数控机床系统数据的保护与备份恢复

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一、概述

　　数控机床在工业领域承担着关键部件的加工，大多企业都把它列为重点维护的关键设备。建立机床数据备份，是应用企业不可缺少的重要环节，也是机床制造企业为数控机床所配备的必须随机技术文件之一。

　　数控机床在使用过程中，系统数据的丢失具有较大的随机性；如机床工作期间瞬时掉电与通电的冲击、系统主板或存储模块异常损坏、存储于系统静态存储器中维持高能量的电容，一旦能量耗尽，数据也将丢失。同时外部干扰诱发系统异常、误操作、温湿度变化对系统板带来的影响等因素，都是引发系统数据丢失，而导致机床不能正常工作的重要根源。

　　因此，建立数控机床系统数据备份，同时对系统数据采取保护措施，并通过备份数据使丢失的数据得到恢复，机床功能重新获得新生，也是机床应用企业不可缺少的一项长期工作。

　　二、系统数据的保护与备份恢复实例分析

　　一台机床调试完成后，需要备份以下数据：机床数据、螺距误差补偿、试车数据、PLC逻辑控制程序、用户报警文本等。试车数据包括：每个轴的反向间隙补偿、坐标的软限位、丝杠螺距误差补偿、驱动器数据等等。机床数据在数控机床出厂时就已设定。数据的备份过程，就是对系统数据的保护过程，如何保护好备份的机床数据就成为一个很重要的问题。在实际应用中，经常出现以下问题：由于对机床数据及其作用认识不足，随意修改机床数据，从而原始备份数据发生变化，数控机床不能发挥原有性能；还有的是数据备份盘（或CF备份卡）保存不当，使数据媒介失效或丢失，机床一旦出现问题，数据备份无法正常使用；验收期间未能提供完整的系统数据备份文件，机床数据丢失时，却不能发挥应有的作用；制造企业由于图纸及说明书等技术资料提供不完整，系统口令设置随机资料未能涉及，无法进入系统数据设定状态等等。因此，了解机床数据的作用、保护方法和丢失以后通过备份的恢复，就显得非常重要，也是保证数控机床正常工作的前提条件。

　　应用实例1

　　CKW61125/5MCNC车床采用SIEMENS802D系统，主轴交流伺服控制分档无级调速，机床进给轴交流伺服SIEMENS611驱动，配有光栅尺实现位置调节全闭环控制，电子手轮进给，四工位自动回转刀架，SIEMENSPLCS7-300逻辑控制器，Profibus接口等功能。机床配有集中润滑装置及冷却装置。

　　机床运转过程中出现510018报警，ROV进给倍率、FST轴进给禁止报警，人机通讯MMC及OP（OP031）板不起作用。机床控制面板MCP主轴启停、冷却等辅助功能手动正常。按住复位键可执行回原点及X、Z轴进给操作等。

　　原因分析及恢复：从机床产生的现象看，NC系统与MMC和OP板的数据通讯进入死循环，轴进给禁止意味着驱动轴无使能，报警号510018诊断为通道报井，最初认为硬件问题，既MMC与OP板的数据通讯故障。并采取置换MMC、OP（OP031）通讯板的措施，同时更换NC系统主板。但是更换后的结果，故障未消除与原故障状态保持不变。

　　根据以上处理情况，又采取如下措施：①试验Feed使能：按“FeedStart”后，S510118报警消除，但出现700132报警，缺少进给使能。②试验“CycleStart”，出现10203通道1报警，无参考轴。③试验JOG：显示5100088报警。④试验SpindStart：显示600308报警。⑤调用机床数据Data－（x，z，c），All.Data及Plc程序，无法进入设置状态。

　　试验结果为：报警无法消除，同时报警号5100088和600308超出诊断范围。

　　分析原因认为：机床系统数据文件丢失。

　　采取的措施及恢复方法：利用机床系统数据备份文件，对机床Data-（x，z，c），All.Data数据及Plc程序等文件重新进行

　　传输。方法为：使用802DWinPCIN系统通讯软件，通过RS232与NC系统之间的机床数据文件传Toolbox→WinPCIN。

　　（1）Data数据的传送：①进行Data1→RS232接口设定：设定通讯接口（commPart），选择COM2；设定波特率（Baudrate）为9600；选择Databits为“8”；选择stopbits为1；选择hardware（RTS/CTS）。②完成MD2→Data1的传递，利用“Drive1DriveXDriveZ”。③格式的选择：其中，802D选择二进制数据格式；WinPCIN选择二进制数据格式→启动数据读入。

　　（2）PLC程序的传送及状态设置。依次选择点击“SimaticManager”→“aptians”→“pcAdapter（MPI）（显示）”→“properties”→“状态”。其中，“PG/PCistheonlymaeteronthebes”不选；Address选“0”；“Time-out”选“30S”；“TransmissionRate”选“187.5kbps”；“HighestStationAddress”选“63”；7号端子设置为“+24V”，15号端子设置为“0V”。

　　按上述数据设置，并对机床数据备份文件传送后重新开机，机床所有报警消除，同时进行以下试车运行及处理。

　　（1）返回参考点操作，按下述方法重新设置调整。

　　起动→机床数据→轴参数

　　34100→X→0；34100→Z→1；

　　第一参考点设置X＋502Z＋40；第二参考点设置X＋502Z＋3480；

　　（2）机床限位调整。

　　X轴：10720报警；设置位36100、36110；Z轴：16621报警；设置位36100、36110、36120、36130；

　　（3）工件加工时出现G54偏置设置问题，按如下步骤进行设置：对钩网  http://www.vtoall.com/G54菜单→零点偏置→零点偏置基准→修改参数设置。

　　进行上述处理后，重新启动CNC系统并试车加工件，机床完全恢复正常。