摘 要 以西门子双控制系统改造数控设备为例，针对设备工艺介绍了改造特点及效果。
关键词 数控设备 双控制系统 通道 点对点通信
中图分类号 TP205 文献标识码 B
某厂WNC -7005数控车床Ⅲ单元是奥地利VOESTALPINE公司20世纪80年代生产的大型精加工设备，近年由于控制系统元器件老化，设备故障率极高，影响了正常生产。
一、设备特点及改造方案
该车床有三个意大利盘式刀架，均可安装12把不同的刀具，各由一组伺服电机（X,Z轴）拖动，可就近找刀。工作中要求刀架能够同时、分时或者单独加工工件；系统可根据刀架不同位置随机平稳调整主轴转速，保证工件的加工精度及表面质量；设备的四轴全自动上下料系统（简称送料系统）可根据主机状态实现智能装卸工件。
综合分析考虑，设备改造选用的控制系统以具备多通道的西门子840D系统为主，具体配置方案是：主机部分采用840D系统，选用多通道系统软件，系统分配三个通道，控制七轴（主轴、XⅠ、XⅡ、XⅢ、ZⅠ、ZⅡ、ZⅢ），其中刀架1(XⅠ、Z Ⅰ)分配第一通道，刀架2(XⅡ、ZⅡ)分配第二通道，刀架3 (XⅢ、ZⅢ)分配第三通道，主轴定义为公共轴，刀架1、2、3共用；送料部分采用西门子802D系统控制P1、P2、X1、Z1四轴；两套控制系统采用点对点通信方式（point to point）：下面的程序段实现840D数控系统的通道分配，主轴定义，扩展通道的激活等功能。
CHANDATA(1) ；通道1数据
$MN_AXCONF_ MACHAX_NAME_TAB=[X1，X1，X1，Z1，Z1，Z1，SP]
$MC_AXCONF_MACHAX_USED=[1，4，7]
$MC_AXCONF_CHANAX_NAME_TAB=[“X”，“Z”，“SP”]
$MA_AXCONF_ASSIGN_MASTER_CHAN[AX7]=1
$MA_AUTO_GET TYPE[AX7]=2
$0N_NUM_CHANNELS=3
$0N_NUM_AXES_IN_SYSTEM=8
CHANDATA(2) ；通道2数据
$MC_AXCONF_MACHAX_USED=[2，5，7]
$MC_AXCONF_CHANAX_NAME_TAB=[“X”，“Z”，“SP”]
CHANDATA(3) ；通道3数据
$MC_AXCONF_MACHAX_USED=[3，6，7]
$MC_AXCONF_CHANAX_NAME_TAB=[“X”，“Z”，“SP”]
二、改造的实施
1．硬件配置
(1)主机控制部分为西门子840D数控系统，包括：NCU软件，PCU50，显示器，西门子ANA数模转换模块，机床控制面板(MCP)，手持单元。进给轴系统采用西门子SIMODRIVE 611D交流驱动装置和西门子1FK7交流伺服电机，主轴系统采用西门子6RA70直流驱动装置和西门子直流电机，ZⅠ、ZⅡ、ZⅢ轴、主轴的位控部件均选用海德汉ROD型1Vpp编码器S7-300系列PLC与NCU通过IM361实现输入输出的连接。
(2)送料控制部分为西门子802D数控系统，包括：802D基本配置，PCU，数字键盘，611UE控制板，接口部件PP72/48。进给轴系统采用西门子SIMODRIVE 611 UE交流驱动装置和西门子1FK7交流伺服电机。两套系统通过接日部件进行信息交换。硬件连接见图1。
