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關(guān)于西門子840D系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理方法的研究的論文
本文系統(tǒng)分析了數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)參數(shù)備份的重要性，介紹了西門子840D系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的數(shù)據(jù)類型，重點介紹了幾種基于該類型數(shù)控系統(tǒng)機(jī)床的數(shù)據(jù)管理方法。通過分析可知，備份方法多、各具優(yōu)點，在應(yīng)用過程中應(yīng)根據(jù)實際情況選擇。同時，強調(diào)操作、維護(hù)與管理人員養(yǎng)成及時備份的習(xí)慣，建成機(jī)床備份庫，在數(shù)據(jù)丟失時可數(shù)據(jù)回裝來排除故障以此大幅縮短其故障停機(jī)時間。
1西門子840D系統(tǒng)信息管理的重要性
(1)數(shù)據(jù)類型。完整的840D系統(tǒng)數(shù)據(jù)分為：NCK數(shù)據(jù)、PLC數(shù)據(jù)和MMC數(shù)據(jù)(僅限于MM102/103、PCU50)三類。其中，NCK為系統(tǒng)核心，它是一個數(shù)據(jù)包，包含全部加工程序、機(jī)床參數(shù)、驅(qū)動參數(shù)、絲杠螺距補償?shù)葦?shù)據(jù);840D系統(tǒng)使用的PLC為S7-300，包含實現(xiàn)機(jī)床各項開關(guān)動作和操作方式的連鎖功能數(shù)據(jù);作為人機(jī)接口的MMC包含未裝載過的NC程序、故障報警文本、備份的數(shù)據(jù)以及驅(qū)動數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)[1]。
(2)數(shù)據(jù)管理的重要性。機(jī)床數(shù)據(jù)指機(jī)床出廠時提供給最終用戶的機(jī)床配置數(shù)據(jù)。機(jī)床使用過程中如出現(xiàn)故障，應(yīng)立即進(jìn)行診斷、維修，則有可能丟失機(jī)床數(shù)據(jù);即使配置相同或是同一型號機(jī)床其數(shù)據(jù)也各有不同，數(shù)據(jù)丟失將導(dǎo)致機(jī)床處于癱瘓狀態(tài)。因此，熟練掌握機(jī)床數(shù)據(jù)管理的方法，是數(shù)控機(jī)床維修人員必備的操作技能[2][3]。
2西門子840D系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理方法
2.1 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理方法
(1) V24 / PG法。將紙帶格式文件(或PC格式)通過MMC上的串口COM1和COM2與編程器或電腦進(jìn)行通訊傳輸，實現(xiàn)備份和恢復(fù)。需要附件： PCIN 4.x軟件、電纜、編程器PG740或者電腦(PC)。備份文件能夠被寫字板、記事本等軟件直接識別，可以編輯;因此，備份準(zhǔn)確性不高;備份直接存儲在編程器或電腦上，安全性差;所能備份的數(shù)據(jù)僅局限于NCK數(shù)據(jù)。(2)Disk法。機(jī)床如果如有軟驅(qū)，可以通過軟盤進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)。由于軟盤容量小和可靠性差，不利于保存;所能備份數(shù)據(jù)一樣僅局限于NCK數(shù)據(jù)。(3)NC-Card法。將文件備份到NCU單元上的NC卡上(SW5.2以上);應(yīng)用十分方便。但由于NC卡容量限制，備份數(shù)據(jù)僅限于NCK數(shù)據(jù);且安全性和可靠性一般。(4) Archives法。將機(jī)床數(shù)據(jù)備份成*.ARC文件存放在MMC/PCU50硬盤上的Archive文件夾下;恢復(fù)時同樣從硬盤上讀取。其操作基本上都是在機(jī)床本身進(jìn)行，安全性和可靠性都很高;且操作很簡單;其優(yōu)勢在于備份數(shù)據(jù)包括840D系統(tǒng)所有數(shù)據(jù);缺點是備份仍然存放在機(jī)床中;用于存儲備份的硬盤同時用于HMI機(jī)床操作，安全性不高;一旦硬盤損壞，備份隨之消失。
2.2 GHOST軟件在840D系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用
為彌補Archives法的不足，可在其MMC/PCU50中使用GHOST軟件。通常做法是：完成Archives法備份之后，再通過應(yīng)用GHOST軟件將硬盤備份成*.GHO鏡向文件，存放在光盤或者其他媒體中[3]。
具體方法MMC和PCU50還有區(qū)別：
MMC一般是應(yīng)用GHOST軟件的主從通訊功能通過并口線將機(jī)床與編成器或電腦連接起來，通過MMC上的操作將MMC硬盤備份起來�；謴�(fù)備份時需要軟區(qū)啟動引導(dǎo)MMC啟動GHOST軟件用同樣的方法與編程器或電腦聯(lián)接從編程器中恢復(fù)備份。需要編程器和MMC同時啟動GHOST軟件，由于是經(jīng)由并口，所以備份和恢復(fù)的速度較慢。
PCU50則是應(yīng)用其硬件配置的以太網(wǎng)卡先將機(jī)床和編程器或電腦聯(lián)接起來。通常是將編程器或電腦的一個共享目錄虛擬成PCU50的一個硬盤分區(qū)，然后再由GHOST軟件進(jìn)行備份工作�；謴�(fù)時也要應(yīng)用軟區(qū)啟動引導(dǎo)PCU啟動并且設(shè)置相應(yīng)參數(shù)來聯(lián)接編程器與PCU50，然后進(jìn)入GHOST軟件恢復(fù)硬盤數(shù)據(jù)。這就需要編程器或電腦同樣具備網(wǎng)卡，速度相對來說較快。
但是，上面說到的方法仍然要將文件存儲到編程器或者電腦上，數(shù)據(jù)安全性不好。為了提高備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)的速度，需要相應(yīng)提高編程器或者電腦的配置�；謴�(fù)備份時也要將鏡向文件拷貝到編程器或者電腦上，也要求編程器或者電腦有足夠的硬盤空間。
2.3 USB移動硬盤盒在840D系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用
840D系統(tǒng)較多采用的是PCU50操作系統(tǒng)。因為該系統(tǒng)的備份特別是數(shù)據(jù)恢復(fù)都需要軟區(qū)，所以標(biāo)準(zhǔn)配置應(yīng)該帶有軟驅(qū)。如果沒有軟驅(qū)，也可以直接向西門子定貨，定貨號為6FC5235-0AA05-0AA1。
能夠被USB移動硬盤盒識別的小硬盤必須是被預(yù)先分區(qū)格式化的。所以，新的小硬盤連接到USB移動硬盤盒中后，需要連接到編程器或者計算機(jī)上對其進(jìn)行分區(qū)格式化。軟盤是DOS版本的，所以至少在分區(qū)中要有一個FAT或FAT32格式的分區(qū)。
PCU50的USB接口是預(yù)留給鍵盤和鼠標(biāo)的，所以插入USB移動硬盤后操作面板的所有按鍵就失效了。因此，為了備份操作的順利進(jìn)行，還需要準(zhǔn)備一個小口的鍵盤，鍵盤接口在PCU50側(cè)面電源的一側(cè)[4]。
3 數(shù)據(jù)管理小結(jié)
以上數(shù)據(jù)備份方法各有其優(yōu)點，在應(yīng)用過程中應(yīng)根據(jù)實際情況具體選擇。在設(shè)備的整個使用過程中，操作、維護(hù)與管理人員必須養(yǎng)成及時備份數(shù)據(jù)的好習(xí)慣，其NCK、MMC和PLC數(shù)據(jù)可以利用系統(tǒng)自帶服務(wù)功能進(jìn)行備份與還原，其備份文件建議使用時間與內(nèi)容的簡稱為名，以方便使用。在條件允許情況下建議為每個系統(tǒng)做一份備份，建成機(jī)床備份庫，在數(shù)據(jù)丟失時可直接通過數(shù)據(jù)回裝來排除故障以此大幅縮短其故障停機(jī)時間。
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