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德国西门子股份公司创立于1847年,是全
球电子电气工程领域的引领企业。西门子
自1872年进入中国,140余年来以创新的
技术、卓越的解决方案和产品坚持不懈地
中国的发展提供全面支持,并以出众的品
和令人信赖的可靠性、引领的技术成就、
懈的创新追求,确立了在中国市场的引领
位。2014年(2013年10月1日至2014年9月
日),西门子在中国的总营收达到64.4亿
欧元,拥有超过32000名员工。西门子已
经发展成为中国社会和经济不可分割的一
部分,并竭诚与中国携手合作,共同致力于实现可持续发展。
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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.数控及驱动单元
a.NCU数控单元
SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU(Numenrical
Controlunit)单元:中央控制单元,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。
b.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。
c.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。
二.硬件的接口
1.840D系统的接口
840D系统的MMC,HHU,MCP都通过一根MPI电缆挂在NCU上面,MPI是西门子PLC的一个多点通讯协议,因而该协议具有开放性,而OPI是840D系统针对NC部分的部件的一个特殊的通讯协议,是MPI的一个特例,不具有开放性,它比传统的MPI通讯速度要快,MPI的通讯速度是187.5K波特率,而OPI是1.5M。 NCU上面除了一个OPI端口外,还有一个MPI,一个Profibus接口,Profibus接口可以接所有的具有Profibus通讯能力的设备。Profibus的通讯电缆和MPI的电缆一样,都是一根双芯的屏蔽电缆。
在MPI,OPI和Profibus的通讯电缆两端都要接终端电阻,阻值是220欧,所有如果要检测电缆的好坏情况,可以在NCU端打开插座的封盖,量A,B两线间的电阻,正常情况下应该为110欧。
2.611系列驱动的组成与接口
611系列的驱动分成模拟611A,数字611D和通用型611U。都是模块化结构,主要有以下几个模块组成:
a.电源模块:电源模块是提供驱动和数控系统的电源,包括维持系统正常工作的弱电和供给功率模块用的600V直流电压。根据直流电压控制方式,它又分为开环控制的UE模块和闭环控制的I/R模块,UE模块没有电源的回馈系统,其直流电压正常时为570V左右,而当制动能量大时,电压可高达640多伏。I/R模块的电压一直维持在600V左右
。
b.控制模块:控制模块实现对伺服轴的速度环和电流环的闭环控制功率模块,对伺服电机提供频率和电压可变的交流电源监控模块,主要是对电源模块弱电供电能力的补充。滤波模块对电源进行滤波作用。电抗对电压起到平稳作用。
3.
611电源模块的接口信号
611模块的接口信号有以下几组:
(1)电源接口
U1 V1 W1 主控制回路三相电输入端口 X181
工作电源的输入端口,使用时常常与主电源短接,有的系统为了让机床在断电后驱动还能正常工作一段时间,把600V的电压端子与P500 M500端子短接,这样由于600V电压不能马上放电完毕,还能维持驱动控制板的正常工作一段时间。P600M600是600V直流电压输出端子。 |
数字量和模拟量模块在通道数量、电压和电流范围、电气隔离、诊断和警报功能等方面都存在着差别。在这里提到的所有模块范围中,SIPLUS 组件可用于扩展的温度范围 -25… 60°C 和有害的空气/冷凝。自动化科技有限公司是一家专业从事西门子工业自动化产品和数控系统销售、技术服务及培训的工程服务公司。 在西门子工业自动化产品领域,公司凭借雄厚的技术实力及多年从事 西门子产品的销售经验,本着树立公司形象和对用户认真负责的精神开展业务,赢得了 西门子公司与广大用户的好评及大力支持,上海西乾自动化科技有限公司是一家专业从事西门子工业自动化产品和数控系统销售、技术服务及培训的工程服务公司。 “信誉第一,客户至上”是公司成立之初所确立的宗旨,在公司领导的严格要求和员工们不折不扣地贯彻执行下发展延续至今。“假一罚十”一直是我公司的主动承诺。 面对纷繁变化的市场和日益严峻的竞争,客户的需求和利益始终被我们放在工作的首位。“想客户之所想,急客户之所急”,针对各行业客户的不决的难题提供订制的服务同需求我们尽可能地为您最为关心的问题和最迫切需要解和专业的解决方案,竭尽全力地将对客户的服务落到实处,做到最好,在协助客户解决难题、实现突破的基础上,获得双赢,携手进步! 我公司致力于专业推广西门子高性能自动化系统和驱动产品,所经营产品范围包括:LOGO!通用模块;SIMATIC S7-200、S7-300、S7-400系列可编程控制器; SIMATIC HMI面板,工控机,编程器;工业PROFIBUS、以太网及无线通讯等相关产品;正版PCS7 软件、WINCC组态软件、STEP 7编程软件;SITOP工业开关电源;通用型、工程型变频器,直流调速装置等。随着技术的发展和产品的更替,高新产品的出现层出不穷,我公司也紧随西门子脚步争取为广大客户提供最新的自动化产品:SIMATIC S7-1200系列PLC;SIMATIC BASIC HMI面板;G120、G130、G150、S120等全新SINAMICS家族驱动产品;PCS7 V7.1和最新的STEP7 Basic平台软件等。公司各类产品齐全,货量充足,能够满足客户紧急大量现货需求,保证工期进度。除了以上重要参数外,还需要提醒您注意模块连接的负载类型,尤其对于数字量输出点连接接感性负载时,应设计保护电路。目前,只允许作为 CP443-1EX11 的备件与 PCS7 一起使用。正在规划一个用于 PCS7 的 CP 完整版本。如果自动化任务需要超过 8 个模块,S7-300 的中央控制器 (CC) 可以使用扩展装置 (EU) 扩展。中心架上最多可以有 32 个模块,每个扩展装置上最多 8 个。接口模块 (IM) 可以同时处理各个机架之间的通讯。如果工厂覆盖范围很宽,CC/EU 还可以相互间隔较长距离安装(最长 10m)。· 可靠的电源设计巴伐利亚州小镇安贝格与中国的大都市成都鲜有共同之处,然而,这两个地方都坐落着技术最尖端的西门子自动化产品生产工厂。虽然安贝格电子厂(德文缩写:EWA)早已在1989年建成,但西门子工业自动化产品成都生产及研发基地(SEWC)却是在2013年2月才开业。西门子的这两家工厂都生产Simatic可编程逻辑控制器(PLC)。PLC可用于控制各种类型的工业制造过程——不论是在采砾场、汽车制造厂,还是在造纸厂。CPU模块中为数众多的通道使 S7-300 实现了节省空间的设计。可使用每个模块中有 8 至 64 个通道(数字量)或 2 至 8 个通道(模拟量)的模块。电缆类型在 PROFINET IO 操作中可以进行端口监视 (例如诊断报警)。该模块可以作为一个 PROFINET IO 控制器管理 128 台设备。集成的二端口 (RJ45) 交换机允许方便地构建线型结构。· 供电电源范围可达 ±20%H 连接增加到 62 个。西门子S7-200SMART模拟量输入/输出模块EM AM06 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)。 信号板直接安装在CPU 本体正面,无需占用电控柜空间,安装、拆卸方便快捷。对于少量的I/O点数扩展及更多通信端口的需求,全新设计的信号板能够提供更加经济、灵活的解决方案。使用 STEP 7 对这些模块进行组态和参数化,并且不需要进行不便的转换设置。数据进行集中存储,如果更换了模块,数据会自动传输到新的模块,避免发生任何设置错误。使用新模块时,无需进行软件升级。可根据需要复制组态信息,例如用于标准机器。返回页首符合 IEC 61158-2 的专用总线电缆,适合在危险区域 (Ex) 和非危险区域 (non-Ex) 中使用。以太网的连接方式为:现场可配置的带有集成绝缘穿刺触点的快速连接连接器可以直接连接到 CP 的 RJ45 端口。通过一块支撑法兰增加稳定性。也可以使用 RJ45 型式的连接电缆。· 精彩系列面板的 ESD、RS 等关键指标比国际标准(IEC)提高 50%· 模块支持通过开放的 IE 通信使用功能块传输数据块 (FB 63- FB66)。这些软件块可用于 CPU V4xx 的 V4.1 及以上版本。由于具有高处理速度,CPU 可以实现非常短的机器循环时间。S7-200 SMART CPU模块本体集成1个以太网接口和1个RS485 接口,通过扩展CM01信号板,其通信端口数量最多可增至3个,可满足小型自动化设备与触摸屏、变频器及其它第三方设备进行通信的需求。设计和功能安装说明以太网的连接方式为:现场可配置的带有集成绝缘穿刺触点的快速连接连接器可以直接连接到 CP 的 RJ45 端口。通过一块支撑法兰增加稳定性。也可以使用 RJ45 型式的连接电缆。· 先进的生产失效故障模式分析S7-300 建立在模块式的组态上,无需 I/O 模块的插槽规则S7-200 SMART CPU模块本体直接提供三轴100KHz高速脉冲输出,通过强大灵活的设置向导可组态为PWM输出或运动控制输出,为步进电机或伺服电机的速度和位置控制提供了统一的解决方案,满足小型机械设备的精确定位需求。FastConnect 剥线工具可用于将 FC 过程电缆的外护套和屏蔽层剥除至 PROFIBUS PA 的所需长度。CP 上不再提供 AUI 连接。未来的 CP 开发将只采用这种新平台。· 成熟的生产流程及完善的质量控制体系确保产品质量直接更换,只有遵守了上述关于 AUI 连接和在 CPU 上存储数据的限制条件,才能用 CP443-1 (CP443-1EX11-0XE0) 替换 CP443-1 (CP443-1EX20-0XE0)。进行备件更换时并不必更改硬件组态。集成的 PROFINET 接口可以实现控制器的简单网络化,与其它运行管理等级方便的进行数据交换7. 强大的密码保护功能许多模块还会监控信号采集(诊断)和从过程(过程中断)中传回的信号。这样便可对过程中出现的错误(例如断线或短路)以及任何过程事件(例如数字输入时的上升边或下降边)立刻做出反应。使用 STEP 7,即可轻松对控制器的响应进行编程。鹤壁西门子6GK1561-1AA01鹤壁西门子6GK1561-1AA01