SIMOTION D 适用于单轴和高性能多轴组合系统的模块化机器概念的实施:
随着伺服变频器和矢量变频器使用的增加,需要 PLC、运动控制和技术功能的高度集成。
通过 SIMOTION D4x5-2,某些控制模块还可用作 SIPLUS 型号,适合在极为恶劣的环境条件下使用(例如,在有毒环境中)。
使用SIMOTION D的自动化解决方案的典型设计
以下组件构成 SIMOTION D410-2 单轴系统:
SIMOTION D410-2 和 SINAMICS S120 PM340 功率模块之间可通过集成 PM-IF 接口或通过 DRIVE-CLiQ 接口(若使用的是 CUA31/CUA32 控制单元适配器)进行连接。
为了创建带 SIMOTION D410-2 的多轴系统,通过 PROFIBUS 或 PROFINET 将附加的 SINAMICS S110/S120 控制单元连接至 SIMOTION D410-2。
SIMOTION D410-2 通过使用 SIMOTION 技术功能来集中进行运动控制。
以下组件可用于构建 SIMOTION D4x5-2 多轴系统:
SIMOTION D 控制单元与 SINAMICS S120 变频调速柜模块之间通过 DRIVE-CLiQ 进行连接。
注意:
通过使用 CUA31/CUA32 控制单元适配器,SINAMICS S120 PM340 块型功率模块可运行在 SIMOTION D4x5-2上。
SIMOTION D可扩展出下列I/O:
适用于 ET 200pro 的标准型 CPU:
IM 154-8 PN/DP CPU 可以同时用作一个 IO 控制器以及通过集成的 PROFINET 接口用作一个 PROFINET I-Device。智能 154-8 CPU 接口模块具有集成的 PLC 功能。提供的功能与 S7-300 CPU 315-2 PN/DP 的功能相对应。
ET 200pro 可使用 PLC 功能来控制自动技术功能装置, 如
可在 CP 341 和 CP 441-2 上加载的驱动程序:
CP 441-2 的两个串口可以分别使用不同的标准协议或可下载用于 V.24/TTY/X.27 接口模块的驱动程序。
驱动程序的加载与组态需要用于 CP 441-2 和 CP 341 (V4.0 或更高版本)和 STEP 7 V4.0。驱动程序通过软件狗进行版权保护。
SIMOTION 系统由三个部分组成:
依托强大的创新能力、行业内的专有技术以及客户借助自动化解决方案获得的显著收益,西门子成为全球范围内的运动控制系统供应商之一。因此,我们能够提供不同领域的成功案例供您参考。
Siemens 运动控制系统能够达到非常高的要求:所有产品通过使用新的技术,具有强大的功能和极高的质量。此外,各个系统和产品以佳方式相互搭配,因此始终可以轻松自如地组合到经济型机器解决方案中。
下文将以运动控制系统 SIMOTION 和驱动系统 SINAMICS 为例。这些产品构成了一个创新型系统平台,利用该平台,可对机器设备进行佳调整以满足特定要求。因此,对于各种不同的行业,例如包装、塑料和玻璃、木材和金属、纺织和印刷等,均可找到佳的可满足未来需要的经济型运动控制解决方案,这些解决方案可根据不断出现的新要求而轻松进行扩展,并且可以与我们的高性能伺服电机、直线电机、转矩电机和标准电机配合使用。
此外,在机器的整个生命周期内 Siemens 都为客户提供支持,例如在全球 130 个/地区的超过 295 个点提供售前和售后,或者针对运动控制解决方案提供诸如应用咨询和机电支持等专项。
设在中国、法国、德国、意大利、土耳其和美国的多个应用中心都提供现场专家和应用顾问,他们会为客户的项目提供全程指导,从规划到启动,从初的构想到机器真正运转。
应用咨询包括:
在此合作期间,Siemens 不但为客户提供支持,而且将其作为系统和组件开发过程中的技术合作伙伴,终获得实用的并能满足未来需要的自动化解决方案。
Siemens 通过这种方式帮助客户提高生产率,竞争力和长期盈利能力。
FM 350-1是智能型单通道计数模块,用于实现各种基本的计数任务。它可以用在 SIMATIC S7-300 和 ET 200 M 中(以S7-300/-400为主站)。
应用包括:
该模板提供编码器电源。
该模块具有如下机械特性:
组态软件包
组态所需的组态软件包包括:
S7-200系列PLC的基本硬件组成
S7-200系列PLC可提供4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元。其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。
1.基本单元
S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用,其输入输出点数的分配见表4-11:
表4-11 S7-200系列PLC中CPU22X的基本单元
型 号 |
输入点 |
输出点 |
可带扩展模块数 |
S7-200CPU221 |
6 |
4 |
— |
S7-200CPU222 |
8 |
6 |
2个扩展模块 78路数字量I/O点或10路模拟量I/O点 |
S7-200CPU224 |
14 |
10 |
7个扩展模块 168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点 |
S7-200CPU226 |
24 |
16 |
2个扩展模块 248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点 |
S7-200CPU226XM |
24 |
16 |
2个扩展模块 248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点 |
2.扩展单元
S7-200系列PLC主要有6种扩展单元,它本身没有CPU,只能与基本单元相连接使用,用于扩展I/O点数,S7-200系列PLC扩展单元型号及输入输出点数的分配如表4-12所示。
表4-12 S7-200系列PLC扩展单元型号及输入输出点数
类 型 |
型 号 |
输入点 |
输出点 |
数字量扩展模块 |
EM221 |
8 |
无 |
EM222 |
无 |
8 |
|
EM223 |
4/8/16 |
4/8/16 |
|
模拟量扩展模块 |
EM231 |
3 |
无 |
EM232 |
无 |
2 |
|
EM235 |
3 |
1 |
3.编程器
PLC在正式运行时,不需要编程器。编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等,并将用户程序送入PLC中,在调试过程中,进行监控和故障检测。S7-200系列PLC可采用多种编程器,一般可分为简易型和智能型。
简易型编程器是袖珍型的,简单实用,价格低廉,是一种很好的现场编程及监测工具,但显示功能较差,只能用指令表方式输入,使用不够方便。智能型编程器采用计算机进行编程操作,将专用的编程软件装入计算机内,可直接采用梯形图语言编程,实现在线监测,非常直观,且功能强大,S7-200系列PLC的专用编程软件为STEP7-Micro/WIN。
4.程序存储卡
为了程序及重要参数的安全,一般小型PLC设有外接EEPROM卡盒接口,通过该接口可以将卡盒的内容写入PLC,也可将PLC内的程序及重要参数传到外接EEPROM卡盒内作为备份。程序存储卡EEPROM有6ES 7291-8GC00-0XA0和6ES 7291-8GD00-0XA0两种,程序容量分别为8K和16K程序步。
5.写入器
写入器的功能是实现PLC和EPROM之间的程序传送,是将PLC中RAM区的程序通过写入器固化到程序存储卡中,或将PLC中程序存储卡中的程序通过写入器传送到RAM区。
6.文本显示器
文本显示器TD200不仅是一个用于显示系统信息的显示设备,还可以作为控制单元对某个量的数值进行修改,或直接设置输入/输出量。文本信息的显示用选择/确认的方法,多可显示80条信息,每条信息多4个变量的状态。过程参数可在显示器上显示,并可以随时修改。TD200面板上的8个可编程序的功能键,每个都分配了一个存储器位,这些功能键在启动和测试系统时,可以进行参数设置和诊断。
S7-400F/FH 满足下列安全要求:
CPU的F程序和故障安全信号模板中包含有S7-400F/FH的安全功能。
使用差异分析和测试信号,信号模板可以监视输出和输入信号。
CPU通过常规的自检、监测和逻辑命令以及程序定时检测,检查运行的正确性。 此外,通过申请信号进行检测。
当系统诊断出一个故障时,系统将进入安全状态。
F 运行版授权
CPU 417-4H必须装在F运行授权才能运行S7-400F/FH。每个 S7-400F/FH 系统需要 1 个授权。
S7-400F/FH 的编程方法同其他 SIMATIC S7 编程方法相同。 通过诸如STEP 7编程工具编写非故障安全用户程序。
S7 F 系统选件包
"S7 F Systems" 软件包用来编写故障安全程序。 软件包包含生成F程序所需的所有功能和部件。 S7 F系统运行必须将下列软件包装载到PG或PC:
特殊功能块通过CFC从F库中进行调用,并为包含安全功能的F程序互连。
通过 SIMOTION,带有众多不同机器的运动任务可轻松、统一地执行。
为了方便任务的执行,一个非常特别的多层软件结构被选择作为运行系统。所有 SIMOTION 设备都提供了 PLC 功能等基本功能,带有符合标准 IEC 61131-3 的一个指令集。用户可使用随附的工艺包和函数库来扩展基本功能。
工艺包、函数库和运行系统的多层结构相结合,可将 SIMOTION 的功能加以扩展。
可伸缩
使用灵活
可扩展
每个技术功能包都为相关技术提供了完整功能。例如,运动控制功能包提供了用于精确定位运动的所有功能(包括凸轮系统)。
它还负责处理与驱动器之间进行的设定点和实际值循环交换,包括位置控制、运动曲线的计算、运动的删除和超控、归位功能、编码器切换、轴的释放、状态信息,等等。
除运动控制工艺包(包括定位、同步操作、输出凸轮和路径插补)之外,还提供了用于其他技术的功能包,如温度控制。
功能库提供了标准功能
模块化用户功能也可存储为库,以便在项目中以标准形式执行。
CPU 1512C-1 PN 是紧凑型 CPU,用于非连续生产技术中对处理速度和响应速度要求不高的应用。
CPU 1512C-1 PN 具有 5 点模拟量输入;通过这些输入,可以记录压力或温度等模拟过程信号。其中 4 点个输入可用于电流或电压测量,1 点输入可用于电阻测量。
CPU 上的集成模拟量输出将 16 位数字值转换为电流或电压并输出到过程。例如,它们适合控制比例阀。
借助于 32 点集成式数字量输入,可在控制器上直接记录来自设备的 24 V DC 信号。
32 点集成式数字量输出可以切换 24 V DC 电压,从而将内部信号从控制器传送到设备。
集成的计数器可记录速度高达 100 kHz 的信号并直接在控制器中分析计数器状态或当前速度,无需使用附加模块。速度可以频率或周期的形式输出,或以用户归一化速度的形式输出。
CPU 的运动控制功能可将计数器用作实际位置值,将模拟量输出用作速度设定值输出。另外,CPU 通过易组态的块提供全面控制功能,以及通过标准化 PLC-open 块 提供连接至驱动器的能力。
CPU 1512C-1 PN 可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系统(PROFINET 智能设备)。集成式 PROFINET IO IRT 接口设计为双端口交换机以便在系统中设立总线型拓扑。
CPU 1512C-1 PN 具有: