一、概述

數控機床在工業領域承擔著關鍵部件的加工，大多企業都把它列為重點維護的關鍵設備。建立機床數據備份，是應用企業不可缺少的重要環節，也是機床制造企業為數控機床所配備的必須隨機技術文件之一。數控機床在使用過程中，系統數據的丟失具有較大的隨機性;如機床工作期間瞬時掉電與通電的沖擊、系統主板或存儲模塊異常損壞、存儲于系統靜態存儲器中維持高能量的電容，一旦能量耗盡，數據也將丟失。同時外部干擾誘發系統異常、誤操作、溫濕度變化對系統板帶來的影響等因素，都是引發系統數據丟失，而導致機床不能正常工作的重要根源。因此，建立數控機床系統數據備份，同時對系統數據采取保護措施，并通過備份數據使丟失的數據得到恢復，機床功能重新獲得新生，也是機床應用企業不可缺少的一項長期工作。

二、系統數據的保護與備份恢復實例分析

一臺機床調試完成后，需要備份以下數據：機床數據、螺距誤差補償、試車數據、PLC邏輯控制程序、用戶報警文本等。試車數據包括：每個軸的反向間隙補償、坐標的軟限位、絲杠螺距誤差補償、驅動器數據等等。機床數據在數控機床出廠時就已設定。數據的備份過程，就是對系統數據的保護過程，如何保護好備份的機床數據就成為一個很重要的問題。在實際應用中，經常出現以下問題：由于對機床數據及其作用認識不足，隨意修改機床數據，從而原始備份數據發生變化，數控機床不能發揮原有性能;還有的是數據備份盤(或CF備份卡)保存不當，使數據媒介失效或丟失，機床一旦出現問題，數據備份無法正常使用;驗收期間未能提供完整的系統數據備份文件，機床數據丟失時，卻不能發揮應有的作用;制造企業由于圖紙及說明書等技術資料提供不完整，系統口令設置隨機資料未能涉及，無法進入系統數據設定狀態等等。因此，了解機床數據的作用、保護方法和丟失以后通過備份的恢復，就顯得非常重要，也是保證數控機床正常工作的前提條件。

應用實例1

CKW61125/5M CNC車床采用SIEMENS802D系統，主軸交流伺服控制分檔無級調速，機床進給軸交流伺服SIEMENS611驅動，配有光柵尺實現位置調節全閉環控制，電子手輪進給，四工位自動回轉刀架，SIEMENS PLC S7-300邏輯控制器，Profibus接口等功能。機床配有集中潤滑裝置及冷卻裝置。

機床運轉過程中出現510018報警，ROV進給倍率、FST軸進給禁止報警，人機通訊MMC及OP(OP031)板不起作用。機床控制面板MCP主軸啟停、冷卻等輔助功能手動正常。按住復位鍵可執行回原點及X、Z軸進給操作等。

原因分析及恢復：從機床產生的現象看，NC系統與MMC和OP板的數據通訊進入死循環，軸進給禁止意味著驅動軸無使能，報警號510018診斷為通道報井，最初認為硬件問題，既MMC與OP板的數據通訊故障。并采取置換MMC、OP(OP031)通訊板的措施，同時更換NC系統主板。但是更換后的結果，故障未消除與原故障狀態保持不變。

根據以上處理情況，又采取如下措施：①試驗Feed使能：按“Feed Start”后，S510118報警消除，但出現700132報警，缺少進給使能。②試驗“Cycle Start”,出現10203通道1報警，無參考軸。③試驗JOG :顯示5100088報警。④試驗Spind Start:顯示600308報警。⑤調用機床數據Data-(x,z,c)，All.Data及Plc程序，無法進入設置狀態。

試驗結果為：報警無法消除，同時報警號5100088和600308超出診斷范圍。

分析原因認為：機床系統數據文件丟失。

采取的措施及恢復方法：利用機床系統數據備份文件，對機床Data-(x,z,c)，All.Data數據及Plc程序等文件重新進行

傳輸。方法為：使用802D WinPCIN系統通訊軟件，通過RS232與NC系統之間的機床數據文件傳Toolbox→WinPCIN.

(1)Data數據的傳送：①進行Data1→RS232接口設定：設定通訊接口(comm Part)，選擇COM2;設定波特率(Baudrate)為9600;選擇Data bits為“8”;選擇stop bits為1;選擇hardware (RTS/CTS)。②完成MD2→Data1的傳遞，利用“Drive 1 Drive X Drive Z”.③格式的選擇：其中，802D選擇二進制數據格式;WinPCIN選擇二進制數據格式→啟動數據讀入。

(2)PLC程序的傳送及狀態設置。依次選擇點擊“Simatic Manager”→“aptians”→“pc Adapter(MPI)(顯示)”→“properties”→“狀態”.其中，“PG/PC is the only maeter on the bes”不選;Address選“0”;“Time-out”選“30S”;“Transmission Rate”選“187.5kbps”;“Highest Station Address”選“63”;7號端子設置為“+24V”,15號端子設置為“0V”.

按上述數據設置，并對機床數據備份文件傳送后重新開機，機床所有報警消除，同時進行以下試車運行及處理。

(1)返回參考點操作，按下述方法重新設置調整。

起動→機床數據→軸參數

34100→X→0 ; 34100→Z→1 ;

第一參考點 設置 X +502 Z +40 ; 第二參考點 設置 X +502 Z +3480 ;

(2)機床限位調整。

X軸：10720報警;設置位36100、36110 ; Z軸：16621報警;設置位36100、36110、36120、36130 ;

(3)工件加工時出現G54偏置設置問題，按如下步驟進行設置：G54菜單→零點偏置→零點偏置基準→修改參數設置。

進行上述處理后，重新啟動CNC系統并試車加工件，機床完全恢復正常。

應用實例2

CKW61100/3M CNC車床SIEMENS802D系統，機床進給交流伺服驅動，全閉環控制。主軸通過齒輪傳動，實現無極調速。機床采用SIEMENS PLC S7-300邏輯控制器，滿足機床系統的控制功能。機床采用四工位電動回轉刀架，同時具有CRT 10.4“單色顯示屏、圖形顯示、刀具補償、故障診斷、加工同時編程、Profibus接口等功能。

機床運轉過程中出現：①MCP面板所有指示燈頻閃輸出。②MMC、OP板顯示正常，但出現Plc ON Start報警。③PLC/OUT輸出沒有顯示，但PLC/INPUT有輸入顯示。④進給、主軸等無動作，有指示燈報警指示。⑤OP板插頭連接器有燒黑跡象，經檢查連接及通訊正常。