浔之漫智控技术(上海)有限公司
西门子6FX2007-1AD13 安装调试
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产品描述

品牌西门子 产地德国 可售卖地全国 售后质保一年 结构形式模块式
CU310 PN 控制单元通过 PM‑IF 接口驱动书本型功率模块。在这种情况下,其他 DRIVE-CLiQ 组件,如传感器或端子模块,可连接到 CU310 PN 控制单元上的 DRIVE-CLiQ 插座。
通过 DRIVE-CLiQ 接口直接由 CU310 DPPN 控制单元驱动装机装柜型功率模块。使用该选件时,必须将传感器和端子模块连接到功率模块上未被占用的 DRIVE-CLiQ 插座。
可使用 BOP20 基本型操作员面板更改参数设置。在操作过程中,还可将 BOP20 面板安装到 CU310 PN 控制单元上以进行诊断。
使用 STARTER 调试工具调试和诊断 CU310 PN 控制单元和其他连接的组件。CU310 PN 控制单元需要装有 2.4 版或更高版本的固件的 CF 卡。
CU310 PN 控制单元使用 PROFINET IO 和 PROFIdrive V4 配置文件与更别的控制系统通信
可以通过用户自定义指示灯,
23版CPU的LED指示灯(SF/DIAG)能够显示两种颜色(红/黄)。红色指示SF(故障),DIAG指示灯可以由用户自定义。
自定义LED指示灯可以由以下控制:
1)在块的“配置LED”选项卡中设置
2)在用户程序中使用DIAG_LED指令点亮
上述条件之间是或的关系。如果同时出现SF和DIAG两种指示,红色和灯会交替闪烁。
36:在任何时候我都可以使用全部的程序存储区吗?
23版CPU的新功能(运行时编程)需要占用一部分程序存储空间。如果要利用全部的程序存储区,对于特定的一些CPU型号,需要禁止“运行编程”功能
可以通过用户自定义指示灯,
23版CPU的LED指示灯(SF/DIAG)能够显示两种颜色(红/黄)。红色指示SF(故障),DIAG指示灯可以由用户自定义。
自定义LED指示灯可以由以下控制:
1)在块的“配置LED”选项卡中设置
2)在用户程序中使用DIAG_LED指令点亮
上述条件之间是或的关系。如果同时出现SF和DIAG两种指示,红色和灯会交替闪烁。
36:在任何时候我都可以使用全部的程序存储区吗?
23版CPU的新功能(运行时编程)需要占用一部分程序存储空间。如果要利用全部的程序存储区,对于特定的一些CPU型号,需要禁止“运行编程”功能。
37:如果我忘了,如何访问一个带的CPU?
即便CPU有保护,你也可以不受地使用以下功能:
1)读写用户数据
2)启动,停止CPU
3)读取和设置实时时钟
单运行
在驱动系统内,CSM 不仅要通过直流母线母排,还要通过 24 V
母排连接。此时,一定要插入配件包中的 24 V 连接器。并将 CSM 上的 DIP
开关设为“单运行”。连接方式如下。
驱动系统外的其他 24 V 设备必须通过借助 24 V 端子适配器由更多
CSM(输出侧不并联)供电(不要插入 24 V 连接器)。
并联运行
多可以有 10 个 CSM 并联在一起。
CSM 上的 DIP 开关必须设为“并联运行”。在调节电位器上,必须为所有 CSM
模块设置相同的输出电压。
在并联时,每个 CSM 都应该通过 24 V 端子适配器获得 24 V
直流电
冗余模块。也可以选择一个带外部二管的回路来实现每个CSM之间的解耦。一个CSM
失效时,会生成报警信息,并通过反馈触点X21报告。24V电压由第二个模块安全保持。
说明
制动电阻可以将直流母线中的多余电能消耗掉,它可以连接到制动模块或直接连接到基本
型电源模块 20 kW 和 40 kW 上。
西门子提供了多种不同额定功率、带和不带温控开关的制动电阻。温控开关可以制动
电阻是否过热,一旦超出温度限值,便在一个电位隔离的触点上发出报告。
安装
制动模块可以安装在控制柜的底板上或悬挂安装在背板上。注意制动电阻不能阻挡驱动系
统的通风。
处理单元(CPU)有多种 CPU 可供用户选择,有些带有内置的 PROFIBUS-DP 接口,用于各种性能范围。一个控制器可包括多个 CPU,以加强其性能。
• 各种信号模板(SM)用于数字量输入和输出(DI/DO)以及模拟量的输入和输出(AI/AO)
• 通讯模板(CP)用于总线连接和点到点的连接。
• 功能模板(FM):用于计数、、凸轮控制等任务。根据用户需要还提供以下部件:
• 接口模板(IM),用于连接控制单元和扩展单元。SIMATIC S7-400 控制器多能连接 21 个扩展单元。SIMATIC S7-400 是一种通用控制器
• 由于有很的电磁兼容性和抗冲击、耐振动性能,因而能大限度的满足各种工业标准。模板能带电插、拔。对于分布式扩展架构,用ET200进行分布式扩展:
• 适用于分布范围很广的系统
• 总线结构灵活,满足现场需求
• 通过CPU或者CP卡的PROFIBUS-DP接口多可连接126个总线节点
• 通过CPU或者CP卡的PROFINET接口多可连接256个总线节点
• 根据实际需求可选择ET200SP、ET200S、ET200M、ET200PRO、ET200ECO
DCS控制系统与PLC控制系统区别
DCS指的是控制危险分散、管理和显示集中。60年代末有人研制了作逻辑运算的可编程序控制器(Programmable Logic Controller)。简称PLC。主要应用于汽车制造业。70年代中期以完成模拟量控制的DCS推向市场,代替以PID运算为主的模拟仪表控制。
DCS控制系统与PLC控制系统主要区别在: 一、先是系统和局部的区别;DCS从系统来考虑,有许多特性,如信息的收集和分析; 二、网络连接的紧密程度; 三、冗余方面完整性. 因为目前基本上的PLC都支持现场总线和ETHERNET,所以不能说PLC的开放性比DCS差,而且PLC也有支持C语言的,包含大容量内存,因此实现复杂的算法也是可以的,具体表现在以下方面:
1. DCS是一种“分散式控制系统”,而PLC只是一种(可编程控制器)控制“装置”,两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能.
2. 在网络方面,DCS网络是整个系统的中枢,和利时公司的MACS系统中的系统网采用的是双冗余的100Mbps的工业以太网,采用的标准协议TCP/IP。它是安全可靠双冗余的高速通讯网络,系统的拓展性与开放性更好.
而PLC因为基本上都为个体工作,其在与别的PLC或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构,网络协议也经常与标准不符。在网络安全上,PLC没有很好的保护措施。我们采用电源,CPU,网络双冗余.
3. DCS整体考虑方案,操作员站都具备工程师站功能,站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系,任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制, 协调控制;而单用PLC互相连接构成的系统,其站与站(PLC与PLC)之间的联系则是一种松散连接方式,是做不出协调控制的功能。
4. DCS在整个设计上就留有大量的可扩展性接口,外接系统或扩展系统都十分方便,PLC所搭接的整个系统完成后,想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的
5. DCS安全性:为保证DCS控制的设备的安全可靠,DCS采用了双冗余的控制单元,当重要
控制单元出现故障时,都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元,保证整个系统的
安全可靠。PLC所搭接的系统基本没有冗余的概念,就更谈不上冗余控制策略。特别是当其
某个PLC单元发生故障时,不得不将整个系统停下来,才能进行更换维护并需重新编程。所以DCS系统要比其安全可靠性上高一个等级
西门子6FX2007-1AD13
S120驱动系统驱动第三方同步伺服电机时,需要确定电气磁位置。对于具有位置信息(如带有编码器或带有C/D信号的增量编码器,或带有两旋转变压器)且已经进行机械校准的同步电机不需要进行磁位置识别。
S120驱动系统驱动第三方同步伺服电机时,需要确定电气磁位置。对于具有位置信息(如带有编码器或带有C/D信号的增量编码器,或带有两旋转变压器)且已经进行机械校准的同步电机不需要进行磁位置识别。除此之外的以下情况均需进行磁位置识别:
1. 未进行机械校准的具有位置信息的同步电机
2. 带有增量编码器(无C/D信号)的同步电机
3. 带有多旋转变压器的同步电机
4. 更换了编码器的同步电机
5. 不带编码器的同步电机
对于第三方具有位置信息的同步伺服电机和更换了编码器或带有C/D信号的增量编码器或两旋转变压器的同步电机需要进行一次性磁位置识别,设置如下:
1. 通过 p1980 选择一个方法。
2. 设置 p1990 = 1,启动一次性磁位置识别。
---在给出下一个脉冲使能信号时会执行测量,并将测出的角度差(p1984)记录在p0431 中,辨识完成后P1990会自动变回0。需要执行“copy RAM to ROM”的操作以保存参数。
对于带有增量编码器(无C/D信号)或多旋转变压器的同步电机以及不带编码器的第三方同步伺服电机需要进行磁位置识别,设置如下:
1. 通过 p1980 选择一个方法。
2. 设置 p1982 = 1,启动磁位置识别。
---在每一次给出脉冲使能信号后都会执行一次磁位置识别。
控制单元 CU320‑2
CU320‑2 控制单元用于多个传动装置。此时,以下设备可通过控制单元 CU320‑2 运行。
•V/f 模式下多 12 个转动装置,或
•伺服或矢量控制模式下组多 6 个传动装置。
CU320-2 控制单元可用于在多个传动装置间建立连接,并实现简单工艺功能。
SIMOTION D 控制单元
SIMOTION D 控制单元用于实现协调运动控制,如同步运行、电子齿轮、凸轮或复杂工艺功能。
SIMOTION D 控制单元具有一系列性能型号:
•SIMOTION D410-2,用于控制 1 到 3 个轴
•SIMOTION D425‑2,用于控制多 16 个轴
•SIMOTION D435‑2,用于控制多 32 个轴
•SIMOTION D445‑2,用于控制多 64 个轴
•SIMOTION D455‑2,用于控制多 128 个轴
STARTER 调试工具用于对各种类型控制单元进行调试和诊断。SIMOTION D 控制单元需要使用 SCOUT 工程软件(包含 STARTER 工具)。
STARTER 和 SCOUT 的详细信息,请参见“工程组态软件”和“SIMOTION 运动控制系统”。
的 SINAMICS S120 传动系统由一个 CU310 2 控制单元和一个变频装置组成。变频装置中集成有一个进线整流器、一个直流回路和一个用于为电机供电的逆变器。
CANopen是CIA定义的基于CAN总线和CAL的通信模型。 它使得在同一总线上使用不同厂家生产的设备变的更加容易,CAL中自动化应用功能的子集被定义为CANopen通信协议CIA DS 301。
在哪里可以找到关于CANopen通讯的相关信息?
CANopen是一种“面向消息的总线”(而不是“面向节点的总线”),即传输消息到总线的决定仅取决于总线节点本身。一条消息可以不通过总线节点传输,也可以通过一个或多个总线节点传输。CAN网络是基于消息分配系统原理的。 这意味着传输到总线的消息通常都可以用于所有网络节点,并由它们的CAN控制器(硬件)接收。在CAN控制器中实现的接收/消息过滤
西门子6FX2007-1AD13
命名NC程序
程序命名规则
每个 NC 程序有一个名称(标识符),在创建程序时可以按照下列规则自由选择名称:
名称的长度不得超过 24 个字符,因为在 NC 上只能显示程序名称前面的 24 字符。
允许使用的字符有:
- 字母: A...Z,a...z
- 数字: 0...9
- 下划线: _
打头的的两个字符必须是:
- 两个字母
或者
- 一条下划线和一个字母
当满足该条件时,才能够仅仅通过输入程序名称将一个 NC 程序作为子程序从其他程序中进行调用。 反之,如果程序名称使用数字开头, 那么子程序调用就只能通过 CALL 指令进行。
举例:
_MPF100
WELLE
WELLE_2
穿孔带格式的文件
通过 V24 接口读入到 NC 中的外部创建程序文件,必须以穿孔带格式保存。
对于穿孔带格式文件的名称,适用下列附加规则:
程序名称必须以字符“%”开始:
%<名称>
程序名称必须是一个 3 位长度的标识:
%<名称>_xxx
示例:
%_N_轴123_MPF
%Flansch3_MPF
提示
存储在 NC 存储器内部的文件,其名称以“_N_”开始。
文献
关于传送、编制和存储零件程序的其它信息,请参见您操作界面的操作手册。
如果由于物理组态的原因而无法遵守的短距离,则可使用 SET-ANT 命令激活和禁用阅读器的 RF 场。必须使用应用软件确保每次仅一个阅读器激活(开启天线)
冗余模块。也可以选择一个带外部二管的回路来实现每个CSM之间的解耦。一个CSM
失效时,会生成报警信息,并通过反馈触点X21报告。24V电压由第二个模块安全保持
序列发生器诊断显示
WinCC flexible/ProAgent 和 WinCC/ProAgent1) 同时具有图像和序列发生器诊断的功能。这样用户就可在 HMI 设备上同时激活/故障步骤以及故障原因,如故障转换条件
设备概述
设备概述以表格的形式显示了所有的技术设备和各自的子设备(系统/机器部件)。在此显示中,用户能够识别相应设备正处于哪个操作模式或状态等。如果需要,用户可以更改操作模式。
故障单元由属性标记。
诊断细节显示
诊断详细视图显示了所发生的过程故障的故障操作数和发生时间。当时的状态信息也可作为一种选择予以显示诊断结果或是以梯形图(LAD)语句表(STL)显示,或用符号表显示并为每种显示格式输出来自 S7 符号表的带符号和注释的操作数只显示那些操作数,并加强亮度来标记发生错误的故障属性还可以切换到一个可扫描PLC中所有操作数的当前状态的视图。
运动显示
运动视图用于对调试提供支持每条运动线包含一条注释行,它描述运动(例如X轴),实施运动的二个作用,控制运动用的回检信号以及限制到达的信息(多为16条信息)。
运动可在使用SIMATIC面板和多功能面板的情况下通过侧面的软键进行控制时间要求严格的运动可通过PLC输入直接激活(如果得到目标硬件支持)24V直接控制键,通过PROFIBUS的DP直接控制键)
PLC的外部设备有类:
编程设备:简单的为简易编程器,多只接受助记将编程,个别的也可用图形编程(如日本东芝公司的EX型可编程控制器)。复杂一点的有图形编程器,可用梯形图语编程。有的还有的计算机,可用其它语编程。编程器除了用于编程,还可对系统作一些设定,以确定PLC控制方式,或工作方式。编程器还可PLC及PLC所控制的系统的工作状况,以进行PLC用户程序的调试。
设备:小的有数据数据。除了不能改变PLC的用户程序,编程器能做的它都能做,是使用PLC很好的界面。性能好的PLC,这种外部设备已越来越丰富。
存储设备:它用于*性地存储用户数据,使用户程序不丢失。这些设备,如存储卡、存储磁带、软磁盘或只读存储器
西门子6FX2007-1AD13
终端模块 TM15 的状态通过一个多色 LED 来显示。
TM15 端子模块通过 DRIVE-CLiQ 与 CU310、CU320-2 或 SIMOTION D 控制单元通讯。
TM15 端子模块连接示例
TM31 端子模块
使用端子模块 TM31,可以扩展驱动系统内部现有数字量输入和数字量输出以及模拟量输入和模拟量输出的数量。
TM31 端子模块还具有与转换触点的继电器输出和温度传感器输入的功能。
在终端模块 TM31 上提供有以下接口:
8 点数字量输入
4 个双向数字输入/输出
2个带转换触点的继电器输出
2 点模拟量输入
2 点模拟量输出
1 点温度传感器输入(KTY84130 或 PTC)
2 个 DRIVE-CLiQ 插座
1 个供电接口,用于通过 24 V DC 电源连接器供电
1 个 PE (保护用地线)连接
端子模块 TM31 的状态通过一个多色 LED 来显示。
TM31 终端模块可卡装在符合 EN 60715 (IEC 60715) 标准的 TH 35 顶帽式导轨上
CBE30-2 通信板可用于为 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 提供另一个 PROFINET 接口。
另一个 PROFINET 接口的应用如下:
两个立网络(例如,一个本地网络和一个上层网络)
地址空间可加倍为 2 × 4 KB
可连接的设备的数量可加倍为 2 × 64
分离为高速和低速总线系统/执行系统是为了利用控制器容量(仅适用于 SIMOTION D435-2 DP/PN、D445-2 DP/PN 和 D455-2 DP/PN)
CBE30-2 通信板具备以下功能:
PROFINET IO 控制器、智能设备(也可同时支持控制器和设备)
100 Mbps 全双工/自动交叉
支持 PROFINET IO 的实时类别:
RT(实时)
IRT(等时同步实时)
将分布式 I/O 作为 PROFINET IO 设备集成
按照 V4 规范,通过 PROFIdrive 将各变频器作为 PROFINET IO 设备集成
支持标准以太信,例如
与 SIMOTION SCOUT 接口
连接 HMI 系统
通过 TCP/IP 或 UDP 通信与任何其它设备通信
集成式 4 端换机,带 4 个 RJ45 接口。因此,无需附加交换机即可组态拓扑(总线型、星型、树型)。
支持介质冗余 (MRP/MRPD)。
CBE30-2 通信板插在 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 的选件插槽中。
注意
CBE30-2 通信板只能与 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 控制单元结合使用
单轴控制的AC/AC变频器,通常又称为SINAMICS S120单轴交流驱动器,其结构形式为电源模块和电机模块集在一起,特别适用于单轴的速度和定位控制
LOGO!使用非常简单:
36 种不同功能:
用于电气工程的基本功能(例如:与、或)以及功能(例如:计数器,闭锁继电器,PI 控制器)。
只需通过键盘或PC软件将所存储的功能进行作何,即可轻松进行编程。
通过可选的程序模块,可以简单、方便地复制控制程序。
微分控制微分控制通常与比例和积分控制同时使用,由于积分控制有一个滞后,微分控制可以让控制对偏差的反应提前,以免控制系统的反应过于迟钝。微分控制与比例和积分控制同时使用,可以使被控状态更迅速地达到稳定状态,而又不会出现上文出现的振荡现象。PID控制在实际的控制系统中,根据实际变量的情况,上述三种控制方式有时只有一种,有时是两种,有时三种同时采用。比例控制用P表示,积分控制用I表示,微分控制用D表示,根据采用的方式,分别称为P控制,PI控制,PID控制。
其中,PID控制是控制系统常见的控制模式。延时控制通常应用在开关量控制的场合,当一个开关状态变化时比如由“开”变“关”时),控制器的输出动作要延时一段时间才会给出。比如,在生产线常用的接近开关,当工件就位时,接近开关给出信号,下一个滚筒由于和接近开关安装的位置有一段距离,所以通常要延迟几秒才开始滚动。连锁控制也是常用于开关控制的场合,比如有三个开关,AB和C,C开关必须在A和B同时打开的时候,才能够打开;或者当A打开时,C必须打开;这种关系就是连锁控制。
断路器起到了保护电气过电流过电压等作用,但接触器则根据不同的启动信号,接通线圈以后来控制电机的工作。总之,电力系统其实也很简单的,主要也就是电源,变压器,导线,用电设备和开关而已,所有复杂的电路都可以分解成以上四部分的。变频器通过编码器实现闭环控制的原理变频器带编码器的闭环控制变频控制闭环,主要是指速度闭环。变频电机有需要速度反馈的,在电机启动加速和减速停止的变速过程中,电机的驱动电流需要与实际转速下电机因“发电机效应”产生的反电动势相匹配,如果电机驱动电流与反电动势阻抗不匹配,电机驱动力不够转速达不到输出要求,或者因电机负载过大电机没有达到输出速度值,反电动势因与转速成比例而偏弱,这样会引起电机电流徒增,容易烧毁电机线圈或驱动器
系统控制要点
(1)该系统网络中一个主站CPU下两条profibus网络所带的从站有44个之多,在利用Simatic Manager编程软件进行硬件配置时,根据S7-300CPU中CPU31XC的地址分配的参数规范,对于数字量输入输出,其地址分配的参数范围为0.0~127.7。因此在进行硬件配置时, S7~300CPU自带的profibus-DP接口上的profibus I线上的模块数字量I/O地址一般规定在0.0~127.7的范围中,如有超出则采用间接寻址的方式来处理。profibus Ⅱ线上的模块的数字量I/O地址无论处在哪个范围中,都必须采用间接寻址方式。
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(2)关于接触器的硬件互锁。对于转台工位,转台有正转和反转两种工作状态,因此转台的回转电机需要有一个负荷开关和两个接触器一并来控制(而举升电机一般只需要一个负荷开关和对应的一个接触器即可进行控制),接触器分正转接触器和反转接触器,输入端为380AV。正转接触器的三相电压A、B、 C分别和反转接触器的C、B、A短接。如图2所示,当程序在执行过程中,若存在某些漏洞使得正转接触器和反转接触器的输出点同时置1时,则会出现正转接触器和反转接触器各自的A相和C相短接,造成接触器短路损坏,主电源开关跳闸
该项目中涉及到的变量数目较多,根据现场情况随时可能有更改,为了便于管理,采取S7程序界面和Wincc人机界面共用一套变量。这样可以将建立变量的工作量减少一半,也将出错概率减少一半。先安装step7软件,之后自定义安装Wincc软件,将Wincc通讯组件安装完整。然后在 step7软件中插入OS站,可点击右键打开并编辑Wincc项目。在Wincc项目中需要引用变量的位置进行变量选择,出现变量选择对话框,即可在 step7项目变量表中选择需要的变量,从而保证人机界面和下位机所用变量的*性
http://www.absygs.com

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