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德國西門子股份公司創(chuàng)立于1847年,是全
球電子電氣工程領域的引領企業(yè)。西門子
自1872年進入中國,140余年來以創(chuàng)新的
技術、卓越的解決方案和產品堅持不懈地
中國的發(fā)展提供全面支持,并以出眾的品
和令人信賴的可靠性、引領的技術成就、
懈的創(chuàng)新追求,確立了在中國市場的引領
位。2014年(2013年10月1日至2014年9月
日),西門子在中國的總營收達到64.4億
歐元,擁有超過32000名員工。西門子已
經發(fā)展成為中國社會和經濟不可分割的一
部分,并竭誠與中國攜手合作,共同致力于實現可持續(xù)發(fā)展。
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MCP是專門為數控機床而配置的,它也是OPI上的一個節(jié)點,根據應用場合不同,其布局也不同,目前,有車床版MCP和銑床版MCP兩種。對810D和840D,MCP的MPI地址分別為14和6,用MCP后面的S3開關設定。
對于SINUMERIK840D應用了MPI(Multiple Point
Interface)總線技術,傳輸速率為187.5k/秒,OP單元為這個總線構成的網絡中的一個節(jié)點。為提高人機交互的效率,又有OPI(Operator PanelInterface)總線,它的傳輸速率為1.5M/秒。 ![]()
a.NCU數控單元
SINUMERIK840D的數控單元被稱為NCU(Numenrical
Controlunit)單元:中央控制單元,負責NC所有的功能,機床的邏輯控制,還有和MMC的通訊 它由一個COM CPU板. 一個PLC CPU板和一個DRIVE板組成.
根據選用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同,NCU分為NCU561.2,NCU571.2,
NCU572.2,NCU573.2(12軸),NCU573.2(31軸)等若干種,同樣,NCU單元中也集成SINUMERIK840D數控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片,包括相應的數控軟件和PLC控制軟件,并且?guī)в蠱PI或Profibus借口,RS232借口,手輪及測量接口,PCMCIA卡插槽等,所不同的是NCU單元很薄,所有的驅動模塊均排列在其右側。
b.數字驅動
數字伺服:運動控制的執(zhí)行部分,由611D伺服驅動和1FT6(1FK6)電機組成 SINUMERIK840D配置的驅動一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分:電源模塊+驅動模塊(功率模塊)。 電源模塊:主要為NC和給驅動裝置提供控制和動力電源,產生母線電壓,同時監(jiān)測電源和模塊狀態(tài)。根據容量不同,凡小于15KW均不帶饋入裝置,極為U/E電源模塊;凡大于15KW均需帶饋入裝置,記為I/RF電源模塊,通過模塊上的訂貨號或標記可識別。 611D數字驅動:是新一代數字控制總線驅動的交流驅動,它分為雙軸模塊和單軸模塊兩種,相應的進給伺服電機可采用1FT6或者1FK6系列,編碼器信號為1Vpp正弦波,可實現全閉環(huán)控制。主軸伺服電機為1PH7系列。
c.PLC模塊
SINUMERIK810D/840D系統(tǒng)的PLC部分使用的是西門子SIMATIC
S7-300的軟件及模塊,在同一條導軌上從左到右依次為電源模塊(Power Supply),接口模塊(Interface Module)機信號模塊(Signal Module)。的CPU與NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。
電源模塊(PS)是為PLC和NC提供電源的+24V和+5V。
接口模塊(IM)是用于級之間互連的。
信號模塊(SM)使用與機床PLC輸入/輸出的模塊,有輸入型和輸出型兩種。
二.硬件的接口
1.840D系統(tǒng)的接口
![]() 840D系統(tǒng)的MMC,HHU,MCP都通過一根MPI電纜掛在NCU上面,MPI是西門子PLC的一個多點通訊協(xié)議,因而該協(xié)議具有開放性,而OPI是840D系統(tǒng)針對NC部分的部件的一個特殊的通訊協(xié)議,是MPI的一個特例,不具有開放性,它比傳統(tǒng)的MPI通訊速度要快,MPI的通訊速度是187.5K波特率,而OPI是1.5M。 NCU上面除了一個OPI端口外,還有一個MPI,一個Profibus接口,Profibus接口可以接所有的具有Profibus通訊能力的設備。Profibus的通訊電纜和MPI的電纜一樣,都是一根雙芯的屏蔽電纜。
在MPI,OPI和Profibus的通訊電纜兩端都要接終端電阻,阻值是220歐,所有如果要檢測電纜的好壞情況,可以在NCU端打開插座的封蓋,量A,B兩線間的電阻,正常情況下應該為110歐。
2.611系列驅動的組成與接口
611系列的驅動分成模擬611A,數字611D和通用型611U。都是模塊化結構,主要有以下幾個模塊組成:
a.電源模塊:電源模塊是提供驅動和數控系統(tǒng)的電源,包括維持系統(tǒng)正常工作的弱電和供給功率模塊用的600V直流電壓。根據直流電壓控制方式,它又分為開環(huán)控制的UE模塊和閉環(huán)控制的I/R模塊,UE模塊沒有電源的回饋系統(tǒng),其直流電壓正常時為570V左右,而當制動能量大時,電壓可高達640多伏。I/R模塊的電壓一直維持在600V左右
。
b.控制模塊:控制模塊實現對伺服軸的速度環(huán)和電流環(huán)的閉環(huán)控制功率模塊,對伺服電機提供頻率和電壓可變的交流電源監(jiān)控模塊,主要是對電源模塊弱電供電能力的補充。濾波模塊對電源進行濾波作用。電抗對電壓起到平穩(wěn)作用。
![]()
3.
611電源模塊的接口信號
611模塊的接口信號有以下幾組:
(1)電源接口
U1 V1 W1 主控制回路三相電輸入端口 X181
工作電源的輸入端口,使用時常常與主電源短接,有的系統(tǒng)為了讓機床在斷電后驅動還能正常工作一段時間,把600V的電壓端子與P500 M500端子短接,這樣由于600V電壓不能馬上放電完畢,還能維持驅動控制板的正常工作一段時間。P600M600是600V直流電壓輸出端子。 |
詳細介紹編輯SIMATIC S7的模塊化控制器可隨時通過可插拔I/O模塊、功能和通訊模塊靈活地進行擴展,為用戶的需求提供量身定做的解決方案。根據用戶的應用范圍可以從性能,范圍和接口選擇等方向進行選擇。西門子的模塊化PLC也表現為高根據典型過程自動化或客戶特定的要求,可以對 SIMATIC PCS 7 進行以下功能擴展,例如:的模塊之間可進行廣泛組合構成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較,S7-300 PLC采用模塊化結構,具備高速(0.6~0.1μs)的指令運算速度;用浮點數運算比較有效地實現了更為復雜的算術運算;一個帶標準用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進行參數賦值;方便的人機界面服務已經集成在S7-300操作系統(tǒng)內,人機對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機界面(HMI)從S7-300中取得數據,S7-300按用戶指定的刷新速度傳送這些數據。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數據的傳送;CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件(例如:超時,模塊更換,等等);多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密,防止未經允許的復制和修改;S7-300 PLC設有操作方式選擇開關,操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出,當鑰匙拔出時,就不能改變操作方式,這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強大的通信功能,S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能,這使得組態(tài)非常容易、簡單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口,并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網總線系統(tǒng);串行通信處理器用來連接點到點的通信系統(tǒng);多點接口(MPI)集成在CPU中,用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng)。(4) 把與電源架相連的電源線記清線號及連接位置后拆下,然后拆下電源機架與機柜相連的螺絲,電源機架就可拆下;工作原理編輯九、 輸入、輸出信號線盡量分開走線,不要與動力線在同一管路內或捆扎在一起,以免出現干擾信號,產生誤動作;信號傳輸線采用屏蔽線,并且將屏蔽線接地;為保證 信號可靠,輸入、輸出線一般控制在20米以內;擴展電纜易受噪聲電干擾,應遠離動力線、高壓設備等。集成產品和系統(tǒng)系列以及基于此系列的解決方案,可實現更快速、更精確的順序控制,并可將共享硬件、工程組態(tài)和工程工具中集成安全功能應用于連續(xù)和非連續(xù)過程自動化中。疊裝式結構集整體式結構的緊湊、體積小、安裝方便和組合式結構的I/O點搭配靈話、安裝整齊的優(yōu)點于一身。它也是由各個單元的組合構成。其特點是CPU自成獨立的基本單元(由CPU和一定的I/O點組成),其它I/O模塊為擴展單元。在安裝時不用基板,僅用電纜進行單元間的聯接,各個單元可以一個個地疊裝。使系統(tǒng)達到配置靈活、體積小巧。CPU 315-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現基于組件的自動化中實現分布式智能系統(tǒng)西門子總代理 西門子一級代理商 西門子PLC代理商 西門子觸摸屏代理商 西門子變頻器代理商 西門子總線總纜代理商 西門子通訊網卡代理商 西門子編程電纜代理商是把PLC通電15分鐘(給內部電容充電),斷電,在5分鐘內換好新的電池,再上電試一下。(2) 對柜中給主機供電的電源每月重新測量工作電壓;CPU 319F-3 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的故障安全型工廠,在控制點數不符合需要時,可再接擴展單元。整體式結構的特點是非常緊湊、體積小、成本低、安裝方便。SIMATIC S7-300、SIMATIC S7-400西門子與中國政府和企業(yè)簽署合作協(xié)議,進一步開展合作,挖掘數字化潛力,為中國產業(yè)升級和轉型提供支持。中國國家和德國默克爾在柏林見證了協(xié)議的簽署。(7) 更換元件不得帶電操作;系統(tǒng)集成工程組態(tài)工具即,在用戶程序執(zhí)行過程中,只有輸入點在I/O映象區(qū)內的狀態(tài)和數據不會發(fā)生變化,而其他輸出點和軟設備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內的狀態(tài)和數據都有可能發(fā)生變化,而且排在上面的梯形圖,其程序執(zhí)行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用;相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。CPU 315T-2 DP,用于使用 PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)、對程序量有中/高要求、同時需要對8個軸進行常規(guī)運動控制的工廠。六、PLC輸出電路中沒有保護,因此應在外部電路中串聯使用熔斷器等保護裝置,防止負載短路造成損壞PLC;遠程設備的遠程控制 (SIMATIC PCS 7 TeleControl)檢修工藝及技術要求過程控制系統(tǒng)功能越強大,系統(tǒng)優(yōu)化的潛能就越大。正是基于這一原因,SIMATIC PCS 7 的設計除了具有出色的系統(tǒng)性能之外,還具有獨特的可擴展性、高度的靈活性和集成性等特點。過程控制系統(tǒng)從規(guī)劃和工程組態(tài)開始,提供功能強大的各種工具、功能和功能部件,在整個工廠生命周期的所有階段都可以實現低成本的工廠高效運作。CPU 313C,具有集成數字量和模擬量 I/O 的緊湊型 CPU 西門子致力于電氣化、自動化、數字化以及打造以云平臺為基礎的開放的物聯網操作系統(tǒng);近年來,航天科工傾力打造支持智能改造、協(xié)同制造、云制造過程實踐的工業(yè)互聯網云平臺INDICS,致力于工業(yè)企業(yè)“信息互通、資源共享、能力協(xié)同、開放合作、互利共贏”。在2016年5月30日航天科工與西門子簽署諒解備忘錄后,雙方聯合成立了工作團隊,形成了卓有成效的成果,為深化雙方合作、提升合作層次奠定了堅實基礎?;凇爸袊圃?025”和“德國工業(yè)4.0”的合作機遇,雙方戰(zhàn)略合作具有廣泛前景。通過此次戰(zhàn)略合作協(xié)議的簽訂,雙方將在工業(yè)互聯網與智能制造領域建立戰(zhàn)略合作伙伴關系,發(fā)揮各自優(yōu)勢,打造面向未來的工業(yè)生態(tài)系統(tǒng),合作開拓市場,為客戶產業(yè)轉型和升級提供價值。PLC采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言。編程方法的多樣性使編程簡單、應用面拓展。操作十分靈活方便,監(jiān)視和控制變量十分容易。八、接地端子應獨立接地,不與其它設備接地端串聯,接地線裁面不小于2mm2;同時,在控制系統(tǒng)中無縫集成更多其它功能可以優(yōu)化企業(yè)過程從而進一步降低運行成本。例如,SIMATIC PCS 7 中除了包含能源管理和資產管理工具,還可以進行高質量的閉環(huán)控制并提供行業(yè)特定的自動化解決方案和庫(2)電源機架,CPU主板都只能在主電源切斷時取下;通過集成實現高性能當PLC投入運行后,其工作過程一般分為三個階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。CPU 313C-2 DP,具有集成數字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成計數器功能的緊湊型 CPU 宜昌西門子PLC總線電纜6XV1830-0EH10宜昌西門子PLC總線電纜6XV1830-0EH10