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Monitor 中文版 V6.2 器和客戶機(jī)組件CPU 319-3 PN/DP是快速的S7-300 CPU,具有大容量程序存儲(chǔ)器.除了用于集中式I/O外,還可用于分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)中。例如,用于生產(chǎn)線上的集中控制器或具有高速處理的機(jī)床控制器。
其程序框架特別適用于使用SIMATIC工程工具,例如:
因此,該CPU特別適用于通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)的技術(shù)功能任務(wù),例如:
通過(guò)使用 SIMATIC S7-PDIAG 加強(qiáng)過(guò)程診斷能力。
通過(guò)CPU內(nèi)置的通訊設(shè)備,無(wú)需其它組件即可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化解決方案.
CPU 319-3 PN/DP 裝配有:
以下標(biāo)準(zhǔn) SIPLUS S7-300 CPU 可在惡劣環(huán)境條件下使用:
標(biāo)準(zhǔn) SIPLUS S7-300 CPU 可在以下惡劣環(huán)境條件下使用:
CPU 314 安裝有:
CPU 315-2 DP 是一個(gè)帶有大中型程序存儲(chǔ)器和 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU。除了集中式 I/O 結(jié)構(gòu)外,它還可用于分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)。
它在 SIMATIC S7-300 中經(jīng)常被用作標(biāo)準(zhǔn) PROFIBUS DP 主站。 該 CPU 也被用作分布式智能設(shè)備(DP從站)。
它已經(jīng)依照量化框架作了,以便使用 SIMATIC 工程工具,如:
另外,CPU 為采用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的工藝任務(wù)提供了一個(gè)理想的平臺(tái),例如:
通過(guò)使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展過(guò)程診斷。
功能概述
允許在運(yùn)行時(shí)超過(guò)裝置額定銘牌上指定的額定直流(大允許連續(xù)直流電流)。但是超過(guò)的程度和持續(xù)時(shí)間要受到特定的限制,這在下面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
過(guò)載電流的上限是 1.8 倍的額定直流電流。高過(guò)載持續(xù)時(shí)間取決于過(guò)載電流的時(shí)間特性,以及該裝置的過(guò)載歷史,還取決于具體的設(shè)備情況。
每次過(guò)載都必定跟隨有欠載(過(guò)載相的負(fù)載電流小于額定直流電流)。一旦達(dá)到高允許過(guò)載持續(xù)時(shí)間,負(fù)載電流必須返回到至少值 ≤ 額定直流電流。
通過(guò)對(duì)電源部分進(jìn)行熱監(jiān)視可以確定動(dòng)態(tài)過(guò)載持續(xù)時(shí)間(I2t 監(jiān)視)。I2t 監(jiān)視使用實(shí)際負(fù)載電流的時(shí)間特性計(jì)算環(huán)境溫度以上晶閘管損耗層溫度上升的替代值的時(shí)間特性。在這種情況下,要把具體的設(shè)備特性(例如熱阻和時(shí)間常數(shù))加入到計(jì)算中。當(dāng)轉(zhuǎn)換器打開(kāi)時(shí),計(jì)算過(guò)程從初始值開(kāi)始,該初始值在關(guān)斷/線路供電故障之前確定。在設(shè)置參數(shù)時(shí)必須把環(huán)境條件(環(huán)境溫度和安裝高度)考慮進(jìn)來(lái)。
計(jì)算獲得的替代消耗層溫度上升超過(guò)允許值時(shí),I2t監(jiān)視會(huì)發(fā)出響應(yīng)。作為響應(yīng),有兩種選擇可以被參數(shù)化:
可以禁用 I2t 監(jiān)視功能。在這種情況下,電樞電流高限制為額定直流電流。
動(dòng)態(tài)過(guò)載能力的組態(tài)
組態(tài)單包含以下信息:
備注:如果計(jì)算獲得的替代損耗層溫度上升不超過(guò)高允許值的 5%,則認(rèn)為電源部分處于“低溫”狀態(tài)。該狀態(tài)可以使用二進(jìn)制可分配輸出查詢。
帶過(guò)載間歇運(yùn)行時(shí)具有極限特性的磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)
具有極限特性的磁場(chǎng)是指具有總持續(xù)時(shí)間 300s 的間歇過(guò)載運(yùn)行的負(fù)載循環(huán)。這種負(fù)載循環(huán)包括兩個(gè)時(shí)間部分——基本負(fù)載持續(xù)時(shí)間(電樞電流實(shí)際值 ≤ 額定直流電流)和過(guò)載持續(xù)時(shí)間(電樞電流實(shí)際值 ≥ 額定直流電流)。
每個(gè)極限特性會(huì)把一個(gè)特定裝置的大基本負(fù)載電流表示成針對(duì)小負(fù)載持續(xù)時(shí)間(極限基本負(fù)載電流)的過(guò)載系數(shù)(極限基本負(fù)載電流,按額定直流電流的 a% 計(jì)算)。對(duì)于負(fù)載循環(huán)的剩余持續(xù)時(shí)間,大允許過(guò)載電流通過(guò)過(guò)載系數(shù)確定。如果對(duì)于所需的過(guò)載系數(shù)沒(méi)有指定極限特性,則要遵守針對(duì)下一個(gè)高過(guò)載系數(shù)的極限特性。
極限特性的勵(lì)磁對(duì)于 300s 負(fù)載循環(huán)有效。使用基本計(jì)算算法,負(fù)載循環(huán)可以長(zhǎng)于或短于 300s 的負(fù)載循環(huán)持續(xù)時(shí)間組態(tài)?,F(xiàn)在使用兩個(gè)基本任務(wù)顯示。
基本任務(wù)1 和 2 的特性舉例
基本任務(wù) 1
SINAMICS DC MASTER 裝置可以通過(guò)并聯(lián)來(lái)增加額定功率。必須滿足一下輔助條件:
在 CUD 上配備傳輸觸發(fā)脈沖以及建立更高等級(jí)通訊所需的硬件和插頭。
多可以并聯(lián) 6 部設(shè)備。多部裝置并聯(lián)時(shí),主裝置應(yīng)該放置在中間,以便信號(hào)連接方便。主從裝置之間從總線到總線的長(zhǎng)并聯(lián)接口線長(zhǎng)度:15 m。
同樣,每部SINAMICS DC MASTER 裝置需要獨(dú)立的換相電抗器(uK 小 2 %),以便平均分配電流。電抗器公差差異決定的電流分配。對(duì)于無(wú)降級(jí)(電流下降)運(yùn)行,推薦公差 5% 或更好。
只允許具有相同額定直流電流的裝置并聯(lián)。
裝置并聯(lián)時(shí),允許的輸出電流為(維持輔助條件時(shí)):
Imax = n × IN(SINAMICS DC MASTER)
n = SINAMICS DC MASTER 裝置的數(shù)量
冗余運(yùn)行(“(n+m)運(yùn)行”模式)
SINAMICS DC MASTER 裝置還可以用在冗余配置中,作為特殊的并聯(lián)運(yùn)行模式。在此運(yùn)行模式下,如果一臺(tái)裝置故障(例如電源部分的保險(xiǎn)燒斷),其他 SINAMICS DC MASTER 裝置可以維持運(yùn)行。正確組態(tài)好和互聯(lián)好之后,電樞電路和勵(lì)磁電路都可以冗余運(yùn)行。
當(dāng)一個(gè)裝置故障時(shí),其他SINAMICS DC MASTER 裝置還可以正常運(yùn)行、持續(xù)工作不會(huì)中斷。在組態(tài)系統(tǒng)時(shí),需要特別注意在冗余應(yīng)用中,只須滿足 n 個(gè)裝置的額定功率(而不是 n+m 個(gè)裝置)。
在發(fā)生故障時(shí),主裝置的功能會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)移。這樣一來(lái),無(wú)論是主裝置的電源部分故障還是從裝置的電源部分故障,系統(tǒng)都會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。(可以根據(jù)要求提供冗余運(yùn)行時(shí)的 MTBF 數(shù)據(jù)。)
SINAMICS DC MASTER 裝置并聯(lián)時(shí)的電樞電路連接示意圖
(1) 需要相同的 1U1/1V1/1W1 相序。
(2) 需要相同的 1C1/1D1 相序。
(3) 裝置使用(8 針)屏蔽跳線(UTP CAT5 型,符合ANSI/EIA/TIA 568 標(biāo)準(zhǔn))連接,與 PC 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中使用的網(wǎng)線相同??梢灾苯訌奈鏖T(mén)子購(gòu)買(mǎi)標(biāo)準(zhǔn)的 5m 長(zhǎng)線電纜(訂貨號(hào):6RY1707-0AA08)。n 個(gè)裝置并聯(lián)需要 (n-1) 條電纜。必須激活連接在總線首端和末端所連接的裝置/設(shè)備上的總線終端。
(4) 這些熔斷器只能用在 850A 及以下的設(shè)備上。
(5) 只適用于 850A 及以下四象限運(yùn)行的裝置。
SIMOTION 系統(tǒng)為自動(dòng)控制任務(wù)(尤其是運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用)構(gòu)建了一個(gè)可擴(kuò)展的系統(tǒng)平臺(tái)。
借助系統(tǒng)的可擴(kuò)展性,可以實(shí)施經(jīng)濟(jì)的定制應(yīng)用。
模塊化的 SIMOTION 軟件可實(shí)現(xiàn)完美集成,并且為自動(dòng)控制過(guò)程的各個(gè)階段提供簡(jiǎn)單易用的功能。
SIMOTION 軟件分為以下幾類(lèi):
運(yùn)行軟件
SIMOTION Kernel – 基本功能
SIMOTION Kernel 提供基本功能,是所有 SIMOTION 設(shè)備的組件。
SIMOTION 技術(shù)包
SIMOTION 技術(shù)包支持通過(guò)模塊化方式進(jìn)行功能擴(kuò)展。
SIMOTION IT – 維修和診斷功能
支持簡(jiǎn)單的診斷、維修或 HMI 應(yīng)用,無(wú)需使用 SIMOTION SCOUT。
配置軟件
SCOUT 工程系統(tǒng)擁有多種高性能工具,可以為機(jī)器自動(dòng)控制領(lǐng)域需要的所有工程步驟提供簡(jiǎn)單而又佳的支持。
SIMOTION CamTool 作為可選包提供,可輕松創(chuàng)建凸輪信號(hào)。
借助可選的驅(qū)動(dòng)控制圖包,可通過(guò)預(yù)定義的功能塊(驅(qū)動(dòng)控制塊,DCB)以圖形化的方式輕松配置各種技術(shù)功能。 SCOUT TIA(TIA Portal 中的 SIMOTION)沒(méi)有該功能。
SCOUT 組態(tài)系統(tǒng)可在 SIMATIC STEP 7 中使用,它具有集成數(shù)據(jù)管理和組態(tài)功能,或者可作為獨(dú)立組態(tài)工具使用。 SCOUT TIA(TIA Portal 中的 SIMOTION)包含在 SCOUT 的供貨范圍中,可在 TIA Portal V13 或其更高版本中使用。
除 SIMOTION 軟件外,為方便在操作面板、觸摸面板或多功能面板以及 Panel PC 或 PC 系統(tǒng)中為 HMI 進(jìn)行編程,還提供了其他標(biāo)準(zhǔn)軟件產(chǎn)品。
SIMATIC HMI 軟件
使用 SIMATIC WinCC(TIA 博途)和 SIMATIC WinCC 產(chǎn)品系列,SIMATIC HMI 提供整個(gè) HMI 范圍的可視化和組態(tài)軟件。
另見(jiàn)“自動(dòng)化技術(shù)”、“SIMATIC HMI 操作控制和監(jiān)控系統(tǒng)”、“HMI 軟件”。
當(dāng)前可供貨的第二代精智面板和基本面板可以用作 SIMOTION 的 HMI 面板。
HMI 工程組態(tài)有三種不同的可能性:
其他可選 SIMATIC 軟件
SIMOTION Utilities & Applications
免費(fèi)提供的 SIMOTION Utilities & Applications DVD 是對(duì) SIMOTION 軟件的補(bǔ)充,其中包含各種面向 SIMOTION 應(yīng)用的有用信息和工具,以及 SIMOTION easyProject。
項(xiàng)目生成器 SIMOTION easyProject 支持將基本和模塊化的機(jī)器功能集成到 SCOUT 工程項(xiàng)目中。
對(duì)于數(shù)量結(jié)構(gòu)有限的簡(jiǎn)單應(yīng)用,建議使用基本型 HMI,這種產(chǎn)品性價(jià)比高,運(yùn)行快 ,操作直觀。
這些面板提供了明亮的顯示質(zhì)量和高性能可視畫(huà)面,可顯著簡(jiǎn)化機(jī)器設(shè)備的操作。您還可以通過(guò)完整靈活的解決方案在安裝、調(diào)試和工程期間節(jié)省寶貴的時(shí)間。
SIMATIC HMI 按鍵型面板
按鍵式面板可方便地作為操作面板使用,由于采取裝配式結(jié)構(gòu),易于安裝,可節(jié)省大量時(shí)間與。
所有帶燈按鈕均可自由配置,并配有五個(gè)彩色 LED(紅色、綠色、藍(lán)色、黃色和白色)。所有按鈕也可以防護(hù)等級(jí) IP65 進(jìn)行輕松刻字。背面有用于連接執(zhí)行器和傳感器的集成式 IO 端子。
SIMATIC HMI 精簡(jiǎn)面板
精簡(jiǎn)面板非常適合經(jīng)濟(jì)有效地執(zhí)行機(jī)器級(jí)的簡(jiǎn)易可視化任務(wù)。基本特性與功能以及極具吸引力的價(jià)格使其成為理想入門(mén)級(jí)設(shè)備。
提供有以下模塊:
SIMOTICS S-1FL6 伺服電機(jī)
SIMOTICS S-1FL6 電機(jī)是永磁式同步電機(jī),運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不進(jìn)行外部冷卻。熱量是通過(guò)電機(jī)表面耗散的。由于采用快速鎖定式連接器,可快速方便地安裝電機(jī)。
這些電機(jī)具有 300 % 過(guò)載能力,可與 SINAMICS V90 變頻器結(jié)合使用以形成一個(gè)功能強(qiáng)大的伺服系統(tǒng)。根據(jù)具體應(yīng)用,可選用增量式編碼器或值編碼器。SIMOTICS S-1FL6 電機(jī)動(dòng)態(tài)性能高,轉(zhuǎn)速控制范圍寬,且軸端和法蘭精度較高。
每個(gè) CUD(無(wú)論是標(biāo)準(zhǔn) CUD 還是 CUD)都可以增量編碼器的信號(hào)。對(duì)于有多個(gè)編碼器需要的應(yīng)用,可以使用第二個(gè) CUD 或者(和)機(jī)柜安裝式 SMC30 傳感器模塊。
SMC30 可以用于具有增量信號(hào)的 SSI 編碼器,例如可以用于定位功能。
具有 DRIVE-CliQ 接口的編碼器不能在 SINAMICS DC MASTER 或在 SMC30 上進(jìn)行。這些編碼器通常不能用在直流驅(qū)動(dòng)器技術(shù)領(lǐng)域。
可以對(duì)下列編碼器信號(hào)進(jìn)行處理:
電機(jī)溫度輸入(從 SMC30 獲得)不能用于SINAMICS DC MASTER 。電機(jī)溫度傳感器可以使用 CUD 上提供的溫度測(cè)量輸入。
機(jī)柜安裝式編碼器模塊 SMC30 標(biāo)準(zhǔn)提供有下列接口:
機(jī)柜安裝式傳感器模塊 SMC30 的狀態(tài)通過(guò)一個(gè)彩色 LED 來(lái)顯示。
安裝在機(jī)柜上的 SMC30 傳感器模塊可以卡裝在符合 EN 60715 (IEC 60715) 標(biāo)準(zhǔn)的 TH 安裝導(dǎo)軌上。
SMC30 模塊和編碼器之間的長(zhǎng)編碼器電纜長(zhǎng)度為 100 m。對(duì)于 HTL 編碼器,如果的信號(hào)是 A+/A- 和 B+/B-信號(hào),而且電源電纜的小截面大于 0.5 mm2時(shí),可將長(zhǎng)度增加到 300m。
信號(hào)電纜屏蔽可以借助一個(gè)屏蔽連接端子(例如 Phoenix Contact 型 SK8,或者 Weidmüller 型 KLBü1。)連接到機(jī)柜安裝 SMC30 傳感器模塊上。
在端子模塊 TM15 上提供有以下接口:
TM15 端子模塊可卡裝在符合 EN 60715 (IEC 60715) TH 35 安裝導(dǎo)軌上。
信號(hào)電纜屏蔽可以借助一個(gè)屏蔽線接線端子連接在終端模塊 TM15 上,例如 Phoenix Contact 型號(hào)的 SK8 ,或者Weidmüller 型號(hào)的KLBü1。屏蔽接線端子在失去彈性時(shí)不能再使用。
終端模塊 TM15 的狀態(tài)通過(guò)一個(gè)多色 LED 來(lái)顯示。
端子模塊 TM15 通過(guò) DRIVE-CliQ 與 CUD 進(jìn)行通訊。此外,TM15 還可配合 CU310 和 CU320 控制裝置和 SIMOTION D 控制裝置使用。
TM15 端子模塊連接示例
使用端子模塊 TM31,可以擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部現(xiàn)有數(shù)字量輸入和數(shù)字量輸出以及模擬量輸入和模擬量輸出的數(shù)量。
TM31 端子模塊還具有與轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的繼電器輸出和溫度傳感器輸入的功能。