SIEMENS西门子 5SL系列小型断路器 5SL5204-6CC
SIMATIC Drive Controller 概述 SIMATIC Drive Controller 是 SIMATIC S7-1500 系列中基于驱动的控制器。 SIMATIC Drive Controller 在 SINAMICS S120 紧凑书本型外壳中结合了以下功能: • 具有集成工艺 I/O 的故障安全 SIMATIC S7-1500 工艺 CPU • SINAMICS S120 驱动控制在本文档中,这两个组件分别称为“CPU”和“SINAMICS Integrated”。 集成的 SINAMICS S120 驱动控制基于 CU320-2 控制单元。可用于控制 • Zui多 6 个伺服驱动器, • Zui多 6 个采用矢量控制的驱动器,或者 • Zui多 12 个采用 U/f 控制的驱动器 故障安全工艺 CPU 提供两种性能等级。CPU 端和驱动器端的 Safety Integrated 可在故障安全 应用中使用。 SIMATIC Drive Controller 支持 PROFINET 和 PROFIBUS DP 通信。 特性 SIMATIC Drive Controller 的重要属性: • 故障安全工艺 CPU 包含驱动控制,其中安全功能集成在驱动器中 • CPU 极其紧凑,可集成在驱动系统中而不占用任何额外空间 • CPU 和 SINAMICS Integrated 共用一个存储卡,可实现集中数据管理 易于处理 • 借助 SINAMICS Integrated,减少了布线和安装工作量 • 易于在 STEP 7 的硬件配置中进行组态 • 在 TIA Portal 中进行集中授权操作 • 在 TIA Portal 中使用 SINAMICS Startdrive 工程组态工具对驱动器进行简单高效的调试和优 化 • 可确定用于轴闭环位置控制的zuijia预控制和增益(Kv 因子)的优化功能 针对生产机械进行了优化 • 针对生产机械优化了性能等级和存储器大小 • 接口范围广,在整个性能范围内保持一致• 板载工艺 I/O – 12 个数字量输入和 16 个用户可组态的数字量输入/输出 – Zui多 8 个输出可组态为高速输出,提供超短的输出延迟和Zui高切换精度,例如可组态用 于输出凸轮应用。 – Zui多 16 个输入可组态为用于位置检测的测量传感输入 – 附加工艺功能,例如过采样和事件/周期持续时间测量 应用领域 例如,SIMATIC Drive Controller 用于因需要实现以下目的而在其中使用 SINAMICS S120 驱动 器系列的应用: • 高度动态化、灵活的多轴驱动系统: – 广泛的性能范围 – 全面的电机范围(包括外部驱动器等) – 全面的控制模式(伺服、矢量和 U/f) – SINAMICS 工艺扩展功能 • 受控进给/再生反馈 – 避免产生不必要的谐波 – 在线路波动的情况下提供较高鲁棒性 – 在制动模式下进行能量回收同步操作功能 在凸轮系统中,使用主值距离从当前主值位置 开始提前进行同步 扩展功能范围 S7-1500 CPU Zui多支持每个轨迹 64 个组态信 号。 CPU 跟踪功能 增加了每个轨迹的组态信号数目 长期轨迹:S7-1500 CPU 支持在 .csv 文件中长 时间(例如,小时、天等)循环记录多达 64 个 不同的变量。 这会大幅提高分析信号在较长时间段内变化 趋势的诊断能力 SIMATIC Drive Controller 更大的代码和数据存储器 增加存储空间,可支持更全面的用户程序: • CPU 1504D TF:从 2 增到 4 MB 的代码存储 器和从 4 增到 6 MB 的数据存储器 • CPU 1507D TF:从 6 增到 15 MB 的代码存 储器和从 20 增到 40 MB 的数据存储器 扩展应用领域 增加了运动控制技术的组态限 制: 增加了 CPU 1504D TF 运动控制技术的组态限 制: • 运动控制资源从 2,400 增加到 3,200 • 运动控制资源从 120 增加到 160 • 4 ms 伺服/IPO 周期和 35% CPU 负载下的典 型定位轴数(通过运动控制)从 10 轴增加 到 12 轴 扩展应用领域 支持带有 CPU 1507D TF 的 TIA Portal 选件包安全运动系统 (通过 V17 及更高版本的安全 运动系统和 V2.9 及更高版本 的 CPU 固件以追溯方式获得批 准) 可安全地监视多维空间中具有多达 12 个插补轴 的预定义运动系统的运动。 监视运动机构区域是退出活动工作区域还是 进入保护或信号区域: • 安全速度监视 • 安全区域监视支持补充软件 S7-1500T Motion Control KinPlus (仅适用于 CPU 1507D TF) 使用 S7-1500T Motion Control KinPlus,可以控 制多达 6 个插补轴的运动系统。 • 新的预定义运动系统: – 3D 直角坐标型(带 2 个定位) – 增量拾取器 3D(带 2 个定位功能) – 带中央机械手的 6 轴关节臂 • 3D 用户自定义运动机构(带 3 个定位) 通过具有四个以上运动机构轴的运动机构类 型扩展应用领域 扩展版本显示 TIA Portal 中的扩展版本显示、Web 服务器和诊 断缓冲区导出(例如,SINAMICS Integrated 版 本) SINAMICS Integrated 的固件版本也可以在没 有 SINAMICS Startdrive 的情况下确定。 因此,如果无法通过 SINAMICS Startdrive 转 为在线状态,例如因为组态的固件版本与设 备的固件版本不同,也可以确定 SINAMICS Integrated 版本1。 X142 工艺 I/O,事件/周期持续 时间测量 除了测量方法“单周期”外,还有一种附加测量方 法“多周期”可用。 周期持续时间取决于测量周期中的所有周期, 其中测量周期长度对应于一个应用周期(例如 伺服时钟)。 对于周期较短的情况,此方法的测量值更精 确。此外,测量值的变化是均匀的。 通过 Web 服务器进行 SINAMICS Integrated 固件更新 通过 CPU 的 Web 服务器进行 SINAMICS Integrated 固件更新。 远程维护: 可通过远程访问进行固件更新。 SINAMICS Integrated 的 SINAMICS 许可证 此外,SINAMICS Integrated 还支持以下 SINAMICS 功能: • Technology Extension DCDCCONV(DC-DC 转换器) • Technology Extension RAILCTRL(导轨控 制,正在开发) 扩展应用领域: • 多载体系统 (MCS)。多载体系统是带有线 性电机的运输系统,例如用于包装机和装 配应用。 • 借助 SINAMICS Technology Extension DCDCCONV,可将电机模块用作斩波转换 器。新 SINAMICS Integrated 固件 SINAMICS Integrated 有一个新的修补程序可用 (基于 V5.2 SP3) 优化和扩展模块范围(例如,SINAMICS S220 智能型电源模块与 SINAMICS S120 电机模块 混合运行) Achilles 2 级认证 Achilles 2 级通信稳健性认证 提高工厂的安全性。
SIMATIC Drive Controller 还用于需要实现以下目的情况: • 提供机器和操作员保护的安全解决方案 • 紧凑、节省空间的设计 • 高性能运动控制和高速 I/O • 采用快速等时同步模式的模块化机器概念 典型应用领域包括: • 多轴机床(例如印刷机和造纸机) • 采用短机器周期的高性能应用(例如包装机和搬运应用) • 紧凑型机器,其中控制器和驱动系统的空间有限(例如,机器底座中的控制柜) • 分布式控制和驱动概念 • 使用跨 PLC 同步操作同步多个 SIMATIC Drive Controller • 对运动进行安全监视SIMATIC Drive Controller 性能等级 SIMATIC Drive Controller 包含 SIMATIC S7-1500 系列的故障安全 CPU 和 SINAMICS S120 驱动 控制组件。提供两种性能等级。 表格 3-1 性能等级概述 性能等级 SIMATIC Drive Controller 订货号 中小型应用 CPU 1504D TF 6ES7615-4DF10-0AB0 高性能应用 CPU 1507D TF 6ES7615-7DF10-0AB0 CPU 的性能特征 SIMATIC Drive Controller 在集成 CPU 方面有所不同。这些 CPU 可用于中小型应用、高端设备 和工厂自动化等全部领域。下表列出了 SIMATIC Drive Controller 的关键性能特性。组件和功能 SIMATIC Drive Controller 系统的组件 采用 SIMATIC Drive Controller 的基于驱动器的解决方案由以下组件组成: • 用于 SIMATIC Drive Controller 和 DRIVE-CLiQ 组件的电源 • 具有故障安全 SIMATIC S7-1500 工艺 CPU 和集成 SINAMICS S120 驱动控制的 SIMATIC Drive Controller (基于 CU320-2) • SINAMICS S120 功率单元: – 电源模块 – 电机模块 • 传感器模块 (SMx) • 端子模块 (TM) • 带/不带 DRIVE-CLiQ 的电机 说明 SINAMICS S220 功率单元的使用 从 SINAMICS 固件 V5.2 SP3 HF10 起,也可以在 SIMATIC Drive Controller 的集成 SINAMICS S120 驱动控制中使用 SINAMICS S220 功率单元。 例如, 有关当前可用模块系 列的更多信息,以及与 SINAMICS S120 驱动控制一起使用的兼容性信息,请参见有关 SINAMICS S120/S220 驱动系统的出版物固件版本不合适会导致生命危险 使用不合适的固件版本运行 SINAMICS S220 Booksize 组件可能会导致不安全的运行状态,例 如转换器组件过热、电机意外加速或安全功能故障。 使用固件 V5.2 SP3 HF10 或更高版本。 可通过以下方式扩展 SIMATIC Drive Controller 的驱动器组态限制,即使用采用 IRT 的 PROFINET IO 连接其它驱动系统,例如用于多轴控制的 SINAMICS S120 CU320-2 或 SINAMICS S210 单轴伺服转换器系统。 说明 PROFIBUS 接口不能连接到其它时钟系统。如果扩展分布式驱动系统的驱动器组态限值,则必 须通过 PROFINET IO 接口 X150 连接这些系统。除 MC-Servo 外,只有 PROFINET 接口 X150 还可以与 SINAMICS Integrated 的时钟脉冲系统和 X142 工艺 I/O 同步耦合。