1、第九章第九章 数据备份及授权管理数据备份及授权管理9.1 840D sl系统数据备份系统数据备份9.2 系统系统CF卡数据备份与还原卡数据备份与还原9.3 840D sl系统授权管理系统授权管理思考练习思考练习 技术的发展使数控系统的自动化程度提高，差异化也逐渐增大。系统软件升级、硬件变更、驱动更新等操作，可能会使系统中的数据意外丢失、覆盖。为了防止失去重要数据，一般在进行上述操作前需要进行数据备份的操作。SINUMERIK 840D sl作为数控系统，配置方案各不相同，致使需要进行备份的数据类型也有所差异，通常有调试存档的备份、PCU硬盘数据备份、系统CF卡的数据备份等。权限管理，契合面向对
2、象的管理理念，是数控系统中重要的管理方法。不同的数控机床、不同的用户操作权限，用以区分机床工作的能力。840D sl系统的授权管理是结合CF卡进行的，CF卡更像用户一把权限的“钥匙”，不同的CF卡绑定不同的使用权限。9.1 840D sl系统数据备份 1.调试存档的备份与载入 批量数据备份可用于保存NC、PLC、驱动和HMI数据。备份数据可以有效防止因数据丢失造成的损失，在进行下列工作前必须做好数据备份：批量机床生产、更换TCU、更换PCU、更换NCU/PLC、更换系统CF卡。（1）数据备份参数设置 参数MD11210，MD11212，MD11230设置备份数据内容和格式1）备份所有数据 MD
3、11210$MN_UPLOAD_MD_CHANGES_ONLY=0H，备份所有数据，如图9-1所示。MD11212$MN_UPLOAD_CHANGES_ONLY=0图图9-1 MD11210“9-1 MD11210“备份所有数据备份所有数据”2）备份修改过的数据 MD11210$MN_UPLOAD_MD_CHANGES_ONLY=FFH，仅备份修改过的数据，如图9-2所示。MD11212$MN_UPLOAD_CHANGES_ONLY=1。图图9-2 MD11210“9-2 MD11210“备份修改过的数据备份修改过的数据”3）备份格式MD11230$MN_MD_FILE_STYLE，如图9-3
4、所示。Bit 0：输出数据行的校验和Bit 1：输出机床数据号Bit 2：在 TEA 文件中输出通道轴名称作为字段索引Bit 3：在 NCU-Link 中输出 LINK 轴的机床数据Bit 4：输出所有本地轴图图9-3 MD112309-3 MD11230输出格式输出格式（2）调试存档按“菜单”“调试”“水平扩展键”的顺序进行操作，如图9-4所示。图图9-4 9-4 调试存档界面调试存档界面 此时，按下“调试存档”按键，然后出现调试菜单，如图9-5所示，可以选择相应操作：1）建立调试存档使用此选项可对四个控制组件（NC、PLC、驱动、HMI）创建调试存档。2）创建PLC硬件升级存档（仅限 SD
5、B）创建调试批量机床时使用的 PLC 存档数据（用于测试 PLC 外设组件）。3）载入调试存档使用此选项读取存档数据。4）建立原始状态存档用于创建使机器返回其交货状态的存档数据。5）载入原始状态存档用于读取原始状态存档数据。图图9-5 调试菜单调试菜单 PCU50 和 TCU 的调试存档数据创建方法相同。不过，在本地存储数据时，存储的目标地址不同。对于 PCU50，数据存储在硬盘驱动器上。对于 T C U，归 档 存 储 在 系 统 C F 卡 上，具 体 路 径 为：/card/oem/sinumerik/data/archive目录下，默认文件名为origin.arc。（3）建立调试存档
6、1）调试存档数据分类 NC 数据包含：所有机床和设置数据（驱动机床数据除外）刀具和刀库数据补偿数据循环偏移R参数部件程序工件选件数据全局及本地用户数据（GUD和LUD）。PLC 数据：此选项用于创建适用于还原PLC用户程序的调试存档。驱动数据：此选项用于创建包含Sinamics驱动数据的归档。HMI数据：此选项用于保存存储在HMI上的数据。包含：循环存储文本模板应用配置版本数据日志用户视图词典。2）操作流程 在调试存档菜单下，可以建立调试存档，如图9-5所示，点击“确认”，进入下一级界面。在建立调试存档界面可以选择进行NC数据、PLC、驱动数据及HMI数据四大类备份工作，如图9-6所示。图图9
7、-6 9-6 选择要备份的数据选择要备份的数据 选择后，点击“确认”，进行到保存路径操作。默认状态下存档文件保存在“调试”“系统数据”“存档”“制造商”目录，也可以将其保存至U盘目录下，还可以在“制造商”文件下新建目录以存储数据。选择后，点击“确认”，输入存档文件名称，按“确认”继续，如图9-7所示。图图9-7 保存调试文档保存调试文档 等待出现“存档已成功结束”画面，按“确认”结束建立调试文档工作，如图9-8所示。图图9-8 调试文档创建存档调试文档创建存档 在“调试”“系统数据”“存档”“制造商”目录下，可以找到刚刚备份的数据，如图9-9所示。图图9-9 调试文档存储位置调试文档存储位置建
8、立调试文档经验分享：建立调试文档经验分享：1.四类调试存档可以单独备份，也可以整体打包备份。建议两种备份方法都使用，在恢复数据时可以有针对性进行工作；2.驱动数据有两种保存格式类型：ACX是一种二进制格式，备份文件使用常用文字处理软件打开后显示乱码；ASCII格式可以使用wordpad强制打开，可以看到驱动数据；3.HMI数据有两种保存方式：全部保存及分类保存。在分类保存下可以对“文本”、“配置”、“版本数据”等进行勾选，以选择需要备份的具体项目；4.建议文件名按照备份日期及备份数据类型命名，方便系统数据出现问题时进行查找及恢复，并且要确认文件名无中文字符。3）快捷键创建调试存档 在 USB
9、设备中创建完整存档数据的快捷方法：同时按下 CTRL+ALT+C 按键可以生成调试存档数据。系统将创建带有.arc扩展名的文件，并提供一个包含时间和日期信息的默认名称。在存档任务过程中，系统会显示多个对话框，任务结束后系统将清除这些对话框。使用此方法创建的存档文件也可以导入到西门子数控仿真软件Sinutrain中，模拟实际机床的运行状态，在Sinutrain环境下进行NC数据调试。（4）载入调试存档 在“菜单”“调试”“调试存档”界面下选择“载入调试存档”后，出现选择调试存档的对话框，按照备份的日期及类型进行选择恢复。例如：想要恢复保存的0804_2_ALL_OK1.arc备份文档，按照前述方
10、式进入调试存档界面后，按上下键选择对应的文档，按“确认”键。系统会弹出需要恢复的存档类型，有NCK、PLC、驱动、HMI，与之前保存的数据一一对应。数据恢复过程中，NCK会重新启动一次，最终按“确认”键完成载入存档的全部工作，如图9-10所示。图图9-10 载入调试存档载入调试存档（5）单项数据备份 在特定需求下，需要对某一项数据单独进行备份，如螺距补偿数据、刀库配置数据等。操作的流程为：“调试”“系统数据”“NC数据”“NC生效数据”。然后使用右侧垂直按键的“复制”、“粘贴”进行数据拷贝，如图9-11所示。图图9-11 单项数据备份单项数据备份 2.PCU硬盘数据备份与恢复 只有TCU的数控
11、系统中，NC数据等重要信息存储在CF卡中；含有PCU的数控系统，NC数据存储在PCU中。对含有PCU的系统来说，PCU硬盘数据备份就显得非常重要，推荐做整个硬盘的镜像备份。PCU50.5的硬盘存储空间为80G，共有三个分区：系统保留分区（SystemReserved）、C盘和D盘，分区格式采用NTFS，详情如下：系统保留分区（SystemReserved）：预留给Microsoft Windows PE维修系统使用；C盘：预留给Windows7操作系统和安装SINUMEIRK Operate使用；D盘：用于用户的程序安装及数据存放，可以存放PCU50.5硬盘本地GHOST镜像文件，也可以存放二
12、次开发文件及重要数据、相片、截图文件等。PCU50.5允许通过Service Center软件创建或恢复硬盘镜像，可以进行：创建SSD硬盘整体镜像；还原SSD硬盘整体镜像；创建单个分区的硬盘镜像；恢复单个分区的硬盘镜像。（1）创建SSD硬盘整体镜像 在Service Center软件中使用“Disk Backup”功能可以创建一个镜像文件，保存到外部USB设备，具体方法如下：1）连接外部USB存储设备 将PCU50.5断电，再将外部USB设备（容量大于16GB）连接到PCU50.5接口上。2）启动Service Center软件 PCU上电或重启后，进入Windows启动界面时按下OP操作面板
13、向下光标键，选择条目“Booting Service System”，如图9-12所示；接着按下INPUT按键，系统将调用SSD硬盘上的Service Center软件，然后点击备份整个硬盘选项“Disk Backup”，如图9-13所示。图图9-12 Windows启动菜单条目启动菜单条目“Booting Service System图图9-13 Service Center软件菜单软件菜单 3）选择创建镜像备份的硬盘及其保存路径 在弹出的对话框中，选择需要创建镜像备份的硬盘，即PCU50.5的SSD硬盘（80G）。点击Select destination，选择需要保存的位置。若选择将镜像文
14、件保存到外部U盘上，系统自动分配盘符为F。完成该步骤后，对话框内将生成保存路径如图9-14。图图9-14 硬盘备份及路径选择硬盘备份及路径选择 4）设置“Disk Backup”选项参数 Split image size（拆分硬盘镜像的大小）：可将硬盘镜像分成特定大小的多个文件。Compress image（激活压缩或选择压缩率）：可将硬盘镜像压缩，比较高的压缩度会相应地缩小文件大小，但将延长压缩或解压缩所需的时间。系统在默认情况下，选项参数是激活状态的，默认单个文件大小为2000MB，压缩选项为High compression(Size)，按照此参数大小做出的镜像文件，如图9-15所示。图图
15、9-15 拆分镜像制作示例拆分镜像制作示例 在实际应用中，可根据自己的要求决定是否激活选项参数，或者进行不同组合。需要注意的是，做出的镜像大小与文件数量会不同。5）开始创建硬盘镜像 点击“Backup”按钮，开始创建硬盘镜像文件，创建过程如图9-16所示。硬盘镜像创建成功后，将弹出提示对话框，点击OK按钮确认。系统将返回到Service Center界面，点击Shut down按钮，关闭PCU50.5，拔下外部USB存储设备。图图9-16 创建镜像过程创建镜像过程（3）硬盘数据整体恢复 当PCU50.5操作系统工作不稳定时，可通过Service Center软件中“Disk Restore”功
16、能恢复 SSD整个硬盘镜像。具体步骤如下：1）连接存在PCU50.5硬盘镜像的外部USB存储设备 先将PCU50.5断电，再将存在PCU50.5硬盘镜像的外部USB存储设备，例如U盘、移动硬盘，连接在PCU50.5侧面的USB接口上，并重新启动PCU50.5。2）启动Service Center软件 在PC50.5进入Windows启动菜单界面之后，选择“Booting Service System”启动Service Center。Service Center启动之后，点击还原整个硬盘选项“Disk Restore”，如图9-17所示。图图9-17 硬盘整体还原硬盘整体还原 3）选择外部US
17、B存储设备中的镜像备份 点击Select source按钮，选择外部USB存储设备中的镜像备份，默认路径为F盘。选择完毕后，将会显示硬盘镜像所在的存储路径，例如：“F:PCU50_WIN7_GHO.gho”。4）选择需要还原镜像备份的硬盘，设置选项参数 在弹出的对话框中，选择需要恢复镜像备份的硬盘，即PCU50.5的内置硬盘。接着，选择在PCU50.5上恢复硬盘镜像时，需使用的分区图。如果PCU50.5基础软件Windows 7，硬盘分区图则要选择“PCU Base Windows 7 partition scheme”，如图9-18所示。当以上参数设置完成并确认后，点击“Restore”按钮
18、进行硬盘还原工作。图图9-18 硬盘还原参数设置硬盘还原参数设置 5）硬盘还原过程及结束 系统已经自动开始恢复硬盘镜像文件，如图9-19所示。硬盘镜像恢复成功后，将弹出提示对话框，点击OK按钮确认，系统将返回到Service Center界面。接着，点击Shut down按钮，关闭PCU50.5，拔下外部USB存储设备。图图9-19 硬盘还原过程及结束硬盘还原过程及结束PCUPCU硬盘数据备份与恢复经验分享：硬盘数据备份与恢复经验分享：1.使用的外部USB设备时容量要大于等于16GB，必须无病毒；2.硬盘镜像恢复完成之后，将完全替换 PCU50.5 SSD硬盘上的现有数据；3.硬盘数据备份与恢
19、复的选项在练习时不要选错。9.29.2系统系统CFCF卡数据备份与还原卡数据备份与还原 840D sl系统CF卡使用的是linux操作系统，对系统CF卡创建备份的可以使用紧急启动系统的方法。需要使用U盘作为数控系统的启动盘，U盘内包含紧急启动系统软件。将U盘插入NCU接口X125后，系统将从U盘启动。启动进入Emergency Boot System（紧急启动系统）菜单，在此菜单中可以创建/还原备份文件。目标 CF卡上包含的许可证详细信息需要保持原样完备性，备份文件使用属于linux系统主流压缩形式TGZ较为符合这一要求。1.创建USB维修启动盘 Access MyMachine 软件可用于创
20、建 USB 维修启动盘。此软件的文件采用“zip”格式，用户应将此类文件解压到计算机上的适当位置。解压文件时，可在以下路径下找到文件“linuxbase.img”：Emergency Boot System 840Dsl Vxxeboot_system。具体流程如下：（1）U盘写入镜像文件 运行Access MyMachine软件，点击“选项”，选择“向CF 卡写入镜像”，如图9-20所示，将映像文件Linuxbase.img写入U 盘，点击“写”，如图9-21所示。图图9-20 选项选项向向CF卡写入镜像卡写入镜像图图9-21 向向CF卡写入镜像文件卡写入镜像文件（2）刷新U盘容量 经写入镜
21、像文件操作后，原16GB容量的U盘此时容量显示只有3.96MB。机床断电，将 U盘插入NCU的 X125接口，机床上电系统会重新启动2次，机床断电拔下U盘，U盘容量刷新完毕，U盘容量恢复为16GB，如图9-22所示。图图9-22 Access MyMachine写入映像过程写入映像过程 2.创建 CF卡备份（1）启动Emergency Boot System 机床断电，将启动U盘插入NCU的 X125接口，机床上电系统自动启动到Emergency Boot System（紧急启动系统）界面，如图9-23所示。图图9-23 紧急启动系统界面紧急启动系统界面（2）系统CF卡数据备份到U盘 将光标移
22、至“Backup NCU Software and Data”（NCU系统软件和数据备份）菜单项，然后选择“Ok”。有多个备份选项可用，选择菜单项“Backup Complete CF cardto USB memory stick”（将整个CF卡备份到U盘）。输入适当的文件名，文件名中应包含有助于其他用户识别此文件的信息，如日期及备份内容、备份机床名等。后缀TGZ扩展名是强制内容，不允许进行更改，如图9-24所示。图图9-24 备份备份CF卡菜单及备份命名卡菜单及备份命名 随即开始备份过程，直到出现“Syncing archive.done.”提示，如图9-25所示，OP操作面板上按任一按键
23、完成备份。机床断电移除U盘，即完成CF卡的备份工作。图图9-25 备份过程及完成备份过程及完成 3.还原CF卡数据备份 （1）启动Emergency Boot System 机床断电，将启动U盘（含有CF卡备份的TGZ文件）插入NCU的 X125接口，机床上电系统自动启动到Emergency Boot System（紧急启动系统）。（2）从U盘数据还原CF卡备份 选择“Restore NCU Software and Data”（NCU系统软件和数据还原）。点击“OK”后选择“Recover system from USB memory stick（reformat CF card）”（从U盘
24、数据还原CF卡系统），如图9-26所示。图图9-26 还原菜单还原菜单 选择需要还原的CF卡备份文件，系统会进一步提示原有NCK将被选中文件覆盖，需要使用者再次确认文件及任务的正确性。确认无误后点击“OK”，CF卡中原有NCK将被U盘中备份文件更新，直到出现“Syncing disks.done.”提示，如图9-27所示，OP操作面板上按任一按键完成备份。机床断电移除U盘，完成CF卡数据还原图图9-27 还原过程还原过程系统系统CFCF卡备份与还原经验分享：卡备份与还原经验分享：1.使用的U盘容量要大于等于8GB，必须无病毒；2.制作USB维修启动盘时，必须刷新U盘容量，否则后期无法正常使用；
25、3.从U盘数据还原CF卡备份之前，请备份系统数据和授权文件到外部U 盘，以备后用。9.3 840D sl9.3 840D sl系统授权管理系统授权管理 CF卡作为NCK系统的核心，有着控制用户使用权限的功能。在购买所需选项功能的CF卡时，将取得相应的软件授权秘钥，本章节主要讲述如何对授权进行管理。1.选项功能 通过“菜单”“调试”“扩展键”“授权”“全部选件”的方式进入授权界面，可以查看可以使用及缺少授权的功能情况，如图9-28所示。图图9-28 全部选件授权状态全部选件授权状态 已授权：表示已经与系统CF卡绑定的选项功能。已设置：表示系统正在使用的系统选项功能。在未激活授权状态下使用相应的功
26、能，系统将自动报警“8081设置了X个选件，但没有输入选件必需的授权码”，并且当系统配置了实际伺服轴时，此时NC系统将被禁止启动。2.选项功能注册 （1）记录系统CF卡序列号和硬件类型 在“授权”“概览”界面下有完整的CF卡序列号，此序列号与NCK系统一一对应，是启动数控机床的“钥匙”，如图9-29所示。CF卡上对应的操作权限有可能不同，尽量不要混用，因此序列号不要记混。图图9-29 CF卡号查询卡号查询 （2）登录西门子授权网站 http:/ Access）”，开始注册选项功能，如图9-30所示。图图9-30 西门子官网激活页面西门子官网激活页面 3）输入选项授权的“许可证号（License
27、 No.）”和“交货单号（Dispatch note No.）”，点击“下一步（Next）”按钮，如图9-31所示。9-31 输入许可证号与交货单号输入许可证号与交货单号 4）输入 CF 卡的硬件序列号和产品类型，点击“下一步（Next）”按钮，如图9-32所示。图图9-32 输入硬件序列号及产品类型输入硬件序列号及产品类型 （5）在弹出的窗口中，可以识别系统CF卡及已绑定的选项，点击“下一步（Next）”按钮，如图9-33所示。图图9-33 系统卡已绑定的选项系统卡已绑定的选项 （6）选择需要绑定的选项功能，点击“下一步（Next）”按钮，如图9-34所示。图图9-34 绑定选项功能绑定选项
28、功能 （7）点击“分配许可证（Assign）”按钮，绑定选项功能到CF卡，如图9-35所示。图图9-35 分配许可分配许可（8）生成新的授权码，将其输入到系统即可，如图9-36所示。图图9-36 生成及输入授权码生成及输入授权码 3.授权码的备份与还原 进入“授权”界面，可使用“导出授权需求”、“导入授权密钥”按钮，备份和恢复授权码。授权码保存在/card/keys/sinumerik/keys.txt文件中，也可使用该文件恢复授权码，如图9-37所示。图图9-37 授权码导入导出及备份路径授权码导入导出及备份路径 4.试用授权 如果想正常使用没有购买授权的选件，可以通过试用授权在规定的期限内
29、激活选件进行使用。系统提供了6个试用阶段。第1个试用阶段，试用授权期限拥有较长的运行时间，第2-6个试用阶段，每个阶段试用授权期限为150小时（以控制系统运行时间计算），见表9-1所示。表表9-1 试用授权期限试用授权期限NCU每个试用阶段的试用授权期限每个试用阶段的试用授权期限第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段第五阶段第六阶段710.31000小时150小时150小时150小时150小时150小时720.32000小时150小时150小时150小时150小时150小时730.33000小时150小时150小时150小时150小时150小时 （1）激活试用授权操作步骤 1）依次按下操作面板按钮“
30、菜单”“调试”“扩展键”“授权”，打开授权界面，如图9-38所示。在右侧功能键上点击“激活试用授权”按钮，系统将出现关于试用授权期限剩余个数的提示信息。图图9-38 激活试用权限激活试用权限 2）按下“确认”按键，进行激活。激活成功后，系统将显示“试用授权期已激活”，有效试用授权期和剩余工作小时数也会显示。并弹出报警“8084试用授权期已激活，还剩个小时到期”，该报警可用“复位”按钮消除，如图9-39所示。图图9-39 试用权限已激活试用权限已激活（2）关于试用授权的几点说明 1）操作等级要求 如果需要激活试用授权，要求访问系统密码等级在2级（服务人员）及以上。2）下列情况不占用试用授权时间
31、伺服轴不能有效运行：伺服轴只有在真正运行过程中才消耗试用时间，在模拟运行状态下不占用试用时间。用户取消试用授权：在试用一段时间后，暂停试用该试用功能时，试用时间自动暂停计时。3）下列情况试用授权终结 试用授权时间达到上限：当到达六个阶段全部使用时限时，试用功能将自动关闭，且NCU禁止其他试用激活。购买并输入了有效的授权秘钥。840D sl840D sl系统授权管理经验分享：系统授权管理经验分享：1.系统CF卡硬件序列号与授权密钥是相关联的；2.系统调试完毕，要导出授权以防遗失；3.试用授权期限的第1个试用阶段运行时间长短取决于所使用的 NCU型号。思考练习思考练习 1.数据备份前主要修改哪几个参数？如何修改？2.简述建立调试存档的操作步骤；3.简述载入调试存档的操作步骤；4.简述PCU50.5的硬盘整体备份方法；5.简述创建USB维修启动盘方法；6.简述系统CF卡数据备份方法；7.简述还原CF卡数据备份方法；8.如何查看840D sl系统的授权情况？9.简述激活840D sl系统的试用授权操作步骤。
