详细介绍
- 从 autumn 2012 开始西门子440变频器6SE6440-2UD13-7AA1
- 具有广泛的技术功能,功能强大
- 从驱动器的调试到开环控制和运动控制等工程应用都十分的简单
- CF 卡,更换容易,包含所有数据(程序,数据,驱动参数和许可证),因此,可轻松进行维护
- PLC 和运动控制器之间无需接口,具有的动态性能
能在任何地方使用SIMOTION D
- 使用SINAMICS S120驱动系列
- 直接在传动(SINAMICS S120)中执行运动控制和PLC功能
- 要求结构紧凑、节省空间
- 运动控制和高速I/O需要高性能
- 处于苛刻环境的条件下,要求高电磁兼容性,高抗冲击性和高抗振动性
- 采用了具有高速同步操作功能的模块化机器概念
灵活的模块化机器解决方案
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:
- SIMOTION D410-2(块型)为从单机传动到小型多机传动(通常为 2 至 3 个轴)的紧凑型传动设计提供了具性价比的解决方案。
- SIMOTION D4x5-2(书本型)可用于多轴系统(多 128 个轴)的开环和闭环控制。
重要应用包括:
- 包装机
- 塑料和橡胶机械
- 压力机和拉线机
- 纺织机械
- 印刷机械
- 木材、玻璃、陶瓷和石材加工机械
- 转换
- 搬运设备
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)。
Design
使用SIMOTION D的自动化解决方案的典型设计
SIMOTION D元件和接口
- 显示各种状态/误差显示
- 内置数字量 I/O
- 选件插槽(接口,仅限于 D4x5-2),例如,用于通过 TB30 端子板的附加 I/O 进行扩展
- 用于连接的综合通信接口:
- SINAMICS S120 变频调速柜
- 分布式 I/O
- HMI 系统
- 编程器/PC
- 运动控制器和自动化系统之间
- 其它带数字整定值接口的 SINAMICS S110/S120 变频调速柜
- 用于数据备份的 CF 卡插槽
带 SIMOTION D410-2 的单轴结构
以下组件构成 SIMOTION D410-2 单轴系统:
- 一个 SIMOTION D410-2 控制单元,用于单驱动器的开环及闭环
- 一个SINAMICS S120 PM340电源模块,块形式(结合馈电模块和电源模块)
- 其他驱动元件,如
- 电源电压
- 滤波器
- 扼流圈等。
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。
采用 SIMOTION D410-2 的单轴系统结构
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。
采用 SIMOTION D4x5-2 的单轴系统结构
以下组件可用于构建 SIMOTION D4x5-2 多轴系统:
- 一个 SIMOTION D4x5-2 控制单元,用于控制多轴系统的开环及闭环
- 一个SINAMICS S120线路模块(馈电模块)
- 一个或以上SINAMICS S120电机模块(电源模块)
- 其他驱动元件,如
- 电源电压
- 滤波器
- 扼流圈等。
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。使用 I/O 进行扩展
SIMOTION D可扩展出下列I/O:
- 分布式 I/O 站,(例如,SIMATIC ET 200)
- 基于驱动的的控制柜I/O(如:TM15、TM31端子模块等)
- 书本型变频调速柜中的 I/O 模块(例如,TMC1080 PN 等)
- 故障安全型 CPU 具有大容量程序存储器,可用于要求很高的应用
- 用于构建故障安全型自动化系统,提高工厂的安全性
- 安全等级可达 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)
- 可以通过集成的 PROFIBUS DP 接口 (PROFIsafe) 在分布式组态中连接故障安全型 I/O 模块
- 也可以集中式连接 ET200M 故障安全型 I/O 模块
- 在非安全型应用中,可集中式或分布式使用标准模块
CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)。
CPU 317F-2 DP 允许对设备实施故障安全型自动化系统,以满足提高的安全要求(特别是制造自动化方面的安全要求)。
包括故障安全I/O模块的分布式I/O站可以通过内置的 PROFIBUS DP 接口连接。ET 200M故障安全型I/O模块可以满足安全相关的应用。
基于 PROFIsafe 行规执行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模块之间的安全通讯。
CPU 运行需要 SIMATIC 微型存储卡(MMC 卡)。
西门子440变频器6SE6440-2UD13-7AA1
CPU 317F-2 DP 安装有:
- 微处理器;
每条二进制指令执行时间约25ns,每条浮点数运行指令约160μs.CPU 317F-2 DP具有*的字指令、双字指令和32位定点数指令处理速度。 - 存储器;
1.5 MB 高速工作存储器,用于与安全相关的程序段和标准程序段;对于与安全相关的程序段,则必须考虑增加存储空间(5倍以上)。作为程序装载存储器的微型存储卡(大为 8 MB)也允许将可以项目(包括符号和注释)保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。 - 灵活扩展
多达 32 个模块,(4排结构) 包括故障安全I/O模块的分布式I/O站可以通过内置的 PROFIBUS DP 接口连接。ET 200 M 故障安全型 I/O 模块可以满足安全相关的应用。ET 200 M 故障安全型 I/O 模块可集中实现。通过PROFIBUS DP,使用PROFIsafe实现安全相关的通讯。
CPU 319F-3 PN/DP是快速的S7-300 CPU,具有大容量程序存储器. 它特别是用于具有扩展自动化任务以及具有严格的安全要求的工厂使用。
可在SIMATIC S7-300中用作一个PROFINET IO控制器和一个标准PROFIBUS DP主站。CPU 319F-3 PN/DP也可用作分布式智能从站(DP从站)。
带故障安全I/O模块的分布式I/O设备可以通过三个内置的接口连接。 ET 200M故障安全型I/O模块也可满足安全相关的应用。
无需其他组件,通过CPU的内置通讯选件就可以实现网络自动化解决方案(也可以使故障安全型解决方案)。
CPU 319F-3 PN/DP 特性:
- *的处理性能和通讯性能
- 1.4 MB 工作存储器;
通过扩展工作存储器执行与运行相关的用户程序,可以显着提高用户程序的空间。对于与安全相关的程序,必须要增加存储器空间(应大于5倍)。作为程序装载存储器的微型存储卡(大为 8 MB)也允许将可以项目(包括符号和注释)保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。 - 灵活的扩展能力;
多达 32 个模块,(4排结构) - MPI/DP 组合接口;
个集成的 MPI/DP 接口多能同时建立 32 个与 S7-300/400的连接或与编程器、PC 和 OP 的连接。 在这些连接中,始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。
使用MPI,可通过“全局数据通讯”建立一个32个CPU互链的简单网络。该接口可以从 MPI 接口重新设置为 DP 接口。DP 接口可用作 DP 主站或 DP 从站运行。
PROFIBUS DP 接口:
全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。这可以增强 DP V1 标准从站的诊断和参数化功能。 - DP 接口;
第2个集成的 MPI/DP 接口多能同时建立 32 个与 S7-300/400的连接或与编程器、PC 和 OP 的连接。 在这些连接中,始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。
DP接口也可作为DP主站或DP从站使用。在该接口上,PROFIBUS DP从站可在等时模式下运行.全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。这可以增强 DP V1 标准从站的诊断和参数化功能。 - 以太网接口;
CPU 319F-3 PN/DP 的第3个内置接口是一个基于 Ethernet TCP/IP 的 PROFINET 接口。它支持下列协议:- S7 通讯用于在 SIMATIC 控制器间交换数据
- 用于通过 STEP 7 编程、调试和诊断的编程器/OP通讯
- PG/OP通讯用于与HMI和SCADA连接
- 通过 PROFINET 进行的开放式 TCP/IP、UDP 和 ISO-on-TCP (RFC1006) 通讯
- SIMATIC NET OPC-Server用于与其它控制器以及CPU自带的I/O设备进行通讯
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什么是编址 S7-200的编址方法
该指令的助记符、指令代码、操作数、程序步如表 1 所示。
表 1 乘法指令的要素
指令名称
助记符
指令代码位数
操作数范围
程序步
S1(.)
S2(.)
D(.)
乘法
MUL
MUL(P)
FNC22
(16/32)
K 、 H
KnX 、 KnY 、KnM 、 KnS
T 、 C 、 D 、V 、 Z
KnY 、KnM 、KnS
T 、 C、 D 、V 、 Z
MUL 、MULP…7 步
DMUL 、DMULP…13 步
MUL 乘法指令是将的源元件中的二进制数相乘,结果送到的目标元件中去。 MUL 乘法指令使用说明如图1 所示。它分 16 位和 32 位两种情况。
图 1 乘法指令使用说明
当为 16 位运算,执行条件 X0 由 OFF → ON 时, [D0]x[D2] → [D5 , D4] 。源操作数是 16 位,目标操作数是 32 位。当 [D0]=8 , [D2]=9 时, [D5 , D4]=72 。高位为符号位, 0 为正, 1 为负。
当为 32 位运算,执行条件 X0 由 OFF → ON 时, [D1 、 D0]x[D3 、 D2] → [D7 、 D6 、 D5 、D4] 。源操作数是 32 位,目标操作数是 64 位。当 [D1 、 D0]=238 , [D3 、 D2]=189 时, [D7 、 D6 、 D5 、D4]=44982 ,高位为符号位, 0 为正, 1 为负。
如将位组合元件用于目标操作数时,限于 K 的取值,只能得到低位 32 位的结果,不能得到高位 32 位的结果。这时,应将数据移入字元件再进行计算。
用字元件时,也不可能监视 64 位数据,只能通过监视高位 32 位和低 32 位。 V 、 Z 不能用于 [D] 目标元件。
MM420-12/2 6SE6420-2UC11-2AA1 0.12 0.16 1.4/0.6 0.9 A MM420-25/2 6SE6420-2UC12-5AA1 0.25 0.33 2.7/1.1 1.7 A MM420-37/2 6SE6420-2UC13-7AA1 0.37 0.5西门子440变频器6SE6440-2UD13-7AA1 3.7/1.6 2.3 A MM420-55/2 6SE6420-2UC15-5AA1 0.55 0.75 5/2.1 3 A MM420-75/2 6SE6420-2UC17-5AA1 0.75 1 6.6/2.9 3.9 A MM420-110/2 6SE6420-2UC21-1BA1 1.1 1.5 9.6/4.1 5.5 B MM420-150/2 6SE6420-2UC21-5BA1 1.5 2 13/5.6 7.4 B MM420-220/2 6SE6420-2UC22-2BA1 2.2 3 17.6/7.6 10.4 B MM420-300/2 6SE6420-2UC23-0CA1 3 4 23.7/10.5 13.6 C MM420-400/3 6SE6420-2UC24-0CA1 4 5 23.3 17.5 C MM420-500/3 6SE6420-2UC25-5CA1 5.5 7.5 28 22 C MM420-37/3 6SE6420-2UD13-7AA1 0.37 0.5 1.1 1.2 A MM420-55/3 6SE6420-2UD15-5AA1 0.55 0.75 1.4 1.6 A MM420-75/3 6SE6420-2UD17-5AA1 0.75 1 1.9 2.1 A MM420-110/3 6SE6420-2UD21-1AA1 1.1 1.5 2.8 3 A MM420-150/3 6SE6420-2UD21-5AA1 1.5 2 3.9 4 A MM420-220/3 6SE6420-2UD22-2BA1 2.2 3 5 5.9 B MM420-300/3 6SE6420-2UD23-0BA1 3 4 6.7 7.7 B MM420-400/3 6SE6420-2UD24-0BA1 4 5 8.5 10.2 B MM420-550/3 6SE6420-2UD25-5CA1 5.5 7.5 11.6 13.2 C MM420-750/3 6SE6420-2UD27-5CA1 - MPI/DP 组合接口
个 MPI/DP 集成接口多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 32 条连接。在这些连接中,始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。通过MPI接口和“全局数据通讯”可以对32个CPU进行简单组网。 - 该接口可从MPI接口重新设置为DP接口。DP 接口可用作 DP 主站或 DP 从站运行。
- PROFIBUS DP 接口;
CPU 317F-2 DP 的第二个集成接口是可以用作 DP 主站或 DP 从站的纯 PROFIBUS DP 接口。可以组建一个高速的、易于处理的分布式自动化结构。对用户来说,分布式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程)。
全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。这将增加 DP V1 标准从站在诊断和参数赋值能力的范围。
限制:两个接口不能同时作为从站来运行。