具有一個中央控制模塊的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
每個電子協(xié)同型驅(qū)動裝置都可協(xié)同進行工作,以便完成用戶的驅(qū)動任務(wù)。上位控制器可使驅(qū)動裝置產(chǎn)生所需的協(xié)調(diào)運動。這就要求控制器與所有驅(qū)動裝置之間應(yīng)實現(xiàn)循環(huán)數(shù)據(jù)交換。迄今為止,這種數(shù)據(jù)交換必須通過一個現(xiàn)場總線實現(xiàn),安裝和設(shè)計費用相應(yīng)較高。而 SINAMICS S120 變頻調(diào)速柜則采取了一條不同的途徑:一個中央控制器對所有連接的軸進行驅(qū)動控制,并且還可在驅(qū)動裝置之間或者在軸之間實現(xiàn)技術(shù)性的邏輯互連。由于全部所需數(shù)據(jù)均存儲在中央控制器中,這些數(shù)據(jù)無需進行傳輸。在一個控制器內(nèi)即可交叉軸連接,利用一個鼠標,使用 STARTER 調(diào)試工具即可進行便捷的組態(tài)。
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SINAMICS S120 變頻調(diào)速柜控制器可自動執(zhí)行簡單的技術(shù)功能任務(wù)
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CU310?2 DP 或 CU310?2 PN 控制單元可用于單機驅(qū)動
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CU320?2 DP 或 CU320?2 PN 控制單元適合多軸應(yīng)用。
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借助于 SIMOTION D 的功能更強大的控制單元 D410?2, D425?2, D435?2, D445?2 和 D455?2(按照性能進行分級),可完成復雜運動控制任務(wù)。
有關(guān) SIMOTION 的詳細信息,請參見西門子工業(yè)產(chǎn)品網(wǎng)上商城和產(chǎn)品目錄 PM 21。
這些控制單元均基于面向?qū)ο蟮?SINAMICS S120 標準固件,該固件包含所有的控制模式,可升級以滿足*高性能要求。
驅(qū)動控制以組態(tài)方便的驅(qū)動對象形式來提供:
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進線整流控制
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矢量控制
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通用機器和工廠結(jié)構(gòu)中具有高精度和轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定性的變速傳動裝置
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特別適合于異步(感應(yīng))電機
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脈沖模式得到優(yōu)化,可實現(xiàn)高效電機/變頻器系統(tǒng)
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伺服控制
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具有高動態(tài)響應(yīng)運動控制
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具有等時 PROFIBUS/PROFINET 的角同步
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可用于機床以及生產(chǎn)機械
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v / f 控制模式存儲在矢量控制驅(qū)動對象中,適用于執(zhí)行簡單的應(yīng)用,如使用 SIEMOSYN 電機的組驅(qū)動。
CompactFlash 卡
SINAMICS S120 驅(qū)動器的功能存儲在 CF 卡上。此存儲卡中包含用于所有驅(qū)動裝置的固件與參數(shù)設(shè)置(以項目的形式)。CF 卡還可保存附加項目,這意味著在調(diào)試不同類型的系列機床時,可立即訪問正確的項目。在控制單元啟動之后,CompactFlash 存儲卡上的數(shù)據(jù)被讀取并裝到 RAM 中。
固件以對象的形式進行組織。驅(qū)動對象用于針對輸入模塊、電機模塊、電源模塊以及通過 DRIVE-CLiQ 連接的其他系統(tǒng)組件執(zhí)行開環(huán)和閉環(huán)控制功能。
驅(qū)動對象
一個驅(qū)動對象就是一個獨立軟件功能,它帶有自己的參數(shù),如有必要,還帶有自己的故障消息和報警。
通過 SIMOTION 對工藝功能加以擴展
SIMOTION D 控制單元支持多驅(qū)動器的協(xié)調(diào)運動控制。除驅(qū)動對象外,還可在這些控制單元上實現(xiàn)工藝對象??蓪⑦@些對象進行分組以形成工藝功能包,并提供擴展的運動控制功能(如同步操作、凸輪盤、路徑插補等)或工藝功能(如凸輪控制器、溫度或壓力控制)。SIMOTION D 中集成有符合 IEC 61131-3 的 PLC,這意味著該系統(tǒng)不僅能夠控制運動序列,而且還可控制包括 HMI 及 I/O 的整臺機器。
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全面的開環(huán)和閉環(huán)控制功能
廣泛的標準功能(如設(shè)定點輸入、數(shù)據(jù)組切換、控制器優(yōu)化、動態(tài)緩沖等)確保了*的運行可靠性和優(yōu)異的應(yīng)用靈活性。
關(guān)鍵開環(huán)和閉環(huán)控制功能概覽
| SINAMICS S120 閉環(huán)控制模式 | SINAMICS S120 開環(huán)控制模式 | 書本型/機架型 SINAMICS S120 的主要功能 | 備注,說明 |
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進給控制 |
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| 電源傳感器是 VSM 10 電壓檢測模塊;“電流”是輸入電流;3 相輸入頻率 |
矢量控制 |
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| 可實現(xiàn)采用 V/f 控制模式的混合運行;為此,V/f 控制模式僅在“矢量控制”驅(qū)動對象中存儲一次。 可在“伺服”和“矢量”模式中將位置控制選擇為一個功能模塊。 同步電機(1FK 和 1FT)和直線電機僅可在伺服模式中運行。 |
伺服控制 |
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| 能夠?qū)崿F(xiàn) V/f 控制方式的混合運行; v/f 控制方式存儲于傳動對象“矢量控制”中。 可在“伺服”和“矢量”模式中將位置控制選擇為一個功能模塊。 |
BICO 技術(shù)
每個驅(qū)動對象都包含大量輸入和輸出變量,這些變量可使用 Binector-Connector 技術(shù) (BICO) 進行任意和獨立互連。一個 Binector 就是一個邏輯信號,其值為 0 或 1。而連接器是一個數(shù)值,例如,實際轉(zhuǎn)速或當前設(shè)定值。
基本定位器(EPos)
EPos 基本定位器具有強大而精確的定位功能。由于其靈活性和自適應(yīng)性,EPos 基本定位器可用于一系列定位任務(wù)中。這些功能無論是在調(diào)試還是操作期間都易于處理,并且綜合監(jiān)控功能十分強大。很多應(yīng)用無需外部位置控制系統(tǒng)即可實現(xiàn)。
章節(jié)“工藝功能”中提供了有關(guān)基本定位器(EPos)的附加信息。
技術(shù)功能控制器 (PID)
工藝控制器是一種 PID 控制器,適合執(zhí)行變量調(diào)節(jié)控制,例如,調(diào)節(jié)液位、溫度、張力、壓力、流速和調(diào)節(jié)輥位置。
章節(jié)“固件功能”中提供了有關(guān)工藝控制器 (PID) 的附加信息。
SINAMICS 驅(qū)動控制圖 (SINAMICS DCC)
SINAMICS DCC 通過可自由配備的閉環(huán)控制、算術(shù)和邏輯塊來擴展設(shè)備的功能范圍,并提供可以在 SINAMICS 驅(qū)動系統(tǒng)中以圖形方式組態(tài)工藝功能的方法。另外,驅(qū)動器支持本地數(shù)據(jù)處理,因此支持模塊化機器概念的實現(xiàn)并能夠整體機器性能提高。
章節(jié)“工程組態(tài)工具”中提供了與有關(guān)驅(qū)動控制圖 (DCC) 的附加信息。
SINAMICS 擴展工藝功能 (SINAMICS TEC)
SINAMICS TEC 是可組態(tài)的功能或西門子工藝,可為了擴展固件功能而添加。這些擴展功能可用來執(zhí)行個領(lǐng)域中十分復雜的專門任務(wù),如堆垛機械。
章節(jié)“工藝功能”中提供有關(guān)擴展工藝功能 (TEC) 的附加信息。
集成的安全功能 (Safety Integrated)
控制單元支持全面的安全功能。
集成安全功能是 Safety Integrated 基本功能
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STO = 安全扭矩斷
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SBC = 可靠制動控制
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SS1 = 安全停機1
和需要授權(quán)的 Safety Integrated 擴展功能
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帶有 SBR/SAM 的 SS1 = 帶有安全制動斜坡/安全加速監(jiān)控器的安全停止 1
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SS2 = 安全停機 2
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SOS = 安全運行停車
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SBT = 安全制動試驗
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SLS = 安全限制轉(zhuǎn)速
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SSM = 安全轉(zhuǎn)速監(jiān)視器
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SDI = 安全方向
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SLP = 安全限制位置
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SP = 安全位置
(符合 IEC 61800-5-2 的縮寫)
如果使用擴展安全功能,則需要授權(quán)、補充系統(tǒng)組件(如 TM54F 終端模塊)或適宜的安全控制裝置。
有關(guān)故障安全集成功能的其它信息,請參見章節(jié)“故障安全集成”。
相關(guān)產(chǎn)品
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