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1FN3 直線電機，初級部分

直線電機 1FN3 與 SINAMICS S120 驅(qū)動系統(tǒng)或 SIMODRIVE 611 數(shù)字/通用 HRS 一起使用，可以形成一個的直線直接驅(qū)動系統(tǒng)，滿足先進的機器結(jié)構(gòu)要求。

電機由主傳動裝置和從動裝置組成，接地元件很少。主傳動裝置具有固定尺寸，從動裝置可以根據(jù)所需長度由幾段組成。通過電機的并行運行，饋送率受力和長度都可以擴展超過現(xiàn)有范圍。

• 突出的動態(tài)響應(yīng)和極快的移動速度
• 高精度
• 安裝簡便
• 非接觸驅(qū)動力傳遞，傳動部件無磨損

直線直接驅(qū)動系統(tǒng)的主要優(yōu)點就是避免了彈性、游隙和摩擦效果以及傳動時的自然振動。由此可實現(xiàn)較高的動態(tài)響應(yīng)性能和精度。如果使用相應(yīng)的測量系統(tǒng)和在溫度條件下，電機可以實現(xiàn)納米級定位。

峰值負載型

用于暫時加速的機械軸（如 S3 負載）或者短時間內(nèi)需要較大力的場合

主要應(yīng)用領(lǐng)域：

• 高動態(tài)性、柔性機床及生產(chǎn)機器建造
• 激光加工
• 裝卸

連續(xù)負載型

用于加速度不斷變化、過程/重力較大或無水冷運行時的機械軸中（如 S1負載）。

主要應(yīng)用領(lǐng)域：

• 磨削
• 非圓加工，例如，振蕩應(yīng)用
• Z 軸，無重力補償，空心軸
• 裝卸，直角坐標型機器人

簡單的機械結(jié)構(gòu)，無需滾珠絲杠、聯(lián)軸器或皮帶等傳動部件，可顯著提高傳動部件的可靠性。

主傳動裝置中的熱量可通過集成的液體冷卻系統(tǒng)耗散掉。通過可選的 Thermo-Sandwich 雙回路冷卻系統(tǒng)，可將電機的熱量從機器上排除，它也是一種價格較低的冷卻設(shè)計。

主傳動裝置采用不銹鋼封裝，可較高的機床機械剛性和耐污性能（這種油污用于機床和生產(chǎn)機器中）以及耐腐蝕性。另外，由于空氣隙大，對安裝表面的要求低。空氣隙的安裝誤差為± 0.3 mm。

設(shè)計型號

1FN3 直線電機可作為一種單邊電機或雙邊電機提供。

• 單邊電機
  單邊電機包括一個與相關(guān)次級部分平行安裝的初級部分。
• 雙邊電機
  雙邊型電機的特殊次級部分位于兩個初級部分之間（一個帶有標準繞組的初級部分和一個帶互補繞組的初級部分）。雙側(cè)電機設(shè)計尤其適用于可移動從動裝置應(yīng)用以及快速加速的小行程加工應(yīng)用（例如偏心加工）。

1FN3 直線電機，初級部分

直線電機 1FN3 與 SINAMICS S120 驅(qū)動系統(tǒng)或 SIMODRIVE 611 數(shù)字/通用 HRS 一起使用，可以形成一個的直線直接驅(qū)動系統(tǒng)，滿足先進的機器結(jié)構(gòu)要求。

電機由主傳動裝置和從動裝置組成，接地元件很少。主傳動裝置具有固定尺寸，從動裝置可以根據(jù)所需長度由幾段組成。通過電機的并行運行，饋送率受力和長度都可以擴展超過現(xiàn)有范圍。

簡單的機械結(jié)構(gòu)，無需滾珠絲杠、聯(lián)軸器或皮帶等傳動部件，可顯著提高傳動部件的可靠性。

主傳動裝置中的熱量可通過集成的液體冷卻系統(tǒng)耗散掉。通過可選的 Thermo-Sandwich 雙回路冷卻系統(tǒng)，可將電機的熱量從機器上排除，它也是一種價格較低的冷卻設(shè)計。

主傳動裝置采用不銹鋼封裝，可較高的機床機械剛性和耐污性能（這種油污用于機床和生產(chǎn)機器中）以及耐腐蝕性。另外，由于空氣隙大，對安裝表面的要求低?？諝庀兜陌惭b誤差為± 0.3 mm。

設(shè)計型號

1FN3 直線電機可作為一種單邊電機或雙邊電機提供。

• 單邊電機
  單邊電機包括一個與相關(guān)次級部分平行安裝的初級部分。
• 雙邊電機
  雙邊型電機的特殊次級部分位于兩個初級部分之間（一個帶有標準繞組的初級部分和一個帶互補繞組的初級部分）。雙側(cè)電機設(shè)計尤其適用于可移動從動裝置應(yīng)用以及快速加速的小行程加工應(yīng)用（例如偏心加工）。

Drive ES 是一個工程組態(tài)系統(tǒng)，可方便而有效地將西門子驅(qū)動技術(shù)的通信、組態(tài)和數(shù)據(jù)管理功能集成到 SIMATIC 自動化環(huán)境中。

以下軟件包可供選擇：

• Drive ES Basic Maintenance
• Drive ES PCS 7

Drive ES (Drive Engineering Software) 可將西門子的變頻器全面集成到全集成自動化環(huán)境中。

以下軟件包可供選擇：

• Drive ES Basic Maintenance
• Drive ES PCS 7（APL 型或經(jīng)典型）

Drive ES Basic Maintenance

該軟件產(chǎn)品可確保實現(xiàn) STARTER 不支持的之前驅(qū)動系統(tǒng)的 TIA 功能。

Drive ES Basic 保養(yǎng)是針對全集成自動化領(lǐng)域新手用戶的基本軟件，用于在該環(huán)境中在線和離線設(shè)置所有驅(qū)動的參數(shù)。使用 Drive ES Basic 保養(yǎng)可在 SIMATIC Manager 的操作界面上對自動化系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)進行操作。Drive ES Basic 保養(yǎng)是用來對整個項目中的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一存檔、將 SIMATIC 的遠程功應(yīng)用到變頻器中的起點。Drive ES Basic 提供了用于新運動控制功能的組態(tài)工具（從站間的通信，通過 ROFIBUS DP 實現(xiàn)等距離和等時同步操作），可確保將帶有 PROFINET IO 接口的變頻器簡便集成到 SIMATIC 環(huán)境中。

注意：

對于 SINAMICS 和 MICROMASTER 4 變頻器，此 TIA 功能也隨 STARTER 調(diào)試工具（V4.3.2 及更高版本）提供。

Drive ES PCS 7（APL 型或經(jīng)典型）

Drive ES PCS 7 將帶有 PROFIBUS DP 接口的變頻器連接到 SIMATIC PCS 7 過程控制系統(tǒng)，需要首先安裝 SIMATIC PCS 7 V6.1 和更高版本。Drive ES PCS 7 為操作員站提供了塊庫，其中包括用于變頻器的函數(shù)塊和用于操作員站的相應(yīng)面板，以便能通過 PCS 7 過程控制系統(tǒng)來操作變頻器。從 V6.1 起，還可在 PCS 7 維護站中顯示變頻器。

在 Drive ES PCS 7 V8.0 及更高，提供了兩個版本的庫：APL（過程庫）型和以前的所謂經(jīng)典型。

Drive ES PCS 7 的詳細內(nèi)容（APL 樣式或經(jīng)典樣式）

• 用于 SIMATIC PCS 7 Faceplates 的塊庫和用于 SIMOVERTMASTERDRIVESVC 及 MC 的控制塊以及第三代及第四代 MICROMASTER/MIDIMASTER 和 SIMOREGDC MASTER 以及 SINAMICS
• STEP7 從站對象管理器用于方便地組態(tài)變頻器以及與變頻器的非循環(huán) PROFIBUSDP 通信
• STEP 7 設(shè)備管理器用于方便地組態(tài)帶有 PROFINET-IO 接口的變頻器（V8.0 SP1 及更高版本）
• SETUP 程序 用于在 PCS 7 環(huán)境中安裝軟件

使用 SinaSave 能效工具，可根據(jù)具體使用條件計算潛在能量節(jié)約和分攤時間，因而在做出有關(guān)節(jié)能技術(shù)的角色方面提供實用幫助。

使用 SinaSave V6.0 及更高版本時，可以圖形方式顯示待比較的傳動系統(tǒng)以及相關(guān)傳動組件參數(shù)。附加的擴展功能包括：可針對不同控制類型和全面的產(chǎn)品組合進行各種比較，用于實現(xiàn)泵和風(fēng)機應(yīng)用中的驅(qū)動解決方案。除 SIMOTICS 電機和 SINAMICS 驅(qū)動器外，該產(chǎn)品線還包括 SIRIUS 控制產(chǎn)品，可進行全面比較，滿足具體要求。

SinaSave 提供了多種比較方式：

• 比較輸出功率在 0.55 kW（低壓）到 5.5 MW（中壓）范圍內(nèi)的泵和風(fēng)機應(yīng)用的傳動系統(tǒng)
  • 電抗器控制（固定速度；電機和分斷裝置）
  • 旁路控制（固定速度；電機和分斷裝置）
  • 速度控制（可變速度；電機和變頻器）
• 對不同能效等級的標準電機（包括防爆型電機）進行比較和

SinaSave 可按以下方式對產(chǎn)品和系統(tǒng)進行各種比較

• 顯示能源和能源成本的節(jié)約潛力以及 CO₂ 排放情況
• 估算成本分攤時間
• 估算總的生命周期成本
• 根據(jù)有關(guān)滿負載和部分負載的 EN 50598-2 標準來表示系統(tǒng)功耗
• 將西門子傳動裝置與 EN 50598-2 中描述的電力傳動系統(tǒng) (PDS) 直接進行比較

驅(qū)動技術(shù)組態(tài)工具配置 (DT) Configurator 有助于用戶針對具體應(yīng)用配置佳驅(qū)動技術(shù)產(chǎn)品，包括減速機、電機、變頻器和相關(guān)選件和組件，以及控制器、軟件授權(quán)和連接技術(shù)。無論是否詳細了解產(chǎn)品：預(yù)選產(chǎn)品組，通過選擇菜單進行導(dǎo)航，通過輸入產(chǎn)品編號直接選擇產(chǎn)品，快速、高效和方便的組態(tài)。

此外，還可以在 DT Configurator 中選擇內(nèi)容豐富的文檔，包括技術(shù)數(shù)據(jù)表、2D尺寸圖/ 3D CAD模型、操作說明、等。通過簡單地將部件清單傳送到工業(yè)產(chǎn)品網(wǎng)上商城的購物車，可立即訂購。

用于高效配置驅(qū)動系統(tǒng)的 Drive Technology Configurator 具有以下功能：

• 快速和容易配置驅(qū)動產(chǎn)品和相關(guān)組件 – 減速機、電機、變頻器、控制器、連接技術(shù)
• 組態(tài) 1 kW 至 2.6 MW 范圍內(nèi)泵、風(fēng)機和壓縮機應(yīng)用的驅(qū)動系統(tǒng)
• 針對所配置的產(chǎn)品和系統(tǒng)提供可檢索的文檔，例如：
  • 多 9 種語言的數(shù)據(jù)表，PDF 或 RTF 格式
  • 各種格式的2D立體圖/ 3D CAD模型
  • 端子盒圖和端子接線圖
  • 操作說明書
  • 開始 SIMOTICS 電機的計算
  • EPLAN 宏

• 具有不同的性能等級，滿足不同的應(yīng)用領(lǐng)域。
• 5種故障安全型CPU (CPU 315F-2 DP, CPU 315F-2 PN/DP, CPU 317F-2 DP, CPU 317F-2 PN/DP, CPU 319F-3 PN/DP)
• 4 個 CPU，也適用于 -25 °C 至 +60 °C 的寬環(huán)境溫度范圍 (SIPLUS)

可用于 S7-300 的其他故障安全 CPU：

• 分布式故障安全 CPU ET 200S（IM151-7F、IM151-8F）
• 故障安全軟控制器 WinAC RTX F

CPU 315F-2 DP 具有以下特點：

• 微處理器；
  處理器處理一條二進制指令的時間為 50 ns；處理每個浮點運算的時間為 0.45 μs。
• 存儲器：
  384 KB 高速 RAM，用于安全型程序段和標準程序段；如果執(zhí)行安全型程序段，則必須考慮增加的存儲器空間要求（5 倍以上）。 在 384 KB RAM 中，128KB 數(shù)據(jù)存儲器可用于標準應(yīng)用。SIMATIC 微型存儲卡（大 8 MB）作為程序的裝載存儲器，還允許將項目（包括符號和注釋）存儲在 CPU 中。
• 靈活的擴展能力：
  多可以多達 32 個模塊，（4 層配置）
• MPI 多點接口：
  集成 MPI 接口多可以同時建立與 S7-300/400 或編程器、PC、操作員面板的 16 路連接。在這些連接中，始終分別為 編程器和操作員面板各保留一個連接。通過“全局數(shù)據(jù)通信”，MPI 可以用來建立多 16 個 CPU 組成的簡單網(wǎng)絡(luò)。
• PROFIBUS DP 接口： 
  帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 315F-2 DP 可以用來建立高速、易用的分布式自動化系統(tǒng)。 從用戶的角度，以處理集中式 I/O 的相同方式（相同的組態(tài)、編址和編程）處理分布式 I/O。
  通過集成式 PROFIBUS DP 接口，可以連接帶有故障安全 I/O 模塊的分布式 I/O。ET 200M 的故障安全型 I/O 模塊還可以安裝在安全型中央組態(tài)中。 
  基于 PROFIsafe 行規(guī)執(zhí)行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模塊之間的安全通信。

• 具有集成技術(shù)/運動控制功能的 SIMATIC CPU
• 具有標準 CPU 315-2 PN/DP 的完整功能（CBA 除外）
• 用于系列機器、專用機器以及工廠中的跨領(lǐng)域自動化任務(wù)
• 理想用于同步運動，例如與虛擬/實際主設(shè)備的耦合、減速器同步、凸輪盤、路徑插補或印刷標記修正
• 具有不同運動學(xué)的三維路徑插補
• 位置和壓力控制液壓軸
• 在具有集中式和分布式 I/O 的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
• 帶有集成 I/O，可實現(xiàn)高速技術(shù)功能（例如，凸輪切換、參考點采集）
• PROFIBUS DP (DRIVE) 接口，用來實現(xiàn)驅(qū)動部件的等時同步連接
• 用于 2 端口交換機的 PROFINET 接口
• PROFINETI/O控制器，用于在PROFINET上運行分布式I/O
• 控制任務(wù)和運動控制任務(wù)使用相同的 S7 用戶程序(無需其它編程語言即可實現(xiàn)運動控制)
• 需要“S7 technology”選件包（V4.2 SP3 及更高版本）

CPU 運行需要 SIMATIC 微型存儲卡 (8 MB)。

CPU 315-3 PN/DP 主要在需使用帶大容量存儲器的控制器并且需滿足很高處理速度以及運動控制要求的機器上使用，例如：

• 生產(chǎn)線/裝配線
• 紙箱裝配器
• 碼堆機
• 搬運系統(tǒng)
• 飛剪
• 罐裝設(shè)備
• 包裝設(shè)備
• 貼標機
• 輥道輸送系統(tǒng)
• 帶插補功能的 Portal

多可控制 8 根軸。 與精確的單軸定位相結(jié)合，該模塊主要適用于復(fù)雜的運動序列（如聯(lián)軸器），以形成一個虛擬或?qū)嶋H主站、齒輪傳動、凸輪以及印刷標記校正系統(tǒng)。

由于容量較高，因此 CPU 315T-3 PN/DP 適合使用 SIMATIC 工程工具，例如：

• 用SCL編程
• S7-GRAPH 加工步驟編程

• 口令保護;
  用戶程序使用密碼保護，可防止非法訪問。
• 診斷緩沖;
  診斷緩沖區(qū)中可存儲后 500 個錯誤和中斷事件，其中的 100 個事件可以長期保留。
• 免維護的數(shù)據(jù)后備;
  如果電源中斷，CPU 將所有數(shù)據(jù)（大 128 KB）自動寫到 SIMATIC 微型存儲卡（MMC 卡）上，從而使數(shù)據(jù)可以在電壓恢復(fù)后再次使用，且不會發(fā)生改變。

可參數(shù)化的特性

可以使用 STEP 7 對 S7 的組態(tài)、屬性以及CPU的響應(yīng)進行參數(shù)設(shè)置：

• MPI多點接口;
  定義站地址
• 重啟動/循環(huán)時間特性；
  大循環(huán)時間以及負載限制，以及自檢測功能
• 時鐘存儲器；
  設(shè)定地址
• 防護等級；
  定義程序和數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限
• 系統(tǒng)診斷；
  定義診斷報警的處理和范圍
• 看門狗中斷；
  周期設(shè)定
• 時鐘中斷;
  設(shè)定起始日期、起始時間和間隔周期
• PROFIBUS DP 主站/從站接口;
  用戶定義分布式 I/O 地址

顯示功能與信息功能

• 狀態(tài)和故障指示；
  LED 指示硬件、編程、時間、I/O、電池和總線錯誤以及操作狀態(tài)（如 RUN（運行）、STOP（停止）和啟動）。
• 測試功能；
  可使用編程器顯示程序執(zhí)行過程中的信號狀態(tài)，可以不通過用戶程序而修改過程變量，以及輸出堆棧內(nèi)容。
• 信息功能；
  您可以使用編程器以純文本的形式獲取 CPU 存儲容量和操作模式、工作存儲器和裝載存儲器的當前利用率以及當前循環(huán)時間和診斷緩沖區(qū)內(nèi)容的相關(guān)信息。

集成的通訊功能

• PG/OP 通訊
• 全局數(shù)據(jù)通訊
• S7 基本通訊
• S7 通訊(只是器)
• 路由
• 數(shù)據(jù)塊路由

系統(tǒng)功能

CPU 具有廣泛的系統(tǒng)功能特性，諸如：診斷、參數(shù)賦值、報警、定時和測量等。

詳細信息請參見手冊。

• CPU 具有中等規(guī)模的程序存儲器和程序框架
• 對二進制和浮點數(shù)運算具有較高的處理能力
• 在具有集中式和分布式I/O的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
• 在PROFINET上實現(xiàn)基于組件的自動化
• PROFINET 代理，用于基于部件的自動化（CBA）中的 PROFIBUS DP 智能設(shè)備
• PROFINET I/O 控制器，用于在PROFINET上運行分布式I/O
• 用于 2 端口交換機的 PROFINET 接口
• 組合 MPI/PROFIBUS DP-主/從接口
• 在PROFIBUS上實現(xiàn)等時模式

CPU 運行需要 SIMATIC 微存儲卡(MMC)

CPU 315-2 PN/DP 具有中等規(guī)模程序量.除了分布式I/O結(jié)構(gòu)，它還可用于分布式自動化結(jié)構(gòu)?？稍赟IMATIC S7-300中用作PROFINET IO控制器以及標準PROFIBUS DP主站。CPU 315-2 PN/DP還可用作分布式智能從站(DP從站)。

CPU 315-2 PN/DP為采用軟件來實現(xiàn)一些簡單的工藝任務(wù)提供了一個理想的平臺，例如：

• Easy Motion Control 運動控制
• 使用 STEP 7 塊或運行軟件“標準/模塊化PID控制” 來實現(xiàn)閉環(huán)控制任務(wù)的解決方案

使用 SIMATIC S7-PDIAG 進行擴展過程診斷。

無需其他組件，通過CPU的集成組合就可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化解決方案。

CPU 315-2 PN/DP 裝配有：

• 微處理器;
  處理器處理每條二進制指令執(zhí)行時間約為 50 ns，每條浮點數(shù)運行指令約為 450ns。
• 384 KB 主存儲器（相當于大約 128 K 條指令）；
  與程序組件執(zhí)行相關(guān)的大容量工作存儲器為用戶程序提供了充分的空間。作為程序裝載存儲器的微型存儲卡（大為 8 MB）也允許將可以項目（包括符號和注釋）保存在 CPU 中。裝載存儲器還可用于數(shù)據(jù)歸檔和配方管理。
• 靈活的擴展；
  多達 32 個模塊，（４ 層結(jié)構(gòu)）
• MPI/DP 組合接口；
  個集成的 MPI/DP 接口多能同時建立 16 個與 S7-300/400的連接或與編程器、PC 和 OP 的連接。 在這些連接中，始終分別為 PG 和 OP 各保留一個連接。
  MPI 可以通過“全局數(shù)據(jù)通訊”與多32個CPU組建簡單的網(wǎng)絡(luò)。
  該接口可從MPI接口重新設(shè)置為DP接口。
  PROFIBUS DP 接口:
  DP 接口可用作 DP 主站或 DP 從站運行。在該接口上，PROFIBUS DP從站可在等時模式下運行．全面支持 PROFIBUS DP V1 標準。這將增加 DP V1 標準從站在診斷和參數(shù)賦值能力的范圍。
• 以太網(wǎng)接口；
  CPU 315-2 PN/DP 的第 2 個內(nèi)置接口是一個基于以太網(wǎng) TCP/IP 的 PROFINET 接口，帶有雙端口交換機。
  它支持下列協(xié)議：
  • S7通訊用于在SIMATIC控制器間進行數(shù)據(jù)通訊;
  • 通過 STEP 7 進行編程、啟動和診斷的 PG/OP 通訊;
  • 與HMI和SCADA連接的PG/OP通訊;
  • 在PROFINET上實現(xiàn)開放的TCP/IP、UDP和ISO-on-TCP (RFC1006)通訊；
  • SIMATIC NET OPC-Server用于與其它控制器以及CPU自帶的I/O設(shè)備進行通訊