西门子 840D 系统的备份新方法 ——USB 移动硬盘盒备份法 摘要 Contents This letterpress introduse a new plan for backing up SINUMATIC 840Dsystem.That incluse the follows: Requisitions on machine date ; The folk way of SINUMATIC 840D ;The software GHOST in SINUMATIC 840D,;The new use of GHOST in field application,;The USB in PCU5 and the new way of SIMATIC 840D .All of this is very helpful in practice. 一, 机床数据的备份要求 日常维修中经常会遇到更换损坏的硬件设备,升级机床的某些软件,设备改造.为了确 保机床故障后能够迅速恢复状态, 有效及时的机床的数据备份就十分必要. 而且机床的备份 越新,就越能够大程度恢复机床的原有状态.为尽快恢复生产赢得宝贵时间.所以实际生 产中就需要我们经常的定期的对机床数据进行备份更新.要勤. 对机床进行数据备份也需要机床状态的配合.也就是说,好机床的数据备份与将来恢 复备份时机床的状态要基本一致, 这样才能尽大可能减少机床的人为调整工作量, 节省时 间.目前,通用的做法是采用机床原位待加工状态作为备份时机.这就要求备份时,需要机 床停止在原位待加工状态,直到备份完成.所以,我们对机床的备份要尽可能少的占用生产 时间,缩短停台.要快. 备份是机床维修,特别是数控机床维修的根本需要.没有备份或者备份不准确,或者备 份损坏都会给维修带来相当大的损失,甚至机床瘫痪.有些机床由于生产年代长,机床厂家 等原因,厂家也没有备份,从零开始恢复机床的数据几乎是不可能完成的任务.所以, 对于做出来的备份,一定要确保能够实际应用,在存放过程中要避免损失.要准. 计算机软件的不断更新,让我们的生活越来越方便,但是同时也给我们带来了一些意想 不到的麻烦.目前,西门子 840D 系统采用相对可靠的微软公司出品的 WINDOWS NT4.0 作为 其 HMI(人机信息交流)的主操作系统,新的 HMI 采用了 WINDOWS XP.因此,能够破坏这 些操作系统的电脑病毒, 一样能够危害我们的机床, 而我们的部分机床之间处在网络互联的 状态,一旦染毒后果不堪设想.所以,我们除了定期对计算机和编程器进行查毒杀毒,定期 升级杀毒软件. 还要尽量避免机床与其它易染毒的计算机和编程器之间互联, 以减少感染机 会.所以,在机床备份过程中尽量减少编程器与机床的互联.要安全. 二, 840D 系统传统备份方法介绍 1,完整的 840D 系统数据分为: NCK 数据(驱动数据,操作面板设置数据) PLC 数据 MMC 数据(仅限于 MM102/103,PCU50) . 2,数据备份/恢复方法 V24 / PG 法: 将纸带格式文件(或 PC 格式)通过 MMC 上的串口 COM1 和 COM2 与 编程器或电脑进行通讯传输,实现备份和恢复.需要附件: PCIN 4.x 软 件,电缆,编程器 PG740 或者电脑(PC) .备份文件能够被写字板,记 事本等软件直接识别,可以编辑.因此,备份准确性不高.备份直接存储 在编程器或电脑上,安全性差.所能备份的数据仅局限于 NCK 数据. Disk 法: 机床如果如有软驱,可以通过软盘进行数据的备份和恢复.由于软盘容 量小和可靠性差. 不利于保存. 所能备份的数据一样仅局限于 NCK 数据.
Archives 法: 将机床数据备份成*.ARC 文件存放在 MMC/PCU50 的硬盘上的 Archive 文件 夹下. 恢复时同样从硬盘上读取. 由于所有的操作基本上都是在机床本身 进行,安全性和可靠性都很高.操作起来也很简单.其备份的数据包括 840D 系统的所有数据.时目前广泛使用的备份方法.缺点时备份仍然存 放在机床中.用于存储备份的硬盘同时用于 HMI 机床操作,安全性不高. 一旦硬盘损坏,备份随之消失. NC-Card 法: 将文件备份到 NCU 单元上的 NC 卡上(SW5.2 以上) .应用十分方便.但由 于 NC 卡容量限制,备份的数据仅限于 NCK 数据.安全性和可靠性一般. 三, GHOST 软件在西门子系统中的应用 为弥补 Archives 法的不足,西门子在其 MMC/PCU50 中使用了 GHOST 软件.通常做法是: 完成 Archives 法备份之后,再通过应用 GHOST 软件将硬盘备份成*.GHO 镜向文件,存放在 光盘或者其他媒体中. 具体方法 MMC 和 PCU50 还有区别: MMC 一般是应用 GHOST 软件的主从通讯功能通过并口线将机床与编成器或电脑连接起 来,通过 MMC 上的操作将 MMC 硬盘备份起来.恢复备份时需要软区启动引导 MMC 启动 GHOST 软件用同样的方法与编程器或电脑联接从编程器中恢复备份.需要编程器和 MMC 同时启动 GHOST 软件,由于是经由并口,所以备份和恢复的速度较慢. PCU50 则是应用其硬件配置的以太网卡先将机床和编程器或电脑联接起来.通常是将编 程器或电脑的一个共享目录虚拟成 PCU50 的一个硬盘分区. 然后再由 GHOST 软件进行备份工 作.恢复时也要应用软区启动引导 PCU 启动并且设置相应参数来联接编程器与 PCU50.然后 进入 GHOST 软件恢复硬盘数据.这就需要编程器或电脑同样具备网卡.速度相对来说较快. 但是,上面说到的方法仍然要将文件存储到编程器或者电脑上,数据安全性不好.为了 提高备份和恢复数据的速度, 需要相应提高编程器或者电脑的配置. 恢复备份时也要将镜向 文件拷贝到编程器或者电脑上.也要求编程器或者电脑由足够的硬盘空间. 四, GHOST 备份法在现场应用中的变化 机床的备份一般会在生产相对不紧张的时候进行,时间也相对充裕.数据恢复时一般都 是机床故障状态, 生产也相对紧张. 因此要尽量缩短数据恢复的时间, 尽快恢复生产. 所以, 现场应用中,通常采 Archives 法备份后,是将机床硬盘直接利用 GHOST 软件复制到另一块 新的硬盘上(这个过程叫硬盘克隆) .然后将新硬盘安装到机床上.数据恢复时,只要将原 盘安装到机床上就可以了.通过这种方式可以大大节约现场恢复硬盘备份的时间. 硬盘克隆一般需要在同一个电脑的两块硬盘之间进行.由于一般的编程器和笔记本电 脑,都只有一个硬盘接口,所以进行小硬盘的对克必须利用台式机的接口.但是台式机的接 口是用于连接大硬盘的,要连接小硬盘就需要转换卡.利用小硬盘到大硬盘的转换卡,将原 盘和新硬盘的接口转换成大硬盘接口,并列接到台式电脑上,然后软区软盘启动电脑,将硬 盘完全复制到新硬盘上.之所以要将新硬盘应用到生产现场,主要是要确保备份的准确性. 但是,机床的硬盘容易在拆卸的过程中损坏.如果硬盘在备份前损坏,损失将是无法挽 回的.另外,台式计算机不利于搬动,所以备份一块硬盘需要将硬盘一块一块从生产现场拿 到工作现场,备份完成后再送回去.台式电脑接线也很复杂,其接线是专为大硬盘设计,所 以接好的小硬盘没有办法固定. 一般为了拆卸方便, 台式计算机需要在整个备份过程中开盖 运行,安全性差. 五, USB 在 PCU50 硬盘备份中的引入 USB 全称为 Universal Serial Bus,即通用串行总线. 它使得计算机周边设备连接标准化, 它的优点是支持热插拔. 在开机情况下, 可以安全地连接或断开设备, 达到真正的即插即用. 不用外接电源 ,一口多用.USB 规范分为是 USB1.1 和 USB2.0,USB1.1 标准接口传输速 率为 12Mbps,理论上可以支持 127 个装置,通过 USB HUB 即 USB 扩展器连接多个周边设
备,连接线缆的大长度为 5 米.12MBPS 应为 12 兆比特/秒或 12 兆位/秒,它等于 1.5 兆/ 秒.USB2.0 规范是由 USB1.1 规范演变而来的,它初的目标是将 USB1.1 的传输数率 (12mbps) 提高 10-20 倍, 而实际上却提高了 40 倍达到了 480mbps, 折算为 MB 为 60MB/S. USB2.0 相对于 USB1.1 简直是质的飞跃,更合人意的地方是 USB2.0 与 USB1.1 可以互相兼 容,也就是说,USB2.0 设备可以工作在 USB1.1 接口上,反之 USB1.1 设备也可以工作在 USB2.0 接口上. 生产现场大批量应用的 PCU50 就预先留有 USB 接口.当然,这些接口主要是预留给 USB 鼠标和键盘的.能不能利用这个 USB 接口进行整盘备份呢?首先,需要能够支持连接 小硬盘的 USB 设备——USB 移动硬盘盒.其次,需要合适的 USB 驱动程序.还需要能够 引导启动 PCU50 的 DOS 系统. 六, USB 移动硬盘盒备份法 一般 840D 系统多采用的是 PCU50 操作系统.因为该系统的备份和数据恢复,特别是 数据恢复都需要软区,所以标准配置应该带有软区.如果没有软区,也可以直接向西门子定 货,定货号:6FC5235-0AA05-0AA1. 由于能够被 USB 移动硬盘盒识别的小硬盘必须是被预先分区格式化的.所以新的小硬盘 连接到 USB 移动硬盘盒中后, 需要连接到编程器或者电脑上对其进行分区格式化. 由于我们 的软盘是 DOS 版本的,所以至少在分区中要有一个 FAT 或 FAT32 格式的分区. 由于 PCU50 的 USB 接口是预留给键盘和鼠标的,所以插入 USB 移动硬盘后操作面板的所 有按键就失效了.所以,为了备份操作的顺利进行.我们还要准备一个小口的键盘,键盘接 口在 PCU50 侧面电源一侧. 备份过程: 1, 将机床调整到原位待加工状态. 2, 进行 Archives 法备份 3, 关闭 PCU50 4, 连接软区(如果没有软区)和 USB 硬盘 5, 启动 PCU50 并在 BIOS 软区设为启动顺序. 6, 插入软盘并启动 PCU50.系统会自动识别 USB 硬盘,并且给它分配盘符.完全启动 后系统会停留在 GHOST 启动画面. 7, 利用 GHOST 软件的整盘克隆功能将 PCU50 的硬盘完全复制到新的硬盘中.这里需要 注意的是,如果新硬盘的容量与 PCU50 的硬盘不一致(一般都会大于 PCU50 硬盘), 好在调整分区大小时,将前几个分区与原分区调整一致.把多余的内容调整到 后一个分区中去.否则,会导致新硬盘安装后无法使用. 8, 备份完成后关闭 PCU50 的电源,将原盘拆下,更换成新硬盘. 9, 重新启动 PCU50,PCU50 会检测一次硬盘然后正常启动运行. USB 移动硬盘盒备份法的主要优点就是在备份完成之前不用拆卸 PCU50 主机,这就避免 了备份前拆卸硬盘造成不可挽回的损失.而且,所有的操作都是在生产现场直接进行,不必 来来回回搬运硬盘.备份完成后可以当场实验备份的有效性. 由于, PCU50 的 USB 接口还是 USB1.1 协议,所以备份速度还不十分理想. 一般在 30 分钟 左右. USB 移动硬盘盒备份法的变通用法: 1,将机床调整到原位待加工状态. 2,进行 Archives 法备份 3,利用编程器或电脑与 PCU50 进行网络连接,将 PCU50 硬盘备份成*.GHO 文件. 4,将 USB 硬盘连接到编程器或电脑上
5,插入软盘系统会自动识别 USB 硬盘,并且给它分配盘符.完全启动后系统会停留在 GHOST 启动画面. 6,利用 GHOST 软件的整盘克隆功能将 PCU50 的硬盘完全复制到新的硬盘中.将新硬盘 装到实验台上确保备份有效.并且保存起来. 参考书目: 《840D/810D Service & Installation course for SINUMERIK》 《USB 接口完全手册》
