西门子6SL3121-1TE15-0AA4

概述采用一台中央控制器的全新系统结构

每个电子协同型驱动装置都可协同进行工作，以便完成用户的驱动任务。上位控制器可使驱动装置产生所需的协调运动。这就要求控制器与所有驱动装置之间应实现循环数据交换。迄今为止，这种数据交换必须通过一个现场总线实现，安装和设计费用相应较高。而 SINAMICS S120 变频调速柜则采取了一条不同的途径：一个中央控制器对所有连接的轴进行驱动控制，并且还可在驱动装置之间或者在轴之间实现技术性的逻辑互连。由于全部所需数据均存储在中央控制器中，这些数据无需进行传输。在一个控制器内即可交叉轴连接，利用一个鼠标，使用 STARTER 调试工具即可进行便捷的组态。

SINAMICS S120 变频调速柜控制器可自动执行简单的技术功能任务

CU310‑2 DP 或 CU310‑2 PN 控制单元可用于单机驱动

CU320‑2 DP 或 CU320‑2 PN 控制单元适合多轴应用。

借助于 SIMOTION D 的功能更强大的控制单元 D410‑2, D425‑2, D435‑2, D445‑2 和 D455‑2（按照性能进行分级），可完成复杂运动控制任务。

这些控制单元均基于面向对象的

SINAMICS S120 标准固件，该固件包含所有Zui常用的控制模式，可升级以满足Zui先进的性能要求。

驱动控制以组态方便的驱动对象形式来提供：

进线整流控制

用于广泛的异步（感应）电机应用 - 可靠的“矢量控制”和

用于具有苛刻动态要求的永磁同步电机 -“伺服控制”

而 V/f 控制模式可用于简单应用，如含有 SIEMOSYN 电机的成组驱动

CompactFlash 卡

SINAMICS S120 驱动器的功能存储在 CF 卡上。此存储卡中包含用于所有驱动装置的固件与参数设置（以项目的形式）。CF 卡还可保存附加项目，这意味着在调试不同类型的系列机床时，可立即访问正确的项目。在控制单元启动之后，CompactFlash 存储卡上的数据被读取并装到 RAM 中。

固件以对象的形式进行组织。驱动对象用于针对输入模块、电机模块、电源模块以及通过 DRIVE-CLiQ 连接的其他系统组件执行开环和闭环控制功能。

驱动对象

一个驱动对象就是一个独立软件功能，它带有自己的参数，如有必要，还带有自己的故障消息和报警。

通过 SIMOTION 对工艺功能加以扩展

SIMOTION D 控制单元支持多驱动器的协调运动控制。除驱动对象外，还可在这些控制单元上实现工艺对象。可将这些对象进行分组以形成工艺功能包，并提供扩展的运动控制功能（如同步操作、凸轮盘、路径插补等）或工艺功能（如凸轮控制器、温度或压力控制）。SIMOTION D 中集成有符合 IEC 61131-3 的 PLC，这意味着该系统不仅能够控制运动序列，而且还可控制包括 HMI 及 I/O 的整台机器。

全面的开环和闭环控制功能

广泛的标准功能（如设定点输入、数据组切换、控制器优化、动态缓冲等）确保了极高的运行可靠性和优异的应用灵活性。

关键开环和闭环控制功能概览

 温度通道工艺对象

温度工艺包的控制器内核具有一个 DPID 结构。可配置单纯的加热控制器和冷却控制器以及组合的加热/冷却控制器并进行参数设定。

每个温度通道均具有用户自定义功能：

每个温度通道均可配置为加热或冷却部分，或者配置为组合的加热/冷却部分。

控制器使用 PID 或 DPID 控制算法，或者使用可选控制区域功能。

在手动输出模式下，可输出替换值。

可单独为每个控制器通道选择运行模式。借此，可将输出切换为一个固定值。
可用工作模式包括：

运行设定值闭环控制

实际值采集和手动操纵变量值输出

实际值采集和“0”输出

自整定

实际值采集和处理

针对每个实际值进行合理性检查，并在相应过滤器实施测量前进行更正

过滤（借助 PT1 元素）

操作信号准备和输出

数字量、脉冲长度调制操作信号

通过集成丢失脉冲防止 I/O 周期出现Zui小脉冲持续时间

手动操作值（用于手动输出模式）

输出值限制

替换值（动态计算）

加热控制器自整定

这样可确保系统能够快速启动而不会出现过冲，并且可维持设定值，而不出现持续的系统偏差。

可针对所有所需通道并行使用自整定，从而保证甚至强耦合的温度部分都能实现的参数采集。

监视和报警功能

通过定义公差带监视实际值可独立地将内部和外部容差带作为容差带或相对容差带进行定义。

测量回路监控可提高工厂的运行安全水平

合理性检测

 

报警功能

可通过应用示例清楚地解释如何使用 TControl 技术功能包。该应用示例介绍了功能扩展、应用的功能接口和 HMI 的数据接口。该示例包含在 SIMOTION SCOUT 附带的 Utilities & Applications 中。

SIMOTION 驱动控制图 (DCC) 工艺包驱动控制图工艺功能

借助驱动控制图 (DCC)，可轻松以图形化方式配置开环和闭环控制功能。使用拖拉，从功能块库中选取多背景功能块，并通过图形进行互连和参数设置。控制结构可以清晰呈现。

TIA Portal 中的 SIMOTION (SCOUT TIA) 没有 DCC。

功能库中包含大量可供选择的

控制块，

计算块，以及

逻辑块以及

全面的开环和闭环控制功能。

更多功能：

为了逻辑合并、评估和采集数字量信号，所有常用逻辑函数都可供选择，例如，

与运算

XOR

开/关延迟

RS 触发器或计数器

对于数字值的监控和评估，还提供了大量的算术功能，例如：

求和

除法器

Zui大值/Zui小值评估

除自动速度控制器外，还可以轻松配置卷线机、PI 控制、斜坡函数发生器和摆动发生器。

有关驱动控制图 (DCC) 的更多信息，请参见“SIMOTION SCOUT 的可选包”部分。

SIMOTION 多功能信息接口 (MIIF) 工艺包

SIMOTION 工艺包 MIIF（多功能信息接口）可充当服务器，支持以符号化方式访问 SIMOTION 数据并通过以太网将数据提供给客户端（例如，操作面板）。

对 SIMOTION 变量的访问实现了完全的符号化。客户端应用不会受 SIMOTION 应用的任何影响。通信基于 TCP/IP 协议。在一条以太网线路中可以运行多台控制器和 HMI 站点。

服务器在加载到控制器后即处于活动状态。服务器无需在应用程序中配置。

通过 MIIF 实现 SIMOTION 数据的符号化访问

服务器允许在 SIMOTION RT 内读写变量。这里支持设备的系统变量、工艺对象的系统变量和 UNIT 全局变量。全局设备变量和 I/O 变量在 OAMIIF V1.0 中不受支持。如果显示/更改这些变量，需要由应用程序进行复制。

SIMOTION 减振 VIBX（可选）技术功能包

VIBX（振动消除）技术功能包以设定值滤波器（轴设定值滤波器）的形式提供了减振功能，该过滤器将应用于 SIMOTION 轴。通过修改轴的设定值，该技术功能包可降低移动中的机械组件的固有频率引起的振动。可以对轴进行定位而不会产生振动，并且机械部件的磨损降低。这样就会提高机器的可用性和零件生产速度，从而提高整体生产力。不需要进行结构改变或使用附加传感器或执行器。

SIMOTION OACAMGEN 技术功能包

SIMOTION 技术功能包 OACAMGEN 可用于计算运动曲线，并设计伺服压力机的规格。OACAMGEN 是 SIMOTION Simopress Servo 软件包的核心组件。使用组件，可以在考虑边界