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西門子840D數控系統的備份方法
西門子840D數控系統的備份方法
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USB移動硬盤盒備份法
一、機床數據的備份要求
二、840D系統傳統備份方法介紹
三、GHOST軟件在西門子系統中的應用
四、GHOST備份法在現場應用中的變化
五、USB在PCU50硬盤備份中的引入
六、USB移動硬盤盒備份法
上海匡扶變頻器維修中心-西門子840D數控系統專業維修
一、機床數據的備份要求
日常維修中經常會遇到更換損壞的硬件設備、升級機床的某些軟件、設備改造。為了確保機床故障后能夠迅速恢復狀態，有效及時的機床的數據備份就十分必要。而且機床的備份越新，就越能夠盡快程度恢復機床的原有狀態。為盡快恢復生產贏得寶貴時間。所以實際生產中就需要我們經常的定期的對機床數據進行備份更新。要勤。
對機床進行數據備份也需要機床狀態的配合。也就是說，機床的數據備份與將來恢復備份時機床的狀態要基本一致，這樣才能盡可能減少機床的人為調整工作量，節省時間。目前，通用的做法是采用機床原位待加工狀態作為備份時機。這就要求備份時，需要機床停止在原位待加工狀態，直到備份完成。所以，我們對機床的備份要盡可能少的占用生產時間，縮短停臺。要快。
備份是機床維修，特別是數控機床維修的根本需要。沒有備份或者備份不準確，或者備份損壞都會給維修帶來相當大的損失，甚至機床癱瘓。有些機床由于生產年代長，機床廠家解體等原因，廠家也沒有備份，從零開始恢復機床的數據幾乎是不可能完成的任務。所以，對于做出來的備份，一定要確保能夠實際應用，在存放過程中要避免損失。要準。
計算機軟件的不斷更新，讓我們的生活越來越方便，但是同時也給我們帶來了一些意想不到的麻煩。目前，西門子840D數控系統采用相對可靠的微軟公司出品的WINDOWS NT4.0作為其HMI（人機信息交流）的主操作系統，新的HMI采用了WINDOWS XP。因此，能夠破壞這些操作系統的電腦病毒，一樣能夠危害我們的機床，而我們的部分機床之間處在網絡互聯的狀態，一旦染毒后果不堪設想。所以，我們除了定期對計算機和編程器進行查毒殺毒，定期升級殺毒軟件。還要盡量避免機床與其它易染毒的計算機和編程器之間互聯，以減少感染機會。所以，在機床備份過程中盡量減少編程器與機床的互聯。要安全。
二、西門子840D數控系統傳統備份方法介紹
1、完整的840D系統數據分為：
·NCK數據（驅動數據、操作面板設置數據）
·PLC數據
·MMC數據（僅限于MM102/103、PCU50）。
2、數據備份/恢復方法
·V24 / PG法： 將紙帶格式文件（或PC格式）通過MMC上的串口COM1和COM2與編程器或電腦進行通訊傳輸，實現備份和恢復。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。所能備份的數據僅局限于NCK數據。
·Disk法： 機床如果如有軟驅，可以通過軟盤進行數據的備份和恢復。由于軟盤容量小和可靠性差。不利于保存。所能備份的數據一樣僅局限于NCK數據。
·Archives法： 將機床數據備份成*.ARC文件存放在MMC/PCU50的硬盤上的Archive文件夾下。恢復時同樣從硬盤上讀取。由于所有的操作基本上都是在機床本身進行，安全性和可靠性都很高。操作起來也很簡單。其備份的數據包括西門子840D數控系統的所有數據。是目前廣泛使用的備份方法。缺點時備份仍然存放在機床中。用于存儲備份的硬盤同時用于HMI機床操作，安全性不高。一旦硬盤損壞，備份隨之消失。
·NC-Card法：將文件備份到NCU單元上的NC卡上（SW5.2以上）。應用十分方便。但由于NC卡容量限制，備份的數據僅限于NCK數據。安全性和可靠性一般。
三、GHOST軟件在西門子系統中的應用
為彌補Archives法的不足，西門子在其MMC/PCU50中使用了GHOST軟件。通常做法是：完成Archives法備份之后，再通過應用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。
具體方法MMC和PCU50還有區別：
MMC一般是應用GHOST軟件的主從通訊功能通過并口線將機床與編程器或電腦連接起來，通過MMC上的操作將MMC硬盤備份起來。恢復備份時需要軟區啟動引導MMC啟動GHOST軟件用同樣的方法與編程器或電腦聯接從編程器中恢復備份。需要編程器和MMC同時啟動GHOST軟件，由于是經由并口，所以備份和恢復的速度較慢。
PCU50則是應用其硬件配置的以太網卡先將機床和編程器或電腦聯接起來。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。然后再由GHOST軟件進行備份工作。恢復時也要應用軟區啟動引導PCU啟動并且設置相應參數來聯接編程器與PCU50。然后進入GHOST軟件恢復硬盤數據。這就需要編程器或電腦同樣具備網卡。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，數據安全性不好。為了提高備份和恢復數據的速度，需要相應提高編程器或者電腦的配置。恢復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由足夠的硬盤空間。
四、GHOST備份法在現場應用中的變化
機床的備份一般會在生產相對不緊張的時候進行，時間也相對充裕。數據恢復時一般都是機床故障狀態，生產也相對緊張。因此要盡量縮短數據恢復的時間，盡快恢復生產。所以，現場應用中，通常采Archives法備份后，是將機床硬盤直接利用GHOST軟件復制到另一塊新的硬盤上（這個過程叫硬盤克隆）。然后將新硬盤安裝到機床上。數據恢復時，只要將原盤安裝到機床上就可以了。通過這種方式可以大大節約現場恢復硬盤備份的時間。
硬盤克隆一般需要在同一個電腦的兩塊硬盤之間進行。由于一般的編程器和筆記本電腦，都只有一個硬盤接口，所以進行小硬盤的對克必須利用臺式機的接口。但是臺式機的接口是用于連接大硬盤的，要連接小硬盤就需要轉換卡。利用小硬盤到大硬盤的轉換卡，將原盤和新硬盤的接口轉換成大硬盤接口，并列接到臺式電腦上，然后軟區軟盤啟動電腦，將硬盤*復制到新硬盤上。之所以要將新硬盤應用到生產現場，主要是要確保備份的準確性。
但是，機床的硬盤容易在拆卸的過程中損壞。如果硬盤在備份前損壞，損失將是無法挽回的。另外，臺式計算機不利于搬動，所以備份一塊硬盤需要將硬盤一塊一塊從生產現場拿到工作現場，備份完成后再送回去。臺式電腦接線也很復雜，其接線是專為大硬盤設計，所以接好的小硬盤沒有辦法固定。一般為了拆卸方便，臺式計算機需要在整個備份過程中開蓋運行，安全性差。
五、USB在PCU50硬盤備份中的引入
USB全稱為Universal Serial Bus，即通用串行總線。它使得計算機周邊設備連接標準化，它的優點是支持熱插拔。在開機情況下，可以安全地連接或斷開設備，達到真正的即插即用。不用外接電源 ，一口多用。USB規范分為是USB1.1和USB2.0，USB1.1標準接口傳輸速率為12Mbps，理論上可以支持127個裝置，通過USB HUB即USB擴展器連接多個周邊設備，連接線纜的長度為5米。12MBPS應為12兆比特/秒或12兆位/秒，它等于1.5兆/秒。USB2.0規范是由USB1.1規范演變而來的，它初的目標是將USB1.1的傳輸數率（12mbps）提高10-20倍，而實際上卻提高了40倍達到了480mbps，折算為MB為60MB/S。USB2.0相對于USB1.1簡直是質的飛躍，更合人意的地方是USB2.0與USB1.1可以互相兼容，也就是說，USB2.0設備可以工作在USB1.1接口上，反之USB1.1設備也可以工作在USB2.0接口上。
生產現場大批量應用的PCU50就預先留有USB接口。當然，這些接口主要是預留給USB鼠標和鍵盤的。能不能利用這個USB接口進行整盤備份呢？首先，需要能夠支持連接小硬盤的USB設備——USB移動硬盤盒。其次，需要合適的USB驅動程序。還需要能夠引導啟動PCU50的DOS系統。
六、USB移動硬盤盒備份法
一般西門子840D數控系統多采用的是PCU50操作系統。因為該系統的備份和數據恢復，特別是數據恢復都需要軟區，所以標準配置應該帶有軟區。如果沒有軟區，也可以直接向西門子定貨，定貨號：6FC5235-0AA05-0AA1。
由于能夠被USB移動硬盤盒識別的小硬盤必須是被預先分區格式化的。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電腦上對其進行分區格式化。由于我們的軟盤是DOS版本的，所以至少在分區中要有一個FAT或FAT32格式的分區。
由于PCU50的USB接口是預留給鍵盤和鼠標的，所以插入USB移動硬盤后操作面板的所有按鍵就失效了。所以，為了備份操作的順利進行。我們還要準備一個小口的鍵盤，鍵盤接口在PCU50側面電源一側。
備份過程：
1、 將機床調整到原位待加工狀態。
2、 進行Archives法備份
3、 關閉PCU50
4、 連接軟區（如果沒有軟區）和USB硬盤
5、 啟動PCU50并在BIOS中將軟區設為啟動順序。
6、 插入軟盤并啟動PCU50。系統會自動識別USB硬盤，并且給它分配盤符。*啟動后系統會停留在GHOST啟動畫面。
7、 利用GHOST軟件的整盤克隆功能將PCU50的硬盤*復制到新的硬盤中。這里需要注意的是，如果新硬盤的容量與PCU50的硬盤不一致（一般都會大于PCU50硬盤），在調整分區大小時，將前幾個分區與原分區調整一致。把多余的內容調整到后一個分區中去。否則，會導致新硬盤安裝后無法使用。
8、 備份完成后關閉PCU50的電源，將原盤拆下，更換成新硬盤。
9、 重新啟動PCU50，PCU50會檢測一次硬盤然后正常啟動運行。
USB移動硬盤盒備份法的主要優點就是在備份完成之前不用拆卸PCU50主機，這就避免了備份前拆卸硬盤造成不可挽回的損失。而且，所有的操作都是在生產現場直接進行，不必來來回回搬運硬盤。備份完成后可以當場實驗備份的有效性。
由于，PCU50的USB接口還是USB1.1協議,所以備份速度還不十分理想。一般在30分鐘左右。
USB移動硬盤盒備份法的變通用法：
1、將機床調整到原位待加工狀態。
2、進行Archives法備份
3、利用編程器或電腦與PCU50進行網絡連接，將PCU50硬盤備份成*.GHO文件。
4、將USB硬盤連接到編程器或電腦上
5、插入軟盤系統會自動識別USB硬盤，并且給它分配盤符。*啟動后系統會停留在GHOST啟動畫面。
6、利用GHOST軟件的整盤克隆功能將PCU50的硬盤*復制到新的硬盤中。將新硬盤裝到實驗臺上確保備份有效。并且保存起來。
參考書目：
《840D/810D Service & Installation course for SINUMERIK》
《USB接口*手冊》
上海匡扶變頻器維修中心
