机床大讲堂第102讲——西门子840D数控系统伺服跟踪功能在维修中的应用（上）

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西门子840D数控系统伺服跟踪功能在维修中的应用（上）

导读

　　介绍了西门子840D数控系统的伺服跟踪功能的使用方法和在设备维护中的应用效果。

　　良好的机床静态精度和动态精度是保证机床产出合格产品的保证。静态精度比较容易检查，但是机床的动态精度需要借助专用的仪器和配套的分析软件进行检测，不但价格昂贵，而且仪器的调试、校准、使用繁琐，使用时还受环境条件限制。

　　在设备维护中经常采用辅助设备仪器进行检测分析，却忽略了西门子自带的伺服跟踪检测功能。伺服跟踪功能作为西门子840D系统的伺服诊断的一项重要功能，不但可以检测机床的动态精度，还可以监控机床各个轴的电流负载变化以及测量出机床内部相应时间，查看系统内部控制逻辑关系，更直观地反映出机床存在的问题。一般在机床的调试过程中用，在设备维护过程中很少用。

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伺服跟踪功能简介

　　伺服跟踪功能是西门子840D系统在启动区中测量功能中的一种，对于驱动信号和NCK信号的伺服跟踪通过测量时间和条件触发启动测量。测量结果以图表显示，两条曲线可以显示在2个图表中，而且测量结果可以存储在文件夹里，图表甚至可以以位图文件形式存在HMI_ADV数据管理器里或直接打印出来。

　　西门子840D系统的伺服跟踪功能记录伺服或驱动信号的数据(数值、信号、状态等)和测量时间的变化关系，包括跟随误差、控制误差、轮廓误差、测量系统的位置实际值和系统给定的位置值、编码器的实际速度值和系统给定的速度值、控制模式、测量系统激活、输入控制的加速度值、末端的插补信号等的测试，用户可以自行选择测量信号和设置需要的测量参数等。

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伺服跟踪功能的使用

2.1 伺服跟踪功能的使用方法

　　按区域选择键“MENU SELECT”,选择“START UP”键，再选择“Optima/test”键，再选择“Servo trace”键后，出现如图1画面：

　　画面分为上下两个窗口，分别是信号选择窗口“Signal selection”和测试参数窗口“Meas.parameter”。

　　在信号选择窗口有“Trace1”、“Trace2”、“Trace3”和“Trace4”共4路，(相当于4路示波器)，每一路都有2个选择，前面是选择轴号，后面是选择用户关心并希望测量的物理量，比如轴的实际速度、轴的实际位置等。

　　在测量参数选择窗口中：

　　Meas. time:测量时间(与系统内存大小有关，不可能测量很长时间);

　　Triggertime:触发时间(出发后延时记录数据)

　　Threshold:触发阈值，只能由第一路信号触发。

2.2 举例说明

　　(1)需要测量X轴从5 000 mm移动到5 500 mm过程中，速度的变化情况。

　　在MDA方式程序如下：

　　G500G90G0X5000

　　G01F10000X5500

　　M02

　　测量参数可以如图2设置。

　　先将倍率调到100%，然后按“START”键启动测量后，再启动程序执行键“Cycle Start”,结果显示如图3。

　　(2)为了测试方便，可以设置触发信号，如图4，设置了上升沿，一旦Y轴超过0时，就触发5 s的测量。

　　在MDA方式程序如下：

　　G500G90G0Y-0.1

　　G01F10000Y500

　　M02