西门子5SY7408-7CC

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S7-200 SMART西门子PLC、一款用于基本自动化任务的小型可编程逻辑控制器，以及用于满足基本需求的多功能西门子变频器Sinamics V20。该解决方案主要面向中国的原始设备制造商（OEM），包括纺织机械、包装机械、暖通空调（HVAC）领域等。与那些生产含有复杂自动化与驱动产品的大型机械设备的OEM不同的是，纺织机械领域的OEM和其他目标客户所生产的是小型设备。小型设备需采用涉及小型可编程逻辑控制器、MT6100IV5人机界面、西门子变频器和伺服装置的基本自动化解决方案。

该解决方案是对现有西门子经济型产品线的重要补充，西门子将以相对有竞争力的价格和高产品质量来满足新兴市场客户的特殊要求。新推出的解决方案是西门子在中国大力推动SMART创新的又一佐证，SMART200plc创新产品和解决方案将帮助西门子开发包括中国在内的新兴工业化国家的巨大市场潜力。
 

SMART200PLC

     SMART200PLC在中国进行研发和生产、凝聚了西门子中德工程师的丰富经验，以期满足不断增长的中国OEM市场，并为客户提供经济、便捷以及可靠的自动化控制产品。该产品具备机型丰富、选件多样、软件友好多种特点，并可无缝集成SMART LINE西门子触摸屏及V20西门子变频器。凭借对中国市场的深入了解、强大的本地研发能力及西门子全球质量标准，全新推出的SMART200PLC巩固了西门子在国内PLC市场的领导地位。我们相信这位新成员的加入将给包括人机界面、变频器、伺服和小型西门子PLC等在内的SMART家族带来新的活力，并将*终帮助用户提升生产力与生产效率。SMART200PLC设计精良且性能可靠。CPU模块配备了标准型和经济型供用户选择，分别用于复杂和简单的工业领域。可扩展的标准型模块可处理更多I/O需求的复杂任务，*大可扩展到188点，可满足大部分小型自动化设备的控制需求。经济型CPU模块则直接通过单机本体满足控制需求。SMART200PLC模块本体*多可集成3路高速脉冲输出，频率高达100KHz，支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式，可自由设置运动包络。
新颖的信号板设计可扩展通信端口、数字量通道以及模拟量通道。在不额外占用电控柜空间的前提下，信号板扩展能更加贴合用户的实际配置。高速处理芯片，基本指令执行时间可达0.15μs。该产品还集成了Micro SD卡插槽，使用市面上通用的Micro SD卡即可实现程序的更新和PLC固件升级，极大地方便了客户工程师对*终用户的远程服务支持，也省去了因西门子PLC固件升级返场服务所带来的不便。

Sinamics V20

Sinamics V20西门子变频器由西门子中、德、英三国工程师共同设计研发，并在西门子数控（南京）有限公司生产。该款变频器结构紧凑、坚固耐用、调试迅速、操作简便且经济实用。它是西门子将全球科技系统应用到本地产品设计中的*佳典范。简单传动任务需要方便而经济实用的解决方案。
Sinamics V20西门子变频器具有两种供电方式，共四种外形尺寸，功率范围覆盖0.12kW至15kW，适用于拖动泵、风机、压缩机或输送机系统，以及加工与输送领域内的简单任务。这种紧凑型变频器可并排安装以节省安装空间。除了采用常规柜壁式安装外，还可进行穿墙式安装。由于无需其它模块或附加选件即可运行，大大缩短了安装时间。通过集成式操作员面板（BOP），可顺利地进行现场调试和操作。除了具有便于连接控制器的通用串行接口外，该终端还具有一个应用于电子控制器上的通用语言Modbus接口，可用于与第三方控制器进行通信。预制的接口和应用宏(即把一组命令组织在一起完成一个特定的任务)，便于进行面向应用的设置。对于额定功率高于7.5kW的变频器，该款变频器可将制动电阻器与集成的制动斩波器直接连接。
Sinamics V20的推出印了西门子近年来加大本地化投入的承诺。西门子将整个产业链本地化的策略，是实现产品管理的本地化、研发本地化、供应链本地化、制造本地化以及客户关系管理的本地化，从而设计、研发、制造出更多更贴近中国客户需求的产品，以提高中国制造业的整体水平。
作为SMART解决方案的核心，SMART200西门子PLC可无线集成西门子SMART LINE操作屏和Sinamics V20西门子变频器，为OEM客户提供高性价比的小型自动化解决方案，同时满足客户对人机界面、控制和传动的一站式需求/p>
在过去的几年中，西门子先后成功发布了一系列SMART产品。它们包括Simatic Smart Line、Simotics GP 1LE0、Sirius local、Sinamics V60、Sinamics V80、Sinumerik 828D Basic和Sinumerik 808D。在不久的将来，全新的SMART产品将陆续登陆中国市场

SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC,PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处。

西门子数控系统基本构成图

2.1 人机界面

人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。

（1）、MMC(Man Machine communication)

zui常用的MMC有两种：MMCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103.PCU(PC UNIT)是专门为配合西门子的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI,

HMI有分为两种：嵌入式HMI和HMI。一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载HMI.

（2）、OP(Operation pannel)

OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求，西门子为用户选配不同的OP单元，如： OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031zui为常用。

（3）、MCP(Machine control pannel)

MCP是专门为数控机床而配置的，它也是OPI上的一个节点，根据应用场合不同，其布局也不同，目前，有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D，MCP的MPI地址分别为14和6，用MCP后面的S3开关设定。

对于SINUMERIK840D应用了MPI（Multiple Point Interface）总线技术，传输速率为187.5k/秒，OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。为提高人机交互的效率，又有OPI（Operator PanelInterface）总线，它的传输速率为1.5M/秒。

2.2 NCU(Numerical control unit)数控单元

SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU（Numenrical Controlunit）单元（在810D中称为CCU（compact control unit））：*控制单元,负责NC所有的功能,机床的逻辑控制,还有和MMC的通讯 它由一个COM CPU板. 一个PLC CPU板和一个DRIVE板组成.

根据选用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分为NCU561.2,NCU571.2,NCU572.2,NCU573.2(12轴)，NCU573.2(31轴)等若干种，同样，NCU单元中也集成SINUMERIK840D数控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片，包括相应的数控软件和PLC控制软件，并且带有MPI或Profibus借口，RS232借口，手轮及测量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU单元很薄，所有的驱动模块均排列在其右侧。

2.3 数字驱动

数字伺服：运动控制的执行部分,由611D伺服驱动和1FT6(1FK6)电机组成。

SINUMERIK840D配置的驱动一般都采用SIMODRIVE611D.它包括两部分：电源模块+驱动模块（功率模块）。

电源模块：主要为NC和给驱动装置提供控制和动力电源，产生母线电压，同时监测电源和模块状态。根据容量不同，凡小于15KW均不带馈入装置，极为U/E电源模块；凡大于15KW均需带馈入装置，记为I/RF电源模块，通过模块上的订货号或标记可识别。

611D数字驱动:是新一代数字控制总线驱动的交流驱动，它分为双轴模块和单轴模块两种，相应的进给伺服电机可采用1FT6或者1FK6系列，编码器信号为1Vpp正弦波，可实现全闭环控制。主轴伺服电机为1PH7系列。

2.4 PLC模块

SINUMERIK810D/840D系统的PLC部分使用的是西门子SIMATIC S7-300的软件及模块，在同一条导轨上从左到右依次为电源模块（Power Supply），接口模块（Interface Module）机信号模块（Signal Module）。的CPU与NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。

电源模块（PS）是为PLC和NC提供电源的+24V和+5V。

接口模块（IM）是用于级之间互连的。

信号模块（SM）使用与机床PLC输入/输出的模块，有输入型和输出型两种