西门子828D数控系统远程诊断功能开发与验证

GXF360 2019-11-03

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随着科学技术的发展，现代数控系统功能越来越强大，但对于数控机床操作人员能力要求却很高。而数控机床现实应用当中，操作人员及维修人员业务能力参差不齐。有时候仅仅出现一些小的故障或误操作引起报警问题，就导致现场人员束手无策或求助于相关技术人员千里迢迢赶来排除故障，不但造成额外的费用开销，还影响了机床使用方正常的生产进度，所以无形中造成了极大的资源浪费。如果我们充分地利用网络资源与数控系统建立通信，通过远程手段就能对机床产品进行数据恢复，便可以快捷地解决问题。这是现代数控机床发展的趋势，也是机床产品现代化程度的重要指标。为此，笔者结合实际验证，对西门子828D数控系统的远程诊断功能进行实际应用和总结性叙述以做分享，仅供参考。

1.网络基站的建立

西门子828D数控系统在通过网络进行硬件连接时，笔者初步设计了两种硬件连接形式，即有线连接和无线连接，如图1所示。

方式一主要应用于使用现场网络资源充裕，具备搭建网络基站条件的情况。数控系统直接通过网线连接到Internet当中，从而实现远程网络连接，达到诊断服务的目的。

方式二主要应用于使用现场条件恶劣，网络资源相对匮乏的情况。通过现场参与人员的通信工具使用Wi-Fi热点，并将数控系统连接到无线接收设备临时搭建网络基站，数控系统通过Wi-Fi信号连接到Internet当中，实现远程网络连接。

2.数控系统的权限创建及网络设置

图1

为了使数控系统能够建立网络连接及数据通信，必须先开放权限并对其进行网络设置来确保通信正常。首先，对数控系统（以西门子828D为例）相关授权进行激活。在机床功能选件界面中勾选出图2所示选件进行授权，该功能便可使用。

其次打开远程诊断访问权限，把HMI及PLC预设为允许状态，如图3所示。这样可以实现对系统界面及PLC程序的访问，达到数据修改的目的。

1.4 统计学分析采用SPSS 13.0 统计分析软件进行分析，计数资料用例(%)表示，对比应用χ2检验，计量资料用比较，对比应用t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

然后设置系统防火墙，如图4所示，将系统对外权限完全打开。在做这一步之前为防止系统感染病毒，需要对机床数据及系统数据进行备份。平时不做远程诊断时，注意启用防火墙。

校园建筑作为一种特殊的建筑群体，见证了学校的发展演变，也见证了每一位与校园建筑有过交集的人的成长，同时密集的凝聚了高校教职工、历届学生所共同凝聚的校园文化。对校园建筑进行保护从而达到建立巩固与保护校园文化是有必要的，新型校园保护方式-校园社交漫游平台，满足了人与人，人与建筑相互交流寻找认同感、共鸣感的需要。对校园的文化再生与文脉传承起到了重要的作用。

下一步对数控系统网络接口进行手动设置，在828D数控系统中硬件网络接口X130需要手动分配一个IP地址作为远程访问地址（见图5）。为了区分每一台系统的硬件接口，每个硬件接口都自带一串对应的MAC地址，所以IP地址结合MAC地址所访问的硬件是独一无二的。

图2

图3

图4

图5

3.路由器的网络设置及数据端口的映射

将路由器与电脑进行连接，登陆http：//192.168.1.1进入图6所示路由器设置向导的界面，对路由器进行网络设置。

设置IP连接方式应该与所处的网络环境对应，以公司网络环境为例，设置为静态IP连接方式，并设置外网IP地址及网关，如图7、8所示。

在菜单栏中选择转发规则然后进入虚拟服务器设置界面（见图9），在该界面中对数控系统所对应的端口进行映射。访问828D系统时需要相对应的软件端口，系统HMI、PLC软件所对应的端口号在系统随机资料中能够查到，即22、5900和102。

若以NaOH形式衡量，以1800m3/h尾气计算，采用双脱吸收工艺改造后，每年将减少NaOH（固体碱，反应用掉的）用量约9.5t，但在实际运行中，由于要外排一部分，保持一定的pH和碱浓度，其用量远远不止，双塔吸收工艺将减少废碱渣和废水的排放，减少对污水处理的影响，有利于环保。

图6

图7

图8

图9

图10

图11

在菜单栏中依次选择DHCP服务器、静态地址保留，进入图10所示界面。绑定数控系统X130接口的MAC地址，将数控系统X130接口地址类型设为DHCP式并接入Internet中。

网络接通后系统会显示对勾，如图11中X130接口所示。

4.远程诊断功能的验证及实现

将电脑移动至其他地方通过陌生的网络环境对已联网的数控系统进行远程访问。首先，打开电脑中已安装的系统访问软件RCS Commander 2.7。如图12所示新建网络，设定数控系统所连的外网IP地址192.168.1.3，点击连接，图13为连接后的界面。此时电脑与数控系统顺利进行了连接并对数据进行了交换，可以进行远程诊断，比如修改系统参数或监控机床报警。

2.2.2 卷帘效果设置效果(Effects)工具具有调节亮度(Contrast)、对比度(Brightness)、透明度(Transparency)、swipe(卷帘)功能[5]。在Effects(效果)工具条的下拉列表里选择2017年遥感影像。点选Effects工具条里的swipe(卷帘)工具，鼠标指针会变为三角形，按住鼠标后，通过上下或左右卷帘对比2017年与2016年遥感影像之间发生的林地地类变化(图11)。

通过访问数控系统HMI界面（见图14），可以监控系统当前运行状态并观察机床当前的报警文本及机床数据，通过操控HMI界面能够对当前机床数据实施修改。

在安全设计阶段，从企业安全生产管理的要求出发，将原料储罐液位、温度、压力、浓度、现场视频及事故预警功能远传至24 h值班室，确保值班室对现场实现无间断信息采集、记录和远程操控，提升气瓶充装站现场安全管理。

在电脑中打开软件P L C Programming Tool，点击通讯，设定远程地址，刷新网卡，电脑与数控系统顺利进行了连接，此时可上载、修改和下载数控系统中的PLC程序，如图15所示。