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上海斌勤電氣技術(shù)有限公司

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SIMATIC S7 300 Technology CPU控制SINAMICS S120使用入門

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文檔

涉及產(chǎn)品

1. 產(chǎn)品概況

1.1 引言

自動化領域的當前發(fā)展主流趨勢是基于PLC集成的解決方案。在實現(xiàn)若干復雜工藝功能和運動控制的應用中，基于PLC的機電一體化1）解決方案得到了迅速的推廣，它既能為用戶提供更加靈活和更加效能的機械設備，也能大大地節(jié)約制造成本。因此，機電一體化的理念正逐漸地貫徹到越來越多的項目規(guī)劃和產(chǎn)品設計中。

在機電一體化方案中，注重運動控制的工藝功能在自動化系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。西門子的Technology CPU（或稱T CPU）實現(xiàn)了在一個SIMATIC CPU中集成工藝和運動控制功能，它不僅可完美地執(zhí)行開環(huán)控制和運動控制的任務，而且能完全集成在SIMATIC產(chǎn)品家族和TIA（Totally Integrated Automation，全集成自動化）環(huán)境之中。

作為新的SINAMICS驅(qū)動家族的一員，SINAMICS S120是滿足機器和工廠框架中高性能要求的模塊化驅(qū)動系統(tǒng)。S120提供了高性能的單軸和多軸驅(qū)動，憑借其擴展性和靈活性，可廣泛應用在眾多行業(yè)。

1）機電一體化（Mechatronics），結(jié)合了機械工程、計算機技術(shù)和電子技術(shù)的綜合性學科，常用于制造業(yè)的設計和開發(fā)工作。

1.2 Technology CPU產(chǎn)品介紹

目前西門子提供了三款T CPU（如圖1）供用戶選擇：315T-2DP、317T-2DP和317TF-2DP。CPU 315T-2DP/CPU 317T-2DP應用在運動控制和標準控制相結(jié)合的典型應用中；CPU317TF-2DP除了包含了以上兩款產(chǎn)品的所有功能，還提供了額外的故障安全功能，可應用在標準控制、運動控制和安全相關控制相結(jié)合的綜合應用之中。

圖1 T CPU產(chǎn)品家族

T CPU包括以下部分：

SIMATIC CPU 31x-2DP

符合PLCopen認證的運動控制功能

工藝組態(tài)（工藝對象、軸組態(tài)、工藝工具等）

系統(tǒng)提供預編程的符合PLCopen認證的功能塊簡化了用戶的編程工作。STEP 7選件包S7-Technology可用于對所有的工藝功能進行編程和調(diào)試。

T CPU可同時處理多達32個（對于315T-2DP）或64個（對于317T（F）-2DP）工藝對象。

更多T CPU產(chǎn)品信息請參考支持中心提供的相關網(wǎng)頁。

1.3 SINAMICS S120產(chǎn)品介紹

Sinamics S120 是西門子公司推出的全新的集 V/F、矢量控制及伺服控制于一體的驅(qū)動控制系統(tǒng)，它不僅能控制普通的三相異步電動機，還能控制同步電機、扭矩電機及直線電機。其強大的定位功能將實現(xiàn)進給軸的絕對、相對定位。內(nèi)部集成的 DCC(驅(qū)動控制圖表)功能，用 PLC 的 CFC 編程語言來實現(xiàn)邏輯、運算及簡單的工藝等功能。

S120分為兩種，AC/AC（單軸驅(qū)動器）和DC/AC（多軸驅(qū)動器）。

更多S120產(chǎn)品信息請參考支持中心提供的相關網(wǎng)頁。

2. 準備

2.1 環(huán)境要求

2.1.1 本文檔所述實例基于以下硬件環(huán)境：

? PS307 5A                         6ES7307-1EA00-0AA0

? CPU 317TF-2DP             6ES7317-6TF14-0AB0

? SIMATIC MMC 8M        6ES7953-8LP11-0AA0

? SIMATIC Field PG M3    6ES7715-1BB23-0AA1

? PROFIBUS電纜

? 其他S7 300模塊（如果有，如DI、DO等）

? S120 Training Case           6ZB2480-0BA0，

圖2 S120 Training Case

包括：

（1）CU320 6SL3040-0MA00-0AA1

（2）非調(diào)節(jié)型電源模塊5kW 6SL3130-6AE15-0AA0

（3）雙電機模塊3A 6SL3120-2TE13-0AA0

（4）同步電機（1FK7022-5AK71-1AG3），通過SMC20（6SL3055-0AA00-5BA1）接增量型編碼器（2048,Sin/Cos，1Vpp）

（5）同步電機（1FK7022-5AK71-1LG3），通過DRIVE-CLIQ接絕對值編碼器（512 ppr，EnDat）

（6）CompactFlash Card 6SL3054-0CG01-1AA0

2.1.2 本文檔所述實例基于以下軟件環(huán)境：

? Window XP SP3

? STEP 7 V5.5 SP2

? S7 Technology V4.2 SP1

? S7 Distributed Safety V5.4 SP52)