动态碰撞检测工作时它可仿真机床运动或加工区 可能碰撞的机床对象或有碰撞危险的机床部件将用指定的颜色显示 该软件提供全面显示方式, 从过渡链清单到线图模型到整个加工包络线图 41

42 主轴 itnc 530 轮廓加工数控系统可与按电流空间矢量方式控制的海德汉变频器系统一起使用 它也可输出模拟量的名义速度值 CC 422 控制单元 CC 422 控制单元的各控制环可分为多个控制单元组 可为这些控制单元组指定独立的 DSP 和独立的 PWM 频率 ( 最高 10 khz) 通常,iTNC 530 和海德汉变频器系统都工作在 5000 Hz 的 PWM 频率上 主轴速度越高, 需要的 PWM 频率也越高 如果控制单元组的频率被调整至高于 5000 Hz, 该组将只能有一个控制环可以使用 ( 参见 itnc 530 技术手册 ) 提高 PWM 频率将降低变频器允许的额定电流值 ( 参见 变频器 ) CC 424 B 控制单元 CC 424 B 控制单元可为每套控制单元设置一个 PWM 基本频率 ( 如 4 khz) 6 或 8 个以内控制环组成的 CC 424 B 有一套控制单元,10 12 或 14 个以内控制环的版本有两套控制单元 基本频率为 3.33 khz 4 khz 或 5 khz 高速主轴的频率可提高一倍( 即高速主轴为 8 khz) ( 参见 itnc 530 技术手册 ) 主轴最高转速主轴最高转速计算公式为 : nmax fpwm min-1 = NPP 5000 Hz fpwm NPP = PWM 频率单位为 Hz = 极对数 42

43 操作模式切换 可保存两个控制主轴的参数段 ( 如星形 / 三角接法 ) 在 PLC 中可切换星形和三角接法 模拟量名义速度值最高转速为 min -1 主轴位置控制 itnc 530 系统监测主轴位置 编码器 攻丝 输出正弦电压信号 (1 VPP) 或 EnDat 接口的海德汉旋转编码器 提供带或不带浮动攻丝架的螺纹加工专用循环 如用不带浮动攻丝架的螺纹加工方法, 必须对主轴使用位置控制 主轴定向对使用位置控制的主轴, 可被准确地定位至 0.1 主轴倍率调节 0 至 150% 齿轮变级 可为 8 个齿轮速比中的任何一个定义其专用的名义转速 齿轮代码由 PLC 输出 第二主轴 最多可交替控制两个主轴 用 PLC 可将主轴 1 切换为主轴 2 由于第 2 主轴替代了一个轴的控制, 因此可用轴数将减少一个 铣头更换 itnc 530 可管理多个不同的铣头描述 可在内置 PLC 中编程铣头更换程序 43

44 调试和诊断工具 itnc 530 提供全面的内部调试和诊断工具 此外, 还提供诊断 优化和远程控制的高效 PC 计算机软件 诊断功能内部诊断功能有 : 显示和计算内部控制状态 显示和计算变频器状态信号 电子 ID 标签 许多海德汉零部件都有电子 ID 标签, 它可简化调试和诊断 itnc 530 系统或 TNCdiag 或 TNCopt 计算机软件可读取和显示保存在电子 ID 标签中的型号 ID 号或序列号信息 itnc 530 的诊断功能非常容易使用 它能自动识别电机类型, 根据需要还能在开机时自动更新相应机床参数 DriveDiag( 附件 ) DriveDiag 1) 的 PC 计算机软件使服务技术人员能简单而快速地诊断驱动系统 还能显示和计算电子 ID 标签 提供以下诊断功能 : 读取和显示带 EQN 1325 或 ECN 1313 的 QSY 系列电机的电子 ID 标签 读取和显示 UVR 1xx D 和 UM 1xx D 系列变频器模块的电子 ID 标签 显示和计算内部控制状态和变频器组件的状态信号 显示提供给驱动控制单元的模拟量值 自动测试电机和变频器是否正常工作 自动测试位置和速度编码器 TNCopt( 附件 ) 调试数字控制环的 PC 计算机软件 功能 : 调试电流控制单元 ( 自动 ) 调试速度控制单元 ( 自动 ) 优化滑动摩擦补偿 ( 自动 ) 优化反向尖角补偿 ( 自动 ) 优化 kv 系数 圆弧插补测试, 轮廓测试 系统要求 DriveDiag 和 TNCopt 需要计算机配置为 : Windows 2000/XP/Vista 操作系统 推荐使用 VGA-XGA 以上显卡 16 MB 以上内存 15 MB 以上可用硬盘空间 串口或以太网卡 上下文相关帮助 HELP( 帮助 ) 键为用户提供上下文相关帮助信息 也就是说如显示错误信息时,iTNC 530 将显示出错原因并提供解决故障的建议 机床制造商也可将该功能用于 PLC 出错信息的处理 1) 2009 年上市 44

45 示波器 itnc 530 提供示波器功能 可显示 X/t 和 X/Y 图 可记录和保存 6 个通道中的下列特性曲线 : 轴实际进给速率 轴名义进给速率 加工进给速率 实际位置 名义位置 名义位置值过滤器处理后的名义位置 位置控制单元伺服误差 转矩 速度 加速度和加加速实际值 电压 速度 加速度和加加速名义值 模拟量名义速度值 名义电流值的积分分量 由扭矩确定的名义电流值 驱动系统使用率 电机和功率模块 I 2 t 监测的电流值 机械力和电功率 NC 程序的程序段号 PLC 操作数内容 位置编码器的测量信号 位置和速度编码器之差 名义位置和实际位置 TNCscopeNT ( 附件 ) 将示波文件传输给 PC 计算机的软件 同步轴之差 圆弧插补测试 逻辑图同时显示 16 个以内操作数的逻辑状态图 ( 标记, 字, 输入, 输出, 计数器, 定时器 ) 表功能 用表显示标记 字 输入 输出 计数器和定时器的当前状态 状态可用键盘进行修改 跟踪功能 操作数和累加器的当前内容以十六进制或十进制代码分行显示在语句表中 语句表的当前行被突出标记 日志 为便于诊断错误, 系统的日志文件记录全部出错信息和击键操作 用 PLCdesign 或 TNCremo 的 PC 计算机软件可读取这些信息 逻辑图 TeleService ( 附件 ) 用于远程诊断 远程监测和远程控制 itnc 530 系统的 PC 计算机软件 更多信息, 参见 用 TeleService 远程诊断 技术信息 45

46 内置 PLC 机床制造商可用控制系统或用 PLC 开发软件 PLCdesignNT( 附件 ) 创 建 PLC 程序 通过 PLC 的输入 / 输出可以启动和监测机床特定功能 所需的 PLC 输入 / 输出点数取决于机床的复杂程度 PLC 扩展槽 如果 MC 422 C/MC 420 的 PLC 输入 / 输出点数不够, 可连接 PL 510 PL 511 PL 512 或 PL 550 增加输入 / 输出点数 PROFIBUS-DP 兼容的 PLC 输入 / 输出系统必须用 PC 计算机软件 IOconfig 配置 各路输出的名义工作电流 逻辑单元 : 0.15 A ( 有关 PL 5xx 信息, 参见 PLC 输入 / 输出 ) PLC 编程格式语句表 存储器 约 个逻辑指令单处理器版本 948 MB 以上硬盘空间双处理器版本 : 957 MB 以上硬盘空间 内存 512 KB RAM 周期时间 10.8 ms 加密 PLC 数据 指令集 位 字节和字指令 逻辑运算 算数运算 比较运算 括号计算 跳转指令 子程序 栈运算 递交程序 952 个定时器 48 个计数器 注释 PLC 模块 100 个字符串加密 PLC 分区 (PLCE) 是提供给机床制造商使用的防止第三方查看和修改文件的有效工具 PLCE 分区中的文件只能被 TNC 系统或用正确 OEM 密码才能读取 这样可以确保 OEM 专有知识和特定客户的个性化信息不被复制或修改 机床制造商也可以决定加密分区大小 创建 PLCE 分区时, 分区大小由机床制造商决定 尽管有加密, 它的另一个优点是将数据从数控系统备份到独立数据载体上 ( 用 TNCremoNT 软件转到 USB 闪盘 网络驱动器上 ), 以后还可以再加载到数控系统中 备份文件时不需要输入密码, 但只有输入密码才能读取其数据 46

47 PLC 窗口 系统工作时,PLC 出错信息显示在 itnc 530 对话行中 PLC 小窗口 itnc 530 可以显示更多的 PLC 信息, 并在 PLC 小窗口中显示条形图 PLC 小窗口... PLC 大窗口 全屏显示 PLC 信息 显示 PLC 信息和图形 PLC 大窗口... PLC 软键 如果使用 BF 150 显示器, 机床制造商可定义自己的 itnc 530 软键以取代水平的 NC 软键 此外, 还可以在竖列软键行上定义自己的 PLC 软键 PLC 定位 PLC 可定位所有闭环轴 NC 数控轴的 PLC 定位不能叠加在 NC 数控定位上 PLC 轴 各轴可以用 PLC 进行控制 通过 M 功能或 OEM 循环对其编程 PLC 轴的定位独立于 NC 数控轴 47

48 PLCdesignNT ( 附件 ) 开发 PLC 程序的 PC 计算机软件 用 PC 计算机程序 PLCdesignNT 可轻松开发 PLC 程序 程序自带大量 PLC 程序示例 功能 : 易用的文本编辑器 菜单化操作 符号化操作数编程 模块化编程方法 编译 和 链接 PLC 源文件 操作数注释, 创建文档文件 全面在线帮助系统 itnc 530 与 PC 计算机间的数据传输 创建 PLC 软键 检查 TNC 426/TNC 430 的 PLC 程序是否与 itnc 530 的符号冲突 PC 计算机系统要求 : Windows 2000/XP/Vista 操作系统 兼容机, 奔腾 133 或更高 32 MB 以上内存 20 MB 以上可用硬盘空间 VGA 以上显卡 串口, 推荐使用以太网卡 Internet Explorer 4.01 或更高 Python OEM 程序 ( 选装项 46) Python OEM 程序选装是为机床制造商提供的面向对象的控制系统高级编程语言 (PLC) Python 是一种易学的脚本语言, 它支持所有高级语言必备要素 Python OEM 程序广泛应用于机床功能和复杂计算, 以及显示专用的用户界面 用它可有效实施特定用户或特定机床解决方案 现在已有大量以 Python 和 GTK 为基础的库文件, 无论是开发特殊功能的特殊算法, 还是开发机床维护软件界面都可从中受益 开发的程序可以通过熟悉的 PLC 窗口导入到 PLC 中, 也可以显示在单独可用的窗口中, 这个窗口可扩展为 TNC 的全屏显示 系统的 MC 主机需要 512 MB 内存 48

49 PLC 基本程序说明 PLC 基本程序是使 itnc 530 适应不同机床特定要求的基础 注册用户可通过互联网下载 PLC 基本程序提供以下功能 : 控制所有轴 执行完参考点回零后将坐标轴定位到 0 只有一个位置编码器的轴 夹紧轴 坐标轴回参考点和回参考终点位置 轴的温度补偿 鼠牙盘连接的轴 进给速率控制 用作 C 轴的轴 ( 借助主轴驱动运动的轴 ) 分度装置 主轴的齿轮变级 控制和定向主轴 启动特定刀具扭矩监测功能 交替操作 ( 在机床左右侧交替加工工件 ) 手动或自动换刀 ( 取刀设备, 单臂持刀或双臂持刀 ) 当然系统还提供大量可选定义 ;PLC 编程人员必须按特定机床要求准确地调整相应的换刀装置类型 配置换刀装置的帮助功能 刀库类型 ( 脉冲控制或按异步轴控制 ) PLC 软键 诊断轴 主轴 换刀装置和刀库功能 显示和管理 PLC 出错信息 PLC 小窗口显示功能 液压控制 电子手轮 冷却系统控制 处理 M 功能 润滑 排屑器 测头 机床防护门控制 49

50 OEM 循环 机床制造商可为重复性的加工任务创建并保存自己的循环 这些 OEM 循环使用方法与标准海德汉循环一样 CycleDesign ( 附件 ) OEM 选装 ( 选装 101 至 130) OEM 循环的软键和软键结构由 PC 计算机程序 CycleDesign 管理 此外, 可用 CycleDesign 以 BMP 格式在 itnc 530 硬盘上保存帮助图形和软键 机床制造商用数控系统的 SIK 菜单提供的海德汉选装管理功能可使他们自己开发的功能可用 也可以像正常选装一样用海德汉密码独立地使第三方开发的 OEM 选装功能可用 这些被 OEM 循环或 PLC 模块调用的选装功能最好保存在数控系统加密的 PLCE 分区中 它还有一个好处是可以用软密匙生成器使该选装功能使用一定时间进行功能测试 刀具管理 系统内置的 PLC 系统可通过接近开关或数控轴使换刀装置运动 刀具管理功能包括 itnc 530 系统执行的刀具寿命监测和备用刀监测功能 刀具测量 刀具可用 TT 140 或 TL Micro 或 TL Nano 刀具测头 ( 附件 ) 测量和检查 itnc 530 提供自动测量刀具的标准循环 它计算探测进给速率和最佳主轴转速 测量结果保存在刀具表中 切削数据计算 用户可选择加工的材质和刀具 itnc 530 计算最佳进给速率和主轴转速 所有这些数据均保存在切削数据表中并允许用户根据需要调整 托盘管理 托盘运动通过 PLC 轴控制 用户必须在托盘表中定义运动顺序及托盘和工件的原点 托盘表是一个可自由配置的表文件, 也就是说它能在表中保存不同信息并能被 PLC 调用 托盘表可按基于工件或基于刀具的方式执行 50

51 数据接口 以太网 itnc 530 通过数据接口连接 PC 计算机 网络设备和其它数据存储设备 itnc 530 支持以太网卡连接 数控系统用 100BaseT 以太网 ( 双绞线以太网 ) 连接数据网 协议 itnc 530 用 TCP/IP 协议通信 网络连接 NFS 文件服务器 Windows 网络数据传输率约 40 至 80 MB/s( 取决于文件类型和网络负载 ) RS-232-C/V.24 符合 DIN 或 EIA 标准的 RS-232-C 数据接口 最大传输距离 :20 m RS-422/V.11 符合 EIA 标准 RS-422 的数据接口 最大传输距离 :1 km 数据传输率 ; ; ; ; 9600; 4800; 2400; 1200; 600; 300; 150; 110 bps 协议 itnc 530 用不同协议进行数据传输 标准数据传输 按字符传输数据 用户必须定义数据位的位数 停止位 握手和字符校验位 按段数据传输 按段传输数据同时运行程序 按程序段传输数据 用程序段检查符 (BCC) 保证数据安全性, 以提高安全性能 运行程序的同时可通过 RS-232-C/V.24 或 RS-422/V.11 接口将此文件传输并保存在硬盘上 LSV2 连接盒 DIN 标准的双向传输指令和数据 数据分成数据段并按段传输 用于连接电气柜或操作面板 RS-232-C/V.24 转接头 9 针 ID 针 ID RS-422/V.11 转换头 9 针 ID USB MC 4xx 提供 2 个 USB 1.1 接口 其中一个 USB 接口永久地用于 TE 530 键盘单元的触摸板 另一个用于连接标准 USB 设备, 如鼠标 驱动器等 USB 接口的最大额定电流为 0.5 A 如无放大器, 连接外部 USB 设备电缆的最大长度为 5 m 如果长度超过 6 m, 需要使用带放大器的 USB 连接电缆 USB 集线器 如果需要更多 USB 端口或供电电流必须大于 0.5 A 时, 需要使用 USB 集线器 海德汉公司的 USB 集线器提供 4 个可用的 USB 端口 电源 : 24 V- / max. 300 ma ID 盖 USB 集线器可安装在操作面板上, 两个 USB 端口露在机外 可用选配的保护盖防止 USB 端口被污染 ID

52 数据传输软件 TNCremoNT ( 附件 ) 本 PC 计算机软件能帮助用户在计算机和 itnc 530 系统间传输数据 该软件可免费从海德汉公司网站的 服务 / 软件 处下载 功能 : 数据传输 文件管理 数据备份 读取日志记录 读取显示器显示信息 托盘管理 管理一台以上机床 系统要求 : Windows 2000/XP/Vista 操作系统 VGA 以上显卡 16 MB 以上内存 10 MB 以上可用硬盘空间 串口或以太网卡 TNCremoPlus ( 附件 ) 除 TNCremoNT 已有功能外,TNCremoPlus 还可以将数控系统显示器当前显示内容传给 PC 计算机 这样可以非常容易地监测机床 ID xx 52

53 itnc 的 DNC 应用 Windows 操作系统的开发环境非常适合作为应用系统开发的灵活平台, 满足机床环境日益复杂要求 PC 计算机软件的灵活性和开发环境中大量可用的软件资源和标准工具使 PC 计算机应用软件开发可以在很短时间内完成, 这对客户非常有用, 例如 : 例如错误报告系统, 将机床加工过程中的当前错误发信息给客户 标准和特定客户的 PC 计算机软件对过程安全和设备可用性要求越来越高 控制加工系统过程的软件系统 与任务管理软件交换信息 海德汉 DNC ( 选装项 18) 海德汉 DNC(340 49x-02 之后 NC 软件版本 ) 与 itnc 530 的连接功能是实现该目的的理想通信平台 它提供这些处理过程所需的全部数据和配置功能使外部 PC 计算机软件可以处理数控系统数据并根据需要影响加工过程 RemoTools SDK ( 附件 ) virtualtnc ( 附件 ) 为有效使用海德汉 DNC 软件, 海德汉还提供 RemoTools SDK 开发工具包 它包括 COM 组件和 ActiveX 控件, 用于将 DNC 功能集成在开发环境中 ID xx virtualtnc 控制软件是一个虚拟机床控制组件, 它通过海德汉 DNC 接口对机床进行仿真 ID xx 有关海德汉 DNC RemoTools SDK 和 virtualtnc 更多信息, 参见 海德汉 DNC 样本 53

54 运行 Windows XP 的 itnc 530 双处理器版 如果使用 MC 422 C 双处理器版, 用户现在可充分享受运行 Windows XP 标准操作系统作用户界面的好处 其中一个处理器用于实时任务和海德汉操作系统, 另一个处理器只用于标准的 Windows 操作系统, 使用户能充分利用现代信息技术 简化操作仍然是海德汉公司的首要设计考虑因素 : 操作面板包括完整 PC 键盘和触摸板 高分辨率的 15 英寸彩色纯平显示器显示 itnc 用户界面和 Windows 程序 标准 PC 设备, 如鼠标和硬盘都能很容易地通过 USB 接口连接数控系统 两个处理器独立运行, 因此能最大限度保证系统工作可靠 安装 Windows 应用软件时, 必须注意以下 : 海德汉不提供安装 Windows 应用软件的帮助, 也不保证所装应用软件的功能 海德汉公司对由于安装 Windows 更新程序或其它应用软件造成硬盘内容的损坏不承担责任 如对程序或数据的修改需要海德汉公司上门服务, 该成本将由用户承担 54

55 安装说明 安装方式 安装 MC 422 C,MC 420,CC 42x,UV(R) 1xx,UM xxx,ue 2xx B 时, 必须注意最小安装空间 检修所需空间以及适当的电缆长度和位置 空气流出 必须为通风留出必要空间! 如果使用内置制动电阻器,UE 21xB 温度可能超过 150 C, 因此不允许安装任何温度敏感零件! 留给检修的空间! 预留空气对流和检修的空间! 空气流入 *) 留给更换 HDR 硬盘的空间 留给检修和连接电缆的空间! UV(R), UE, UM MC 42x, CC 42x 55

56 安装和电气连接安装和连接电气系统时, 必须注意以下几点 : 有关电力系统安装的国家标准 抗干扰及抗噪声要求 工作条件 安装方式 防护级别以下组件满足 IP 54 要求 ( 防尘和防水要求 ): 显示器 ( 正确安装情况下 ) 键盘 ( 正确安装情况下 ) 机床操作面板 ( 正确安装情况下 ) 手轮 电磁兼容性 适用地点 本控制单元符合 EN 标准规定的 A 类设备要求, 主要用于工业区域 为保护设备不受干扰, 必须遵守 技术手册 的规定和建议 常见干扰源 防护措施 噪声主要来自电导体的容性或感性耦合, 也可能来自以下输入 / 输出设备 : 变压器或电机的强磁场 继电器 接触器和电磁阀 高频设备 脉冲设备和开关类电源的杂散磁场 上述设备的电源线和电源线接头 MC CC 及其接头与携带干扰信号的设备间保持 20 厘米以上 距离 MC CC 及其接头与携带干扰信号设备电缆间保持 10 厘米以上距离 对金属导管电缆, 将屏蔽线接地能起到较好地退耦效果 按 EN 标准要求进行屏蔽 使用 6 mm 2 截面积的电势补偿线 只使用海德汉原厂电缆 接头和连接器 56

57 外形尺寸 MC 422 C; MC 420 CC 42x 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm MC 422 C CC 422 MC 422 C CC 424 B MC 420 CC 个位置编码器输入 - 6 个控制环 - 无位置编码器输入 - 6 个控制环 - 5 个位置编码器输入 - 6 个控制环 57

58 MC 422 C CC 42x 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm MC 422 C CC 422 MC 422 C CC 424 B - 10 个位置编码器输入 - 10 或 12 个控制环 - 无位置编码器输入 - 8 或 10 个控制环

59 MC 422 C CC 424 B 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm MC 422 C CC 424 B - - 无位置编码器输入 12 或 14 个控制环 59

60 BF 150 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm ± ± ± m (2x) 15 x 45 f ±0.2 f f = 机床面板开孔 m = 安装面 1 = 空气对流用空间 60

61 TE 520 B;TE 530 B 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm TE 520 B: 无触摸板 TE 530 B: 有触摸板 f = 机床面板开孔 m = 安装面 TE 535 Q ± M5 354± X M5 354±0.2 f x45 m X (2x) 2: ±0.2 f = 机床面板开孔 m = 安装面 f

62 MB 420 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm f = 机床面板开孔 m = 安装面 PL 510;PL 511;PL 512 PL 550 尺寸单位 mm PL 510/550: 139, PL 511: 183, PL 512: X2 X X

63 HR 410 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm HR 410 和 HR 420 适配电缆 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm M5 32x Ø 36 4 壁厚 S 4 的安装孔 壁厚 S > 4 的安装孔 M S S 63

64 HR 420 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm HR 420 支架 尺寸单位 mm 105 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm 55 M

65 带手轮旋钮的 HR 130,HR 150 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm 0.08 A 36.7± B 10 e B A 3x f e C ± A 4.4 M3 x 5 3x 0.25 C 65

66 IPC 6110 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm ± ±0.2 8 M f ±0.2 (2.5) 4x M5 (4.75) 0.5 m 376±0.2 f x45 66

67 HRA 110 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm 手轮选择开关 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm max x M 2.5 x 5 SW M

68 EnDat 接口的编码器线路损耗补偿器 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm *) *) 连接 KTY RS-422/RS-232-C 转换头 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm 68

69 BTS 150 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm USB 集线器 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm M ±0.2 A 80 70± m 50± ± A ±0.2 69

70 连接 USB 集线器的加长电缆 尺寸单位 mm 公差 ISO 8015 ISO 2768 m H < 6 mm: ± 0.2 mm L n x USB A USB B n = 0 至 4 L = 订购长度 70

71 技术文档 随数控系统提供 : 1 本海德汉对话格式编程语言的用户手册 1 本 ISO 格式编程语言的用户手册 1 本测头探测循环的用户手册 1 本入门指南 ( 简要编程用户指南 ) 该手册所需的语言版必须单独订购 海德汉还提供以下技术文档 技术文档 itnc 530 技术手册光盘 :TNCguide OEM 技术手册变频器和电机 ID xx 光盘 :TNCguide OEM ID xx TS 220 安装说明 ID TS 440 安装说明 ID x TS 444 安装说明 ID x TS 640 安装说明 ID x TS 740 安装说明 ID x TS 140 安装说明 ID xx 用户手册 itnc 530 for NC software x-xx 对话格式编程用户手册 ID xx 测头探测循环用户手册 ID xx ISO 格式用户手册 itnc 530 入门指南 ID xx ID xx 其它文档 其它用户手册 TNCremo 用户手册 TNCremoNT 用户手册 TNCremoPlus 用户手册 PLCdesign 用户手册 CycleDesign 用户手册 IOconfig 用户手册 KinematicsDesign 用户手册 光盘 :TNCguide 随软件提供 PDF 格式文件随软件提供 PDF 格式文件随软件提供 PDF 格式文件随软件提供 PDF 格式文件随软件提供 PDF 格式文件随软件提供 PDF 格式文件随软件提供 PDF 格式文件 D xx itnc 530 样本 ID xx 测头样本 ID xx 变频器样本 ID xx 电机样本 ID xx IPC 6110 产品信息 ID xx 海德汉 DNC 样本 ID xx 产品概要 TeleService 的远程诊断 ID xx 光盘 : 测头 ID xx 光盘 :itnc 演示 ID xx 光盘 :itnc 编程站演示版 ID

72 海德汉服务 技术支持 海德汉为机床制造商提供技术支持服务, 使机床制造商能以最优的方式将 TNC 数控系统应用到机床上, 包括提供现场服务 备用数控系统 如果发生故障, 海德汉公司保证快速提供备用的数控系统 ( 在欧洲通常不超过 24 小时 ) 热线服务 如有任何有关系统连接或故障的问题, 均可致电我们, 我们的服务工程师随时提供服务 TNC 技术支持 { +49 (8669) service.nc-support@heidenhain.de PLC 编程 { +49 (8669) service.plc@heidenhain.de NC 数控编程 { +49 (8669) service.nc-pgm@heidenhain.de 测量系统 { +49 (8669) service.ms-support@heidenhain.de 车床数控系统 { +49 (8669) service.lathe-support@heidenhain.de 机床校准 如有需要, 海德汉公司工程师可校准您机床的几何尺寸, 如用 KGM 二维编码器 培训 海德汉还为客户提供以下技术培训 : NC 数控编程 PLC 编程 TNC 优化 TNC 维修 编码器维修 针对特定客户的定制培训服务 有关培训课程日期和注册方法,( 在德国 ) 请致电 : { (08669) or (08669) mtt@heidenhain.de 72

73 其它海德汉数控系统 TNC 320 轮廓加工数控系统 信息 : 样本 TNC 320 紧凑型铣 钻和镗轮廓加工数控系统 3 个或选装 4 个闭环轴加一个非闭环控制主轴 模拟量速度指令接口 自带键盘和 15 英寸彩色纯平显示器 程序存储器 :10 MB CF 闪存卡 (CFR) 支持用 USB 键盘输入海德汉对话格式程序和 ISO 程序 FK 自由轮廓编程 支持子程序和固定循环 用户辅助功能 : 编程图形, 校验图形, 程序运行图形 编程辅助工具 : 铣 钻和镗循环, 参数编程, 坐标变换和子程序编程 用回转和倾斜工作台加工 ( 选装 ) 刀具表和参考点表 连接 1 个 HR 电子手轮和 1 个 TS 系列工件测头 接口 : 以太网 100 BaseT,RS-232-C/V.24,USB 1.1 TNC 620 轮廓加工数控系统信息 : 样本 TNC 620 紧凑型铣 钻和镗轮廓加工数控系统 最多 5 个闭环轴加开环控制主轴 HSCI 接口的数字驱动控制 自带键盘和 15 英寸彩色纯平显示器 程序存储在内置硬盘上 支持用 USB 键盘输入海德汉对话格式程序和 ISO 程序 FK 自由轮廓编程 支持子程序和固定循环 用户辅助功能 : 编程图形, 校验图形, 程序运行图形 编程辅助工具 : 铣 钻和镗循环, 参数编程, 坐标变换和子程序编程 用回转和倾斜工作台加工 ( 选装 ) 刀具表和参考点表 连接 1 个 HR 电子手轮和 1 个 TS 系列工件测头 接口 : 以太网 100 BaseT,RS-232-C/V.24,USB 1.1 MANUALplus 4110 车床轮廓加工数控系统信息 : 样本 MANUALplus 4110 手动操作车床的简易 CNC 数控系统 2 个闭环轴和闭环主轴 数字驱动控制 10.4 英寸彩色显示器 用手轮或 MANUALplus 4110 循环加工 顺序输入循环法编程, 程序单程序段运行或连续运行 加工过程的图形仿真, 支持图形辅助的交互式轮廓编程 插入或执行 ISO 程序 NC 数控程序存储器 : 硬盘 数据接口 : 以太网 (100 BaseT),RS-232-C/V.24 和 RS-422/V.11 73

74 主题索引 符号 5 轴加工 A 安装说明 B BF , 60 BTS , 69 表功能 编码器 第二主轴 C CC CC 424 B CycleDesign 出口版 程序预读 测头 D DCM DNC 应用 DriveDiag 刀具管理 刀具测量 电磁兼容性 电缆概要 电子手轮 调试和诊断工具 F 反向尖角 反向误差 反向间隙 非线性误差 附件... 8 G 跟踪功能 跟随误差 攻丝 工业 PC 计算机...25 H HR , 65 HR , 63 HR , 64 HRA HR , 65 滑动摩擦 回转轴 海德汉 DNC I I/O 模块 IPC , 66 J 技术说明 静摩擦 加加速控制 K KinematicsComp KinematicsDesign KinematicsOpt 控制环周期时间 键帽 监测功能 加密 PLC 数据 技术文档 绝对式编码器 控制单元 L 逻辑图 M MB , 62 MC , 57 MC 422 C... 15, 57 N 扭矩控制 NC 数控软件许可证 O OEM 循环 OEM 选装 P PLA PLB PLB PLB PLB PLC PLC 轴... 32, 47 PLC 基本程序 PLCdesignNT PLC 输入 / 输出 PLC 定位 PLC 编程 PLC 软键 PLC 窗口 PLD PROFIBUS 接口电路版 Python OEM 程序 PLC 轴... 32, 47 PLC 基本程序 PLCdesignNT PLC 输入 / 输出 PLC 定位 PLC 编程 PLC 软键 PLC 窗口 PLD PROFIBUS 接口电路版 盘管理 Q 倾斜加工面 前馈控制 切削数据计算 R RS-232-C/V RS-422/RS-232-C 转接头 RS-422/V 热膨胀 软密匙生成器 软件选装 日志 S SIK 组件... 1 示波器 数字控制 数据接口 数控系统 上下文相关帮助 双处理器版 T TNCopt TNCremoNT TNCremoPlus TNCscopeNT TE 530 B... 20, 61 TeleService 托同步轴 铣头更换 特性内容等级 (FCL) 热膨胀 U USB USB 集线器... 51, 69 V virtualtnc w 外形尺寸 误差补偿 X 线性轴 线性误差 限制加加速 y 校准球 样条插补 硬盘 以太网 运行 Windows XP 的 itnc Z 主轴 主轴转速 主机 主密码 增量式编码器 轴 轴反馈控制 自适应进给控制 (AFC)... 36

75 约翰内斯 海德汉博士 ( 中国 ) 有限公司 地址 : 北京市顺义区天竺空港工业区 A 区天纬三街 6 号邮编 : 电话 : 传真 : sales@heidenhain.com.cn 上海办事处地址 : 上海市徐汇区天钥桥路 333 号腾飞大厦 802 室邮编 : 电话 : 传真 : shanghai@heidenhain.com.cn 哈尔滨办事处地址 : 黑龙江省哈尔滨市南岗区长江路 99-9 号辰能大厦 1308 室邮编 : 电话 : 传真 : harbin@heidenhain.com.cn 西安办事处地址 : 陕西省西安市长安北路 91 号富城国际大厦 907 室邮编 : 电话 : 传真 : xian@heidenhain.com.cn 广州办事处地址 : 广东省广州市天河区黄埔大道西 76 号富力盈隆广场 305 室邮编 : 电话 : 传真 : guangzhou@heidenhain.com.cn 成都办事处地址 : 四川省成都市人民南路一段 86 号城市之心 19 楼 F 座邮编 : 电话 : 传真 : chengdu@heidenhain.com.cn 沈阳办事处地址 : 辽宁省沈阳市和平区和平北大街 69 号总统大厦 C 座 1808 室邮编 : 电话 : 传真 : shenyang@heidenhain.com.cn 武汉办事处地址 : 湖北省武汉市武昌区中南路 7 号中商广场写字楼 A 座 2017 室邮编 : 电话 : 传真 : wuhan@heidenhain.com.cn 公司网址 : << 欢迎下载电子样本 >> 海德汉有限公司 ( 香港公司 ) 地址 : 香港九龙观塘开源道 49 号创贸广场 室电话 : 传真 : sales@heidenhain.com.hk ZA 10 11/2008 E 中国印刷 内容如有变更, 恕不另行通知