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超精机磨床主要功能是加工轴承的外圈超精研磨，使工件的粗糙度达到要求。主控制器采用的时1214C西门子新一代小型控制器。V90PTI板的伺服驱动器。共有4个伺服轴，辅助有5台G120变频器，用于驱动工件的旋转及油石架的震动。配有一块KTP1200触摸屏，用来监视整个系统，和工艺模式的选着控制，和加工参数的设定。整个机床伺服轴的控制，采用TIA博途平台的工艺控制功能做伺服轴的juedui位置定位控制。

2 西门子运动控制平台架构

本控制系统采用西门子1200系列PLC，1214C DC/DC/DC控制器，新一代精简屏KTP1200，小型伺服控制器V90，及G120变频器组成。采用博途TIA V14编程软件对系统做组态编程。

2.1 西门子S7-1200特点

（1）S7-1200控制器使用灵活、功能强大，可用于控制各种各样的设备以满足您的自动化需求。S7-1200设计紧凑、组态灵活且具有功能强大的指令集，这些特点的组合使它成为控制各种应用的完美解决方案。

（2）CPU 将微处理器、集成电源、输入和输出电路、内置 PROFINET、高速运动控制 I/O以及板载模拟量输入组合到一个设计紧凑的外壳中来形成功能强大的控制器。在您下载用户程序后，CPU 将包含监控应用中的设备所需的逻辑。CPU根据用户程序逻辑监视输入并更改输出，用户程序可以包含布尔逻辑、计数、定时、复杂数学运算、运动控制以及与其它智能设备的通信。

2.2 西门子KTP1200精简面板特点：

经济高效的精简系列面板，专为设备级简单可视化任务量身打造。设计简单大方的KTP1200精简面板系列设备凭借其优越的性能与实惠的价格倍受设备级应用的青睐。

（1）4 到 12 英寸可调背光宽屏显示，6.5 万色高分辨率（可组态为竖屏显示）。

（2）触屏操作与可任意组态的按键，支持各种组合操作。

（3）通过 USB 连接进行项目传输、数据归档、键盘与鼠标连接。

（4）支持 PROFIBUS 或 PROFINET 通信。

（5）创新性图形化界面，使用效率显著提高。

（6）启动与数据记录归档速度大幅提高。

（7）与 S7-1200 控制器完美协同。

2.3 西门子V90伺服控制器特点：

（1）伺服性能优异，先进的一键优化及自动实时优化功能使设备获得更高的动态性能。自动抑制机械谐振频率。1 MHz 的高速脉冲输入。 支持不同的编码器类型以满足不同的应用需求。

（2）低成本，集成多种模式：外部脉冲位置控制、内部设定值位置控制（通过程序步或 Modbus）、速度控制和扭矩控制。集成内部设定值位置控制功能。全功率驱动内置制动电阻。集成抱闸继电器（400V 型），无需外部继电器。

（3）易于使用，与控制系统的连接快捷简单，西门子一站式提供所有组件 快速便捷的伺服优化和机械优化。简单易用的 SINAMICS V-ASSISTANT 调试工具，通用 SD 卡参数复制。集成了 PTI, PROFINET, USS, Modbus RTU 多种上位接口方式。

（4）运行可靠，高品质的电机轴承，电机防护等级 IP 65，轴端标配油封， 集成安全扭矩停止（STO）功能。

2.4 西门子博途TIA V14 特点：

西门子TIA博途是一款集成了SIMATIC STEP 7、SIMATIC WinCC和SINAMICS StartDrive的工程技术软件平台。所有这些软件产品之间的无缝集成，其所带来的效率则是前所未有的。TIA博途采用Zui先进的软件技术开发，以Zui高效的方式提供直观的导航效果来编辑控制器、人机界面或配置网络连接。标准的界面设计，集成各种智能技术，无论工程项目复杂程度有多高，TIA博途都可以通过集成智能技术支持全项目的工程组态任务。数据一致性，在TIA博途中定义的标签只需输入一次便可立即在所有的编辑器中使用，贯穿整个项目的数据一致性。

2.5 西门子磨床控制平台配置

基于西门子自动化平台的超精机磨床运动控制系统配置参见表1所示。

表1 基本系统配置