SIMATIC S T-CPU Novinky v Motion Control

Transkript

1 Engineered with TIA Portal SIMATIC S T-CPU Novinky v Motion Control siemens.com/t-cpu

2 Advanced Controller SIMATIC S T-CPU Rozšířené funkce Motion Control s TIA Portal V15 a firmware V2.5 *) Page 2 Motion control funkce Kinematické funkce Řízení kinematiky až se 4 interpolačními osami Synchronizace a vačky Synchronizace se zadáním "synchronních poloh" master a slave os Svázání žádaných hodnot Vazba aktuálních hodnot a interpolace Integrované editory a prohlížeče Cam editor NEW Konfigurátor kinematik / Kinematics trace NEW Hardwarové inovace SIMATIC S T-CPUs CPU 1511T, CPU 1511TF, CPU 1515T, CPU 1515TF, CPU 1516T, CPU 1516TF, CPU 1517T, CPU 1517TF Standard-, safety-plc a motion control v jednom CPU Programování Konzistentní a bezproblémové rozšíření S pomocí T-CPU S Web server NEW Diagnostické stránky pro motion control *) compared to the standard CPU

3 Přehled Motion control funkce a typické aplikace Kinematické funkce se synchronizací k dopravníku Kinematické funkce koordinace (synchronní operace, vačky) Kartezské portály Delta pickery SCARA roboty Roll pickers (manipulátory) Kloubové rameno, Synchronizované osy Příčné řezačky Letmé nůžky,... S S S T-CPU SIMOTION Polohování Řízení otáček Paletizátory,... Výtahy + vertikální dopravníky Podavače + dveřní systémy Pumpy, ventilátory, míchadla Dopravníkové pásy Pomocné pohony,... Page 3

4 Advanced Controller SIMATIC S Stejné základní funkce řízení pohybu v každém procesoru 1511T/TF 1515T/TF 1516T/TF 1517T/TF NEW Scalable in the quantity framework and performance 1510SP 1515SP PC2 1512SP S* Page 4 ET 200SP Open Controller S Software Controller * Can run on IPC4x7D, IPC6x7D and IPC8x7D

5 Advanced Controller SIMATIC S Portfolio CPU bylo rozšířeno o T-CPU CPU-types 1511F-1 PN 1513F-1 PN 1515F-2 PN Standard CPU 1516F-3 PN/DP 1517F-3 PN/DP 1518F-4 PN/DP 1511TF-1 PN Technology CPU 1515TF-2 PN NEW 1516TF-3 PN/DP 1517TF-3 PN/DP ODK- CPU 1518F-4 PN/DP MFP Interfaces Program/ Data memory 150/225 KB 1 MB 300/450 KB 1.5 MB 500/750 KB 3 MB 1/1.5 MB 5 MB 2/3 MB 8 MB 4/6 MB 20 MB 225/225 KB 1 MB 750/750 KB 3 MB 1,5/1,5 MB 5 MB 3/3 MB 8 MB 4/6 MB 20 MB 1) Bit-Performance 60 ns 40 ns 30 ns 10 ns 2 ns 1 ns 60 ns 30 ns 10 ns 2 ns 1 ns Width 35 mm 35 mm 70 mm 70 mm 175 mm 175 mm 35 mm 70 mm 175 mm 175 mm 175 mm Positioning axis typical 2) maximum 3) Motion Control Ressources 4) Extended Motion Control Ressources 5) ) 50 MB additional memory for ODK application 2) at 4 ms Servo/IPO cycle time and 35 % CPU load due to Motion Control 3) no further TO s applicable 4) Ressources for Motion Control technology objects: Speed setpoint = 40 Positioning = 80 Gearing = 160 Output cam = 20 Output camtrack = 160 Measuring input = 40 5) Ressources for Extended Motion Control technology objects: Cams = 2 Kinematics objects = Page 5 1 PROFINET IO with IRT 2 PROFINET IO with RT 3 PROFINET Basic communication PROFIBUS

6 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty pro motion control: Rychlostní / Polohovací / Synchronizované osy

7 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Co je TO? Technologické objecty pro motion control User TOs jsou softwarové objecty v PLC (v controleru) TOs reprezentují mechanické komponenty Messages Monitoring and diagnosis TOs zapouzdřují technologické funkce TOs se konfigurují a parametrizují standardním způsobem TOs umožňují jednoduché sledování pohybu Diagnostic buffer Technology object Limits rel. abs. Interface Jednoduchá konfigurace, uvedení do provozu a programování Standardization Drive Mechanical construction Page 7

8 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Co je TO? Aplikační program Programové příkazy pro pohyb pomocí funkčních bloků PLCopen Pohyb souřadných os Program / příkazy např.: osa 1 zapnout; osa 2 vypnout; osa 1 pohyb zadanou rychlostí; osa 2 pohyb zadanou rychlostí; osa 2 zastavit; Technologické objekty os TO osa 1 TO osa 2 TO osa 3 Interface mezi PLC a pohonem (měničem) Telegram a předdefinované limity Automatické přizpůsobení Datový blok TO obsahuje všechny konfigurační data, žádané / skutečné hodnoty a stavové informace Page 8

9 Motion control se SIMATIC S T-CPU Integrace pohonů s použitím TO U/I Pulsní interface Analogový signál Použití pohonu SINAMICS drives Standardní měnič, servo měnič SINAMICS G / S / V90 PN Analogový signál U/I Standardní měnič, servo měnič Všechny SINAMICS pohony Pulsní interface Krokový motor, servo měnič SINAMICS V60, V90 Page 9

10 Detail technologické objekty Control loop řízení pohybu a řízení polohy v řídícím systému PLC Drive User interface Firmware [OB 92] [OB 91] Control Unit (CU) Power Module (PM) Programm TO Motion command Interpolator Position Speed Speed - controller setpoint - controller - Current controller Power unit Motor Actual current encoder Actual speed (optional) Actual position (if positioning /synchronous axis functionality is used in the controller) Page 10

11 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Typy os Synchronizovaná osa Otáčkově řízená osa Řízení otáček v otevřené smyčce Uživatelský program: Žádaná hodnota rychlosti TO generuje zrychlení a brzdné rampy Pohon (měnič) řídí rychlost Snímač polohy není nutný Polohovací osa Polohování Uživatelský program : Žádaná hodnota polohy Referování Složený pohyb TO generuje zrychlení a brzdné rampy TO řídí polohu Pohon (měnič) řídí rychlost Snímač polohy JE nutný Synchronizace a vačky Uživatelský program : Synchronizace Řídicí (master) hodnota Převodový poměr Vačka TO generuje a řídí polohu pro synchronizované osy v závislosti na řídicí (master) hodnotě Pohon (měnič) řídí rychlost Snímač polohy JE nutný Shell model technologických objektů Page 11

12 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Simulované osy Simulované osy test os bez připojeného pohonu Simulating a real axis Aktivace simulačního módu konfigurací osy a nahrátím do CPU nebo restartem TO Reálné osy lze z počátku konfigurovat bez pohonu Individuální nastavení pro každou osu Realné (existující) a simulované osy lze kombinovat Plná funkcionalita PLC (trace, alarmy, control panel, ) Výhody: Aplikaci lze otestovat již v kanceláři Aplikaci lze otestovat aniž máte k dispozici pohony Umožnuje zjištění úrovně vytížení Reálnálný operační test pro velké možství os Modulární stroje Simulating an axis without drive Pohon není nutné konfigurovat! Page 12

13 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Virtuální osy Virtuální osy Virtuální osa je osa bez přiřazení k pohonu a bez aktivované simulace Použití virtuálních os, např. jako virtuální master osa (královská hřídel) pro některé slave osy ( generátor hodinového cyklu pro celý stroj) Virtuální osy disponují všemi funkcemi Pro virtuální osy jsou k dispozici také výstupní vačky a a měřicí vstupy Virtual leading axis Simulating an axis without a drive virtual axis Page 13

14 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Komplexní diagnostické informace Kontrola konzistence již při konfigurování technologických objektů a tvorbě uživatelských programů Diagnostické informace, které odkazují na technologické objekty (technologické alarmy, stavové informace), se zobrazují v inspekčním okně TIA portálu a také v okně diagnostiky příslušného technologického objektu Pro technologický alarm se příslušná zpráva zobrazí v TIA portálu i v zařízeních HMI Technologické alarmy jsou signalizovány technologickým datovým blokem a mohou být vyhodnocovány v uživatelském programu. Diagnostická obrazovka v TIA Portálu Page 14

15 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Synchronizované osy Vazba pohonů s úhlovou synchronizací Polohová osa Řídicí hodnota Synchronizace Synchronizovaná osa Vedená převod osa TO synchronizovaná osa Hlavní (řídicí, moster) hodnota je Setpoint master osy nebo Setpoint/aktuální poloha master osy (jen T-CPU) nebo řídicí osa vedená osa Aktuální poloha externího enkodéru (jen T-CPU), Řídicí hodnotu lze přepínat Synchronizace na proměnnou nebo statickou hodnotu Synchronizace bez určené synchronizační pozice Synchronizace s určenou synchronizační pozicí (jen T-CPU) Synchronizace tion dle zadaných příkazů Převodový poměr lze měnit vyvoláním nového příkazu pro synchronizaci Page 15

16 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Synchronizované osy - synchronizace Řídicí osa Synchronizace Převodový poměr Vedená osa Rozdíl mezi relativní a absolutní synchronní operací spočívá v možnostech synchronizace Relativní synchronizace Absolutní synchronizace (jen S T-CPU) Synchronizace použitím MC_GearIn bez upřesnění synchronní polohy. Na začátku příkazu se vedená osa okamžitě synchronizuje na řídicí osu se zadanou dynamickou odezvou pohyb synchronní rychlostí a zrychlením Synchronní polohy nemohou být předem specifikovány Synchronizace použitím MC_GearInPos se zadáním synchronnizační polohy řídicí osy a vedené osy. Řízení synchronizace pomocí předepsané vzdálenosti nebo dynamického parametru TO rozhodne samostatně, kdy začne synchronizace, tak aby splnila zadaná kritéria. Page 16

17 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Rozdíly v synchronních funkcích, S S T-CPU Polohovací osa Synchronizovaná osa S S7-1500T S Pouze vazba setpointu Synchronizovaná osa Polohovací osa Synchronizovaná osa Externí enkodér S T-CPU vazba setpointu Vazba aktuální hodnoty Synchronizovaná osa Relativní synchronizace Absolutní synchronizace Hlavní osa Synchronizace bez určení synchronizační pozice vlečená osa Hlavní osa Synchronizace bez/s určení synchronizační pozice vlečená osa Page 17

18 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Vačky Vačky s přesnou polohou Polohovací osa Synchronizovaná osa TO synchronouzovaná osa a TO vačka Řídicí hodnotou je žádaná hodnota / skutečná pozice řídicí osy nebo aktuální pozice externího enkodéru Řídicí hodnotu lze přepínat Synchronizace na řídicí hodnotu Synchronizace podle zadaných příkazů Letmé přepínání vačky Řídicí hodnota Synchronizace Řídicí osa Vačka vačka Vedená osa vedená osa Page 18

19 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty pro motion control: Vačky (Cams)

20 Lis s podavačem CPU 1515T Axis 1 0 V90 PN V90 PN lis podavač Axis 1 Axis 2 Page 20 Axis 2

21 Lis s podavačem Funkční diagram (Cam - vačka) CPU 1515T Axis 1 0 V90 PN V90 PN lis podavač Page 21 Axis 2

22 Přechodový segment (interpolován systémem) Pracovní segment Zadání graficky nebo tabulkou Přiřazení reálné osy Page 24

23 Pracovní segmenty: 1000 interpolačních bodů a 50 segmentů Systémové interpolace využívající kubické nebo Bezierovy spliny Page 25

24 Interpolation podle VDI 2143 Page 26

25 Zobrazení rychlosti, zrychlení a odtrhu Výběr a nastavení zobrazení Page 27

26 Koordinované osy zpracování vaček PLCOpen commands Před prvním použitím vačky musí být provedena interpolace (přepočet) pomocí příkazu "MC_InterpolateCam" Nastavení vačky vůči master-ose a spuštění pomocí příkazu "MC_CamIn" TO-DB Modifikace vačky editací TO-DB -> data vačky (vytvoření) jsou v TO-DB Seite 28

27 Vytvoření vačky v reálném čase Knihovna LCamHdl.. Nabízí funkce pro vytvoření vačky bez nutnosti předchozího přepočtu polynomických koeficientů Zjednodušená tvorba komplexních vaček Konfigurace v reálném čase, např. na základě produktových dat Různé matematické funkce a přechodové profily Dvě verze základní a pro pokročilé uživatele Download k dispozici na SIOS Seite 29

28 Vytvoření vačky v reálném čase Seite 30 März 2016

29 Vačky Synchronizace na definované pozici Seite 32 März 2016 Pomocí parametru MasterSyncPosition lze specifikovat pozici na vačce relativně k začátku vačky

30 Vačky modifikace vačky zoomováním Zoomování vačky pomocí parametrů "MasterScaling" a "SlaveScaling Zoomovací faktor může být použít pro vodící osu (MasterScaling) a synchronizovanou osu (SlaveScaling) Seite 33

31 SIMATIC S T-CPU Technology objects for motion control: Output cams / cam tracks / measuring inputs

32 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty Vačka, výstupní vačka, skupina vaček a měřicí vstup Technologický objekt výstupní vačka "TO_OutputCam" Generuje spínací signály na digitálním výstupu v závislosti na poloze osy nebo externího snímače. Technologický objekt skupina vaček "TO_CamTrack" Vytváří sekvenci spínacích signálů na digitálním výstupu (až 32 samostatných výstupních vaček) v závislosti na poloze osy nebo externího snímače. Technologický objekt měřící vstup "TO_MeasuringInput" Velmi rychle zachytí aktuální pozici, s vysokou přesností, podle konkrétních událostí. Page 37 ET 200SP CM 4 x IO-Link ET 200SP TM Timer DIDQ 10x24V ET 200MP TM Timer DIDQ 16x24V

33 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty Výstupní vačka (Output cam) Technologický objekt Output Cam Spínání digitálních výstupů (DQ) v závislosti na pozici osy nebo externího enkodéru Spínání pro definovanou polohu nebo definovaný čas Výstup pomocí standardních DQ Výstup prostřednictvím karty TM Timer DI/DQ pro vysoce precizní spínání Cam activation range s Starting position End position Page 38

34 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty Skupina vaček (Cam track) Technology object Cam Track Vytváří sekvenci spínacích signálů na digitálním výstupu v závislosti na poloze osy nebo externího snímače. Propojení se žádanou nebo skutečnou polohou až 32 samostatných výstupních vaček Vačky na bázi polohy nebo času Výstup přes standardní I/O Výstup přes kartu TM Timer DI/DQ pro velmi přesné vačky Jednorázová nebo cyklická aktivace skupiny vaček Example Cam track Track length 5 Cam tracks Vysoká flexibilita Kompletní skupinu vaček je možné posunout pomocí referenční polohy osy Programování podle produktů Page 39 Cam track start (0) Starting position Axis reference position Cam track end Axis position

35 SIMATIC S T-CPU Technologický objekt Měřicí vstup Technologický objekt měřicí vstup Velmi rychle zachytí aktuální pozici, s vysokou přesností, podle konkrétních událostí. Detekce a uložení aktuální polohy osy nebo externího enkodéru Měřicí vstup připojen k pohonu (přes PROFIdrive) Měřicí vstup připojen ke kartě TM Timer DIDQ Samostatné měření nebo Cyklické měření (až dvě naměřené hodnoty pro každý cyklus aplikace motion control) Měření v definovaném měřicím rozsahu Signal Meas. input Starting position Příklad: identifikace tiskové značky Measuring range End position Measurement finished Příklad pro měření následné vzestupné hrany v definovaném měřeném rozsahu Page 40

36 SIMATIC S T-CPU technology objects Momentová data (Torque Interface) Vlastnosti / Funkce Výhody NEW Cyklická komunikace pro momentová data Cyklická výměna dat s pohonem a přímý vliv řídicího systému na aplikaci Přídavný moment Momentové limity Aktuální hodnota momentu Technologické parametry (v TO) torque pre-control Práce v rámci povoleného rozsahu točivého momentu Konfigurace prostř. telegramu 750 K dispozici pro všechny typy os Jednoduchá konfigurace s automatickým připojením TO k parametrům jednotky Aplikace Converting applications (např. nevíjení, řezačky, řízení tahu,...) Kinematické funkce Page 41

37 NEW SIMATIC S T-CPU Technologické objekty pro motion control : Kinematické funkce

38 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty kinematiky Co je to kinematika? Kinematiky Kinematiky jsou volně programovatelné mechanické systémy, ve kterých několik pohybově spojených os ovlivňuje pohyb pracovního bodu. Page 43 Použití Paletizace, skládání a vyskládávání produktů Montážní operace Aplikace Pick & Place

39 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty kinematiky Podporované kinematiky (26 predefined types for X, Y, Z-Tool movement and orientation A) NEW Cartesian portal Articulated arm Tripod 2D (x, z) 2D with orientation (A) 3D (x, y, z) 3D with orientation (A) 2D (x, z) 2D with orientation (A) 3D (x, y, z) 3D with orientation (A) 3D (x, y, z) 3D with orientation (A) Roller picker Delta picker 2D vertical (x, z) 2D vertical with orientation (A) 3D vertical (x, y, z) 3D vertical with orientation (A) 3D horizontal with orientation (A) Cylindrical robot Scara 3D (x, y, z) 3D with orientation (A) Customized kinematics Free transformation interface 2D (x, z) 2D with orientation (A) 3D (x, y, z) 3D with orientation (A) 2D (x, z) 2D with orientation (A) 3D (x, y, z) 3D with orientation (A) 3D with orientation (A) Page 44

40 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Kinematické funkce Kinematiky s až 4-mi interpolovanými osami NEW TO Kinematika Předdefinovaná kinematika (karteziánský portál, roller picker, delta picker, robot SCARA, kloubové rameno, stativ, Scara robot) stejně jako specifické uživatelské transformace pro integraci vlastní kinematiky Lineární a kruhový pohyb s osou orientace (např. otáčením chapadla) Programování pomocí funkčních bloků (např. MC_MoveLinearAbsolute) Souřadnicové systémy objektů, souřadnicový systém nástrojů, monitorování zón Pohyb v kartézských souřadnicích X, Y, Z, A Kinematika Polohovací osa 1 *) Polohovací osa 2 *) Polohovací osa 3 *) Polohovací osa 4 *) *) or synchronous axis Přizpůsobení dynamiky Page 45

41 SIMATIC S T-CPU technologické objekty Předdefinovaná kinematika snadná konfigurace! TO Kinematika bude vytvořena jako nový technologický objekt. Válečkový picker 3D s orientací vyžaduje TO kinematika a čtyři polohovací osy. V konfiguraci je zvolen odpovídající kinematický typ. Polohovací osy jsou přiřazeny kinematice. Nastavení parametrů geometrie kinematiky. 5 Page 46

42 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty kinematiky Souřadnicové systémy a zóny Různé souřadnicové systémy pro popis polohy kinematiky a objektů v pracovní zóně Rám nástroje, který umožňuje rozšíření nástroje (popis polohy nástroje vzhledem k přírubě) WCS World coordinate system KCS Kinematics coordinate system FCS Flange coordinate system (FCS) TCS Tool coordinate system TCP Tool center point OCS Object coordinate system

43 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty kinematiky Souřadnicové systémy a zóny Zamezení mechanickým částí kinematicky (příruba, nástroj), před kolizí se zařízeními v pracovní zóně Signální zóna pro spouštěcí akce (např. Otevření / zavření uchopovače) v závislosti na prostorové poloze nástroje a / nebo příruby

44 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty kinematiky Ovládací panel pro snadné uvedení do provozu Jog Jog to target position Set home position Homing Pohodlné: Jogování a referování kinematiky v jednom ovládacím panelu Jogování kinematiky s ohledem na souřadný systém a nástroj 3D vizualizace pohybu v Kinematics-trace Page 49

45 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty kinematiky Programování s funkčními bloky podle PLCopenu Sada příkazů pro TO kinematika 7 MC_SetTool 6 MC_MoveLinearRelative 5 MC_SetKinematicsZoneActive 4 MC_SetWorkspaceZoneActive 3 MC_MoveLinearAbsolute 2 MC_MoveLinearAbsolute 1 Příkazy jsou zadávány ve frontě příkazů a zpracovány. Dynamické plánování se provádí v celé sekvenci příkazů. Příkazový řádek může obsahovat až deset příkazů. Počet příkazů ve frontě se zobrazuje v TO kinematiky (TO-DB). Příkazy MC_GroupInterrupt, MC_GroupContinue, MC_GroupStop je zpracování fronty příkazů přerušeno, pokračováno nebo ukončeno. Page 50

46 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty kinematiky Komplexní diagnostické funkce Užitečné pro návrh TIA Portal integruje online diagnostiku TO Kinematiky Stavové a chybové bity motion status Parametry zón a nástrojů Page 51

47 SIMATIC S T-CPU Technologické objekty kinematiky Trasování kinematiky: 3D vizualizace a záznam pohybu 3D visualization of the configured kinematics Recording of movement and display as tracer path Playback, import and export of recordings Page 52

48 SIMATIC S T-CPU Motion control a Execution system

49 Execution system Cyklus cyklického programu a řízení pohybu Cykl. program (OB 1) t Jak je vykonáváno řízení pohybu v S7-1500/S T-CPU? Motion control příkazy v uživatelském programu (MC_Power, MC_MoveAbsolute, ) Funkce Motion control systému OB přerušení systému motion control (isochronous) (motion control, position control, drive control) OB Servo OB IPO OB Servo OB IPO OB Servo OB IPO OB1 MC_ Prog OB1 MC_ Prog t Page 54 t motion control application cycle

50 Execution system Aplikační cyklus řízení pohybu a systém řízení pohybu OB Co dělají ty dvě MC-OB? MC Servo [OB91] kalkulace polohového regulátoru komunikace do pohonu monitorovací funkce MC Interpolator [OB92] vyhodnocení MC-instrukcí Motion control s generovánín setpointu (profil pohybu) Typ volání Přerušení s nastavitelným t motion control application cycle Buď jako Cyklické přerušení OBs Isochronní OBs na sběrnici (drives via PROFIdrive) 1 t motion control- = position control clock cycle = interpolation clock cycle application cycle [MC Servo] [MC-IPO] 2 Page 55

51 Execution system Rozšíření execution systému Dvě nové úrovně pro vykonávání uživatelského programu PreServo (actual value processing) PostServo (setpoint processing) Procesní image je čten před PreServo a zapisován po PostServo MC Servo Priority Fixed cycle Aplikace: Integrace uživatelsky specifických pohonů a enkoderů (např. pro analogové enkodery) uživatelsky specifické zpracování signálů rozhraní TO (např. characteristika válce pro hydraulické osy) Řízení žádané hodnoty z uživatelského programu Pre-/PostServo MC Interpolator Isochronous OB Hardware interrupt Timer interrupt Error OB OB1 Time Page 56

52 Aplikační řešení MC-PostServo [OB95] fieldbus Modifikace žádané hodnoty nebo telegramu S7-1200/1500(T) DB Drive Aplikace: kompenzace nelineárních hydraulických os MC-Servo n MC-PostServo n Modifikace telegramu např. připojení cizích pohonů nebo řízení brzdy n Speed setpoint telegram Page 58

53 Aplikační řešení MC-PreServo [OB67] fieldbus Modifikace enkodéru nebo telegramu S7-1200/1500(T) DB Drive Aplikace: Připojení analogového enkodéru MC-Servo MC-PreServo Modifikace telegramu např. připojení cizích pohonů enc. enc. enc. Encoder data Page 59 telegram

54 Execution system Rozšíření execution systému SIOS ID: Seite 60 März 2016

55 SIMATIC S T-CPU Počet os a výkon CPU

56 Počet os a výkon CPU Vliv řízení motion control na CPU Motion Control OB1 OB Servo OB IPO MC_ Prog OB Servo OB IPO OB1 OB Servo OB IPO MC_ Prog t Kolik os může být zpracováno a v jakém čase? SIZER! n TIA Selection Tool! Jak je můj program ovlivněn? Page 62

57 Počet os a výkon CPU Motion control se SIMATIC S / S T-CPU Stejné standardní funkce řízení pohybu v každém CPU Široká škála v rámci kvantity a výkonu 1511T/TF 1515T/TF 1516T/TF 1517T/TF NEW Max. 10 os 1) 30 os 1) 80 os 1) 60 os 1) 128 os 1) 1510SP 1512SP Page SP PC ET 200SP Open Controller 1507S* S Software Controller 1) positioning axes *) operational on IPC4x7D, IPC6x7D and IPC8x7D

58 Advanced Controller SIMATIC S T-CPU Přehled v porovnání se standardními CPU Performance (TIA Portal V15) SIMATIC S controller Software Controller CPU 1511 CPU 1513 CPU 1515 CPU 1516 CPU 1516T CPU 1517 CPU 1518 Number Positioning axes in 4 ms for 35 % CPU load maximum NEW Motion control functionality abs. rel. Kinematics functions Camming Gearing 1) (absolute) Gearing 2) (relative) Output cam / measuring input Positioning Technology Standard FW V2.5 FW V2.5 Open-loop speed control Page 64 1) Synchronization with specification of the synchronous position 2) Synchronization without specification of the synchronous position

59 Počet os a výkon CPU Počet technologických objektů / motion control zdroje Dostupné Motion Control zdroje 1511T / TF 1515T / TF 1516T / TF 1517T / TF Technologický objekt Požadované Motion Control zdroje Speed axis 40 Positioning axis 80 Synchronous axis 160 External Encoder 80 Measuring input 40 Output Cam 20 Cam track 160 Zdroje Motion control odpovídají paměti, kterou lze flexibilně přiřadit technologickým objektům Každý procesor má určitý počet dostupných zdrojů řízení pohybu (např. S7-1515T má 2400) Stejné dělení zdrojů pro S a S T-CPU Výběrové nástroje: SIZER a TIA Selection Tool S rostoucím počtem technologických objektů procesor potřebuje více času k výpočtu a zpracování technologických objektů -> cyklus řízení pohybu se prodlužuje. Page 65

60 Počet os a výkon CPU Počet technologických objektů / motion control zdroje Dostupné rozšířené Motion Control zdroje 1511T / TF 1515T / TF 1516T / TF 1517T / TF Technologický objekt Požadované rozšířené Motion Control zdroje Cam 2 Kinematics 30 Rozšířené Motion Control zdroje jsou dostupné pouze pro S T-CPU Rozšířené zdroje řízení pohybu odpovídají paměti, kterou lze flexibilně přiřadit technologickým objektům Každé CPU má specifický počet dostupných a rozšířených zdrojů řízení pohybu (např. S7-1515T má120) Výběrové nástroje: SIZER a TIA Selection Tool S rostoucím počtem technologických objektů procesor potřebuje více času k výpočtu a zpracování technologických objektů -> cyklus řízení pohybu se prodlužuje. Page 66

61 Selection tools SIZER Výběr a dimenzování pohonových systémů včetně SIMATIC S SIMATIC S integrován do SIZER: Dimenzování podle počtu os / kinematik od SIZERu V3.18 (HMI 2018) S CPUs včetně. F-/C-CPUs a ET 200SP/pro CPUs včetně. open controller S T-/TF-CPUs Interface do TIA Selection Tool (parts list exchange SIZER TST or vice versa) The appropriate CPU at a glance Filtering/sorting options Assignment, SINAMICS drive system graphic display of the CPU utilization level Fast selection and dimensioning without configuring the drive system is possible Page 67

62 Selection tools TIA Selection Tool dimenzování TIA-komponen včetně motion control SIMATIC S včetně motion control v TIA Selection Tool: Dimenzování podle počtu os / kinematik od TST (1/2018) S CPUs včetně F-/C-CPUs a ET 200SP-CPUs včetně Open Controller S T-/TF-CPUs Interface do SIZER (parts list exchange TST SIZER or vice versa) Specify Motion Control under properties The appropriate CPU at a glance Insert via Drag & Drop Further details under limits Page 68

63 Počet os a výkon CPU vliv na délku základního cyklu OB1 OB1 OB Servo OB IPO OB Servo OB IPO OB1 OB Servo OB IPO t TOs vyžadují přibližně 1 ms Délka cyklu Motion control : 4 ms t Cylce time OB1 t motion control application cycle OB1 délka cyklu bez motion control: 5 ms OB1 s motion control: 7.2 ms OB Servo OB IPO OB1 OB Servo OB IPO OB Servo OB IPO OB Servo OB IPO OB Servo OB IPO t TOs vyžadují přibližně 1 ms Délka cyklu Motion control : 2 ms t motion control application cycle t Cylce time OB1 OB1 délka cyklu bez motion control: 5 ms OB1 s motion control: 11.2 ms Page 69

64 SIMATIC S T-CPU Motion control a Web server

65 Web server Diagnostika v TIA Portal V15 a S / S T-CPU Webový server s diagnostikou Motion Control je dispozici jako další vlastnost v TIA portálu s S T-CPU Rozsáhlé diagnostické funkce stavu, údržby a uvedení do provozu + Zobrazení jednoho + nebo více technologických objektů Firmware lze + aktualizovat pomocí standardního webového prohlížeče Web technologie + - bez konkrétního inženýrského nástroje a projektu Uživatelské webové stránky + Page 71

66 Web server Diagnostika pohybu: Webový trace založený na kódu HTML 5 Page Step: View of on memory card stored traces

67 SIMATIC S T-CPU Objednací čísla

68 Objednací čísla SIMATIC S T-CPU controller CPU 1511T-1 PN Order number: CPU 1515T-2 PN Order number: 6ES7511-1TK01-0AB0 6ES7515-2TM01-0AB0 CPU 1516T-3 PN/DP Order number: 6ES7516-3TN00-0AB0 CPU 1517T-3 PN/DP Order number: 6ES7517-3TP00-0AB0 S7-1511T S7-1515T S7-1516T S7-1517T CPU 1511TF-1 PN Order number: 6ES7511-1UK01-0AB0 CPU 1515TF-2 PN Order number: 6ES7515-2UM01-0AB0 CPU 1516TF-3 PN/DP Order number: 6ES7516-3UN00-0AB0 CPU 1517TF-3 PN/DP Order number: 6ES7517-3UP00-0AB0 S7-1511TF S7-1515TF S7-1516TF S7-1517TF Page 74

69 Starter kit S7-1500T Lze objednat přes Siemens Industry Mall - Article No. 6ES7511-1TK01-4YB5 Order number: 6ES7511-1TK01-0AB0 SIMATIC CPU 1511T-1 PN, Technology CPU with integrated Motion Control functions SIMATIC Memory Card, 4 MB, load memory Power supply PM 70 W, 120/230 V AC to 24V DC STEP 7 Professional V15, 365- day-license 1) Mounting rail 160 mm Standard Ethernet CAT 5 cable Tanos Systainer as carrying box SIMATIC ProDiag S7-1500, License for 250 supervisions SIMATIC OPC UA, License (small) for a secure, reliable communication independent of vendor and platform Page 75

70 Děkuji za pozornost! Radek Novotný Siemens s.r.o. RC-CZ DF FA PMA Tel : novotny.radek@siemens.com siemens.com