SIMATIC S T-CPU Technologické objekty

Podobné dokumenty
SIMATIC S7-1500(T) SIMOTION konfigurace systému Motion Control. Engineered with TIA Portal. Unrestricted Siemens AG 2017

SIMATIC S T-CPU Novinky v Motion Control

SIMATIC S T-CPU TIA na dosah

Motion Control se SIMATIC & SINAMICS Otáčkové & Polohovací osy

TIA na dosah: květen 2016

Komunikace. TIA na dosah Inovativní řešení pro regulované pohony až

TIA na dosah. Safety funkce - SIMATIC S7-1500F a SINAMICS G120 v TIA Portálu v13. Siemens AG Alle Rechte vorbehalten. siemens.

Úvod. S7-300 CPU SINAMICS žádost. Bez integrovaného polohování Komunikace s pohony pomocí standardních telegramů S7-300 CPU

SINAMICS Startdrive V13 SP1. Restricted / Siemens AG All Rights Reserved.

IMOTION Stručný přehled

Startdrive V12. For internal use only / Siemens AG All rights reserved.

TIA 2010 Saf et y Integrated

Měniče a komunikace s PLC/HMI Siemens AG 2016 Všechna práva vyhrazena. siemens.com/answers

SIMOTION novinky v4.4

SIMOTION přichází do TIA Portal

SIMATIC PLC úvod, aktuální nabídka. R. Kosek Siemens All Rights Reserved.

SINAMICS S210 Novinky TIA na dosah, květen 2019

měniče SINAMICS

DF FA Novinky v Simotion Scout

Simatic S Technologické objekty pro polohování a jejich napojení na Sinamics S120

SIMOTION News SIMOTION V4.2. Siemens s.r.o All rights reserved.

TIA Portal V15.1 SW novinky. siemens.com/tia-portal

STEP 7 Basic V11 S firmware V2.0. Červen 2011

Koncept stroje. Jak rozhýbat náčrtek stroje. unrestricted Siemens AG 2018

PROGRAMOVÁNÍ ROBOTŮ V PROSTŘEDÍ TIA PORTAL Josef Kváč

Rostislav Kosek NEW SIMATIC S7-1500C. Stav Siemens AG All Rights Reserved. siemens.com/s7-1500

Safety novinky v pohonech

Cyklus seminářů TIA na dosah, červen 2015 SINAMICS V90. Siemens, s.r.o., Digital Factory 2015 Všechna práva vyhrazena. siemens.

SINAMICS Safety Integrated

Distributed Safety: Koncepce

Sinamics a Simatic S7-1200

Novinky Safety v pohonech Sinamics S120 Funkce Shared device a safety. For internal use only / Siemens AG All Rights Reserved.

S a STEP 7 aktuální informace TIAnD R. Kosek

SIMATIC S Basic controller. Siemens s.r.o siemens.cz/micro. Unrestricted Siemens AG 2019

WinCC V12 Novinky. Siemens s.r.o. All Rights Reserved.

TIA na dosah Bezpečnostní funkce v pohonech novinky

Školicí středisko Siemens Siemens s.r.o All Rights Reserved. 2015

SIMOVERT MASTERDRIVES Motion Control Propojení Simple positioner se Simatic S7

Digitalizace, projektování a nové trendy v FA

TIA Portal V12 Diagnostika se SIMATIC S7-1500

TIA Portal Openness Generování projektu.

Řídicí jednotka CU250S-22

Safety Integrated Sinamics S120

TIA na dosah. Safety Integrated. Duben Vojtěch Kubáň. Siemens 2013.

SenseLab. z / from CeMaS. Otevřené sledování senzorů, ovládání zařízení, nahrávání a přehrávání ve Vaší laboratoři

Automation and Drives. Motion Control Funkce

Standardizace. Základní stavební kamen pro digitalizaci. Unrestricted Siemens AG 2018

TIA na dosah únor 2018

TIA Portal STEP 7 Safety V11

Novinky TIA Portal V14

TIA na dosah červen Novinky v servomotorech

GUIDELINES FOR CONNECTION TO FTP SERVER TO TRANSFER PRINTING DATA

Řídící systémy hydraulických procesů. Cíl: seznámení s možnostmi řízení, regulace a vizualizace procesu.

Innovation Tour TIA Portal V14

TIA Portal - digitalizace. Siemens s.r.o.

TIA na Dosah červen 2011

Chybová hlášení měničů Sinamics v HMI

Průmyslová komunikace. Vladimír Ševčík Siemens

TIA na dosah. Upgrade systému na verzi PCS Jan Kváč. SIMATIC PCS 7 Promoter. Tel:

TIA na dosah. SIMATIC S FW4.1 Nová generace produktů SITOP. Siemens, s.r.o Rakušan Ondřej

Řídicí jednotka CU250S-2 Novinky FW 4.6

SIMATIC WinCC Novinky

TIA na dosah. Komunikace mezi SIMATIC S a SINAMICS G120. Nástroje a praktická ukázka

Evoluce integrovaného inženýringu: SIMATIC PCS 7 Plant Automation Accelerator

Program. Simatic S Představení systému charakteristika 13:00 13:45 Kosek. Přestávka 13:45 14:00. Vojanec Kosek Burdilák

SIMATIC S IT. Micro Automation. Promoters Meeting October Představení CP IT SPIDER CONTROL TELESERVIS. TESTOVACÍ server.

Comfort panely Siemens s.r.o All Rights Reserved. Comfort panely

SIMATIC S7-PLCSIM Advanced. Simulace v TIA Portal V14

Základní uvedení do provozu frekvenčního měniče SD6/SI6 od firmy Stöber

TIA na dosah Advanced Engineering System. SIMATIC PCS 7 Verze 8.01

SINEMA Server V13 Pro plně transparentní sítě Siemens, s.r.o Všechna práva vyhrazena. siemens.cz/sinema

Moderní metody projektování. Siemens + Eplan

SIMATIC S FW 4.0

WinCC V13 Siemens s.r.o All Rights Reserved.

Genius 4x Čtyřosý pozicionér pro frézovací, vrtací a vyvrtávací stroje

ŘÍZENÍHYDRAULICKÝCH OS

TIA na dosah červen 2012

TIA na dosah červen 2012

GENERAL INFORMATION RUČNÍ POHON MANUAL DRIVE MECHANISM

SINEMA Server V13 Pro plně transparentní sítě Siemens, s.r.o Všechna práva vyhrazena. siemens.cz/sinema

SIMATIC S FW 4.2 TIA na dosah září 2016

Sinamics Safety Integrated

TIA na dosah. Pokročilé funkce a možnosti nastavení měničů. Přehled měničů. Únor Siemens AG All Rights Reserved.

Programovatelné automaty SIMATIC S7 a S5

TIA na DOSAH. SIZER a CAD CREATOR

Softwarové PLC Deterministické řízení v reálném čase Optimalizované z hlediska zátěže PC. Spolehlivé softwarové PLC

iemens Automation Productivity Tour Perfect Interplay in Factory Automation

TIA na dosah. STEP 7 Basic V11 S firmware V2.0. Duben 2011

TIA na dosah 1/2018 SINAMICS S210

IM151-8 PN/DP CPU 6ES7151-8AB00-0AB0

AS-i ifm electronic Radovan Řeháček AS-Interface

Automatizace a pohony. PROcess FIeld NET Standard Prmyslového Ethernetu

SIMOTICS M-1PH3 pro SINUMERIK Vřetenové motory pro kompaktní řadu obráběcích strojů. Unrestricted Siemens 2019

Bezpečnostní relé 3SK2

S7-1500R/H Redundant Systems.

KONTAKT Autor: Tomáš. Kohout Vedoucí: : Ing. Pavel Burget, Ph.D. .D. fel.cvut.cz) Kohout

SIMOVERT MASTERDRIVES Motion Control

Automatické generování HMI projektu

SINAMICS DC MASTER. Přehled, novinky. Siemens AG. All rights reserved.

EPOS 24/1 EPOS 24/5 EPOS 70/10 EPOS2 36/2 EPOS2 50/5

Transkript:

Engineered with TIA Portal SIMATIC S7-1500 T-CPU Technologické objekty Unrestricted Siemens AG 2019 siemens.com/t-cpu

Motion Control with SIMATIC & SINAMICS what and where is Motion Control? Decentral What is Motion Control? Central Axis behaviour Axis coordination Interpolation Position controller Where can be Motion Control? Within SINAMICS CPU gives commands to drive -> Motion control in the drive Within SIMATIC Motion control in the CPU -> Drive just operates as a converter Restricted / Siemens AG 2014. All Rights Reserved. Page 2 The customer and the application determine the best applicable configuration

Motion Control with SIMATIC & SINAMICS possible solutions for speed and positioning axis Decentral Motion Control with SINAMICS G/S (FB) FB SINA_SPEED FB SINA_POS (EPos) Axis behaviour Interpolation Position controller Central Motion Control with SIMATIC S7-1500 (TO) PLCopen Blocks Motion instructions Technology object (TO) Axis behaviour OB MC-Interpolator (OB92) Interpolator OB MC-Servo (OB91) Position controller Speed / Positioning axis Speed / Positioning axis Restricted / Siemens AG 2014. All Rights Reserved. Page 3 The customer and the application determine the best applicable configuration

SIMATIC S7-1500 T-CPU Technologické objekty pro motion control: Rychlostní / Polohovací / Synchronizované osy

SIMATIC S7-1500 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 5

SIMATIC S7-1500 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 6

Motion control se SIMATIC S7-1500 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 7

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 8

SIMATIC S7-1500 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 9

SIMATIC S7-1500 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 10

SIMATIC S7-1500 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 11

SIMATIC S7-1500 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 12

SIMATIC S7-1500 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 13

SIMATIC S7-1500 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 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 Absolutní synchronizace (jen S7-1500 T-CPU) 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 14

SIMATIC S7-1500 T-CPU technologické objekty Rozdíly v synchronních funkcích, S7-1500 S7-1500 T-CPU Polohovací osa Synchronizovaná osa S7-1500 S7-1500T S7-1500 Pouze vazba setpointu Synchronizovaná osa Polohovací osa Synchronizovaná osa Externí enkodér S7-1500 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 15

SIMATIC S7-1500 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 16

SIMATIC S7-1500 T-CPU Technologické objekty pro motion control: Vačky (Cams)

Lis s podavačem CPU 1515T Axis 1 0 V90 PN V90 PN lis podavač Axis 1 Axis 2 Page 18 Axis 2

Lis s podavačem Funkční diagram (Cam - vačka) CPU 1515T Axis 1 0 V90 PN V90 PN lis podavač Page 19 Axis 2

Přechodový segment (interpolován systémem) Pracovní segment Pracovní segmenty: 1000 interpolačních bodů a 50 segmentů Systémové interpolace využívající kubické nebo Bezierovy spliny Page 20

Zobrazení rychlosti, zrychlení a odtrhu Výběr a nastavení zobrazení Page 21

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 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/105644659 Seite 22

Vytvoření vačky v reálném čase Seite 23 März 2016

NEW SIMATIC S7-1500 T-CPU Technologické objekty pro motion control : Kinematické funkce

SIMATIC S7-1500 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 26

SIMATIC S7-1500 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 27

SIMATIC S7-1500 T-CPU technologické objekty Předdefinovaná kinematika snadná konfigurace! 1 2 3 4 1 2 3 4 5 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 28

SIMATIC S7-1500 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

SIMATIC S7-1500 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

SIMATIC S7-1500 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 32

SIMATIC S7-1500 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 33

SIMATIC Safe Kinematics Restricted Siemens AG 2018 siemens.com/simatic-technology Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics Use Case: Safe zone monitoring Status: 456 0/6 STOP 345 /6 Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics Use Case: Safe zone monitoring Disadvantages Frequent interruptions in production operation Complete stop of the SCARA or conveyor belts, although there is still capacity in tank 2 Stressed and annoyed service staff Possible solutions Larger collection containers Production without safety functions Further enclosures and encapsulations of the SCARA Frustration-free service staff..or: SIMATIC Safe Kinematics Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics What s that? SIMATIC Safe Kinematics SLS Safely-Limited Speed Safe speed monitoring of various kinematic points Normative required Optional, fee-based system library for STEP 7 Safety Advanced as setup for TIA Portal V15.1 Certification according to PLe / SIL3 / Category 4 SZM Safe Zone Monitoring Safe collision detection between kinematic and workspace zones (work and protection zones) Zones are modeled as cuboids or spheres SLS-TCP Tool Center Point Modelling kinematic zones (2D/3D) SLS-JOINT Joint Positions Kinematics within the work zone(2d/3d) SLS-TOOL Tool Points SLS-POINT Any points on the kinematic Kinematics out of the protection zone (2D/3D) Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics Kinematics supported with V1.0 Cartesian Portal Articulated Arm 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) Roll Picker Scara 2D vertical (x, z) 2D vertical with orientation (A) 3D vertical (x, y, z) 3D vertical with orientation (A) 2D with orientation (A) 3D with orientation (A) Safe monitoring of predefined kinematics in space with up to four interpolating axes Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics Implementation with SINAMICS S7-1517 TF Required stop reaction SINAMICS S120 with Safety Integrated 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 Safe Position 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 SIMATIC Safe Kinematics A 2 + B 2 = C 2 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics Implementation with SINAMICS SINAMICS S120 determines the safe positions of the individual axes Safe positions are transferred to the TF-CPU via PROFIsafe SIMATIC Safe Kinematics calculates the velocities and positions in cartesian space TCP Velocity at the Tool Center Point is safely monitored If a limit value is exceeded, the configured stop reaction is triggered and transmitted to the axes via PROFIsafe State of the Art Functions Safe speed monitoring of TCP is required by normative standards for industrial robots (EN ISO 10218-1) Unrestricted Siemens AG 2018 2017

Safety mat SIMATIC Safe Kinematics Use Case: Safe Monitoring of a zone Status: 4560/6 Safety mat 345 6/6 Safety mat Unrestricted Siemens AG 2018 2017 Alarm zone Work zone Protection zone

SIMATIC Safe Kinematics Use Case: Safe Monitoring of a zone Advantages: Elimination of obstructive and expensive protective fences and doors Selection of the safe area by light grid Shorter maintenance times possible No need to open and close the safety door No door Complete access to the conveyor belt/collecting bin No stop of production SCARA can move on in the safe zone Increased productivity Service staff less stressed Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics Market launch and system requirements Release Hardware With Startdrive V15.1 S7-1517TF Firmware V2.6 CU320-2 PN *) Firmware V5.1 SIMATIC SAFE KINEMATICS V1.0 Single Runtime License Download contains license certificate and Installation Setup for SIMATIC Safe Kinematics function block library for safe motion monitoring of predefined Kinematics with up to 4 interpolating axes Executable on CPU Safety-capable encoder system 1517TF-3 PN/DP with TIA Portal V15.1 and STEP 7 Safety Advanced V15.1 *) Firmware V5.1: only Single Motor Modules released Firmware V5.2: additionally Double Motor Modules released Software & Licenses TIA Portal V15.1 STEP 7 Safety Advanced V15.1 SIMATIC Safe Kinematics Runtime SINAMICS Safety Advanced per kinematic axis 6ES7823-0FE00-1AA0 Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics Required safety function of SINAMICS Safe Position (SP) Mandatory required safety function of SINAMICS General information: Safe transmission of actual position values of drives via PROFIsafe Using PROFIsafe Telegramms 902 Isochronous mode of PROFIsafe telegrams leads to better deterministic and faster response times Requirements: Valid Safe Position Completed, safe referencing of all kinematic drives Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC Safe Kinematics Integration in STEP 7 Safety Advanced Pre-engineered safety modules for various kinematics for simple integration into the TIA Portal Unrestricted Siemens AG 2018 2017 Seite 19

SIMATIC Safe Kinematics Safe Zone Monitoring (SZM) using the example of an articulated arm Workspace zones (fixed in the WCS) Kinematic zones (firmly coupled to parts of the kinematics) Modelling of zones by geometric bodies Cuboid Sphere Work zone Signal zone Protection zone Tool zone Segment zone SIMATIC Safe Kinematics Getting Started Application example, Entry ID: 109762735 Unrestricted Siemens AG 2018 2017

SIMATIC S7-1500 T-CPU Počet os a výkon CPU

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! 1 2 3 Jak je můj program ovlivněn? Page 49

Počet os a výkon CPU Motion control se SIMATIC S7-1500 / S7-1500 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 80 os 1) Max. 10 os 1) 30 os 1) 128 os 1) 60 os 1) NEW 1510SP 1512SP Page 50 1511 1513 1515 1516 1515SP PC ET 200SP Open Controller 1507S* S7-1500 Software Controller 1) positioning axes *) operational on IPC4x7D, IPC6x7D and IPC8x7D 1517 1518

Motion Control-Funktionalität Advanced Controller SIMATIC S7-1500 T-CPU Overview in comparison to standard controllers Performance (TIA Portal V15) SIMATIC S7-1500 Controller Distributed Controller CPU 1511 CPU 1513 CPU 1515 CPU 1516 CPU 1516T CPU 1517 CPU 1518 CPU 1515SP PC2 Software Controller Number Positioning axes Kinematics functions In 4 ms at 35% CPU load 5 7 55 70 128 30 Maximal 10 30 80 128 128 30 New FW V2.5 Camming Technology FW V2.5 abs. Gearing 1 (absolute) rel. Gearing 2 (relative) Output cam / measuring input Positioning Open-loop speed control Standard 1 Synchronization with specification of the synchronous position 2 Synchronization without specification of the synchronous position

Počet os a výkon CPU Počet technologických objektů / motion control zdroje Dostupné Motion Control zdroje 1511T / TF 1515T / TF 1516T / TF 1517T / TF 800 2400 6400 10240 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 S7-1500 a S7-1500 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 52

Počet os a výkon CPU Počet technologických objektů / motion control zdroje Dostupné rozšířené Motion Control zdroje 1511T / TF 1515T / TF 1516T / TF 1517T / TF 40 120 192 256 Technologický objekt Požadované rozšířené Motion Control zdroje Cam 2 Kinematics 30 Rozšířené Motion Control zdroje jsou dostupné pouze pro S7-1500 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 53

Selection tools SIZER Výběr a dimenzování pohonových systémů včetně SIMATIC S7-1500 SIMATIC S7-1500 integrován do SIZER: Dimenzování podle počtu os / kinematik od SIZERu V3.18 (HMI 2018) S7-1500 CPUs včetně. F-/C-CPUs a ET 200SP/pro CPUs včetně. open controller S7-1500 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 54

Selection tools TIA Selection Tool dimenzování TIA-komponen včetně motion control SIMATIC S7-1500 včetně motion control v TIA Selection Tool: Dimenzování podle počtu os / kinematik od TST 2017.4 (1/2018) S7-1500 CPUs včetně F-/C-CPUs a ET 200SP-CPUs včetně Open Controller S7-1500 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 55

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 56

SIMATIC S7-1500 T-CPU Motion control a Web server

Web server Diagnostika v TIA Portal V15 a S7-1500 / S7-1500 T-CPU Webový server s diagnostikou Motion Control je dispozici jako další vlastnost v TIA portálu s S7-1500 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 58

Web server Diagnostika pohybu: Webový trace založený na kódu HTML 5 Page 59 1. Step: View of on memory card stored traces

Q & A Seite 60

Děkuji za pozornost! Radek Novotný Siemens s.r.o. RC-CZ DI FA PMA Tel : +420 720 537 708 Email: novotny.radek@siemens.com siemens.com