西門子6FC5373-0AA30-0AA1
西門子S7-300 PLC選型要點(diǎn)
S7-300 PLC的選型原則是據(jù)生產(chǎn)工藝所需的功能和容量進(jìn)行選型，并考慮維護(hù)的方便性、備件的通用性，以及是否易于擴(kuò)展和有無特殊功能等要求。選型時(shí)具體注意以下幾方面：
(1)有關(guān)參數(shù)確定。一是輸入/輸出點(diǎn)數(shù)(I/O點(diǎn)數(shù))確定。這是確定PLC規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)，一定要根據(jù)實(shí)際情況留出適當(dāng)余量和擴(kuò)展余地。二是PLC存儲(chǔ)容量確定。注意當(dāng)系統(tǒng)有模擬量信號(hào)存在或要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)處理時(shí)，其存儲(chǔ)容量應(yīng)選大一些。
(2)系統(tǒng)軟硬件選擇。一是擴(kuò)展方式選擇，S7-300 PLC有多種擴(kuò)展方式，實(shí)際選用時(shí)，可通過控制系統(tǒng)接口模塊擴(kuò)展機(jī)架、Profibus-DP現(xiàn)場總線、通信模塊、運(yùn)程I/O及PLC子站等多種方式來擴(kuò)展PLC或預(yù)留擴(kuò)展口；二是PLC的聯(lián)網(wǎng)，包括PLC與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)和PLC之間相互聯(lián)網(wǎng)兩種方式。因S7-300 PLC的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)淡化了PLC與DCS的界限，聯(lián)網(wǎng)的解決方案很多，用戶可根據(jù)企業(yè)的要求選用；三是CPU的選擇，CPU的選型是合理配置系統(tǒng)資源的關(guān)鍵，選擇時(shí)必須根據(jù)控制系統(tǒng)對CPU的要求(包括系統(tǒng)集成功能、程序塊數(shù)量限制、各種位資源、MPI接口能力、是否有 PROFIBUS-DP主從接口、RAM容量、溫度范圍等)，并好在西門子公司的技術(shù)支持下進(jìn)行，以獲得合理的選型；四是編程軟件的選擇，這主要考慮對CPU的支持狀況，我們的體會(huì)是：STEP7 V4.0對有些型號(hào)的CPU不支持，硬件組態(tài)時(shí)會(huì)發(fā)生故障出錯(cuò)，而STEP7V5.0則不存在這種問題。
二設(shè)計(jì)及使用
1. 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
設(shè)計(jì)時(shí)主要應(yīng)注意以下幾方面：
(1)PLC輸出電路中沒有保護(hù)，因此在外部電路中應(yīng)設(shè)置串聯(lián)熔斷器等保護(hù)裝置，以防止負(fù)載短路造成PLC損壞。熔斷器容量一般為0.5A。
(2)PLC存在I/O響應(yīng)延遲問題，因此在快速響應(yīng)設(shè)備中應(yīng)加以注意。MPI通信協(xié)議雖簡單易行，但響應(yīng)速度較慢。
(3)編制控制程序時(shí)，好用模塊式結(jié)構(gòu)程序。這樣既可增強(qiáng)程序的可讀性，方便調(diào)試和維護(hù)工作；又能使數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，方便WinCC組態(tài)時(shí)變量標(biāo)簽的統(tǒng)一編制和設(shè)備狀態(tài)的統(tǒng)一顯示。
(4)硬件資源。要合理配置硬件資源，以提高系統(tǒng)可靠性。如PLC電源配電系統(tǒng)要配備冗余的UPS不間斷電源，以排除停電對全線運(yùn)行的不利影響。又如對電機(jī)的控制回路要進(jìn)行繼電器隔離，以消除外部負(fù)載對I/O模塊的可能損壞。另外，系統(tǒng)設(shè)備要采用獨(dú)立的接地系統(tǒng)，以減少雜波干擾
西門子6FC5373-0AA30-0AA1
PROFIBUS DP連接。這種新的驅(qū)動(dòng)接口連接技術(shù)只需要**少數(shù)量的幾根連線就可以進(jìn)行非常簡單而容易的安裝。SINUMERIK802D sl為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控車床和數(shù)控銑床提供了完備的功能，其配套的模塊化結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為各種應(yīng)用提供了極大的靈活性。性能方面經(jīng)過大大改進(jìn)的工程設(shè)計(jì)軟件（Sizer，Starter）可以幫助用戶完成從項(xiàng)目開始階段的設(shè)計(jì)選型，訂貨直到安裝調(diào)試全部過程中的各項(xiàng)任務(wù)。售后服務(wù)中，西門子維修和保養(yǎng)對于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起到非常重要的作用。
2產(chǎn)品說明編輯
基本信息
相對于802D在性能上有許多的改進(jìn)，為廣大的客戶在希望擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域和范圍方面提供了更多的可能和受益，例如：可以方便的使用 DIN 編程技術(shù) 和 ISO 代碼進(jìn)行編程，的產(chǎn)品可靠性， 數(shù)字控制器 ， 可編程控制器 ，人機(jī)操作界面，輸入/輸出單元一體化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，由各種循環(huán)和輪廓編程提供的擴(kuò)展編程幫助技術(shù)，通過DRIVE-CLiQ 接口實(shí)現(xiàn)的**新數(shù)字式驅(qū)動(dòng)技術(shù)提供了統(tǒng)一的數(shù)字式接口標(biāo)準(zhǔn)，各種驅(qū)動(dòng)功能按照 模塊化設(shè)計(jì) ，可以根據(jù)性能要求和智能化要求靈活安排，各種模塊不需要電池及風(fēng)扇，因而無需任何維護(hù)。
各種功能體現(xiàn)了 西門子公司 **新的產(chǎn)品**技術(shù)，例如5個(gè)數(shù)字驅(qū)動(dòng)軸，其中任意4個(gè)都可以作為聯(lián)動(dòng)軸進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，另一個(gè)作為定位軸使用，同時(shí)，還提供一個(gè)相應(yīng)的數(shù)字式主軸（模擬主軸即將推出）作為一個(gè)變型使用, 在帶C 軸功能時(shí)，可以采用3個(gè)數(shù)字軸，一個(gè)數(shù)字主軸，一個(gè)數(shù)字輔助主軸和一個(gè)數(shù)字定位軸的配置。新一代的西門子驅(qū)動(dòng)技術(shù)平臺(tái)SINAMICS S120伺服系統(tǒng)通過已經(jīng)集成在元件級(jí)的DRIVE-CLiQ來對錯(cuò)誤進(jìn)行識(shí)別和診斷，從操作 面板 就可以進(jìn)行操作，使用的標(biāo)準(zhǔn)閃存卡（CF）可以非常方便的備份全部調(diào)試數(shù)據(jù)文件和 子程序 ，通過閃存卡（CF）可以對 加工 程序進(jìn)行快速處理，通過連接端子使用兩個(gè)電子手輪，216 個(gè)數(shù)字輸入和144 個(gè)數(shù)字輸出（0.25A），RCS802 - 遠(yuǎn)程診斷和 遠(yuǎn)程控制 （NC 和 PLC），RCS@Event（通過 電子郵件 進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷），USB口（即將推出）。
產(chǎn)品種類
西門子 數(shù)控系統(tǒng) 是西門子集團(tuán)旗下自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)的產(chǎn)品，西門子數(shù)控系統(tǒng)SINUMERIK發(fā)展了很多代。目前在廣泛使用的主要有802、810、840等幾種類型。
用一個(gè)簡要的圖表對西門子各系統(tǒng)的定位作描述如下：
西門子各系統(tǒng)的性價(jià)比較
1) 802D
（請參閱：802D 簡明調(diào)試指南）
具有免維護(hù)性能的SINUMERIK802D，其核心部件 - PCU （面板控制單元）將CNC、PLC、人機(jī)界面和通訊等功能集成于一體?？煽啃愿摺⒁子诎惭b。
SINUMERIK 802DSINUMERIK802D可控制4個(gè)進(jìn)給軸和一個(gè)數(shù)字或模擬主軸。通過生產(chǎn) 現(xiàn)場總線 PROFIBUS將 驅(qū)動(dòng)器 、輸入輸出模塊連接起來。
模塊化的驅(qū)動(dòng)裝置SIMODRIVE611Ue配套1FK6系列伺服電機(jī)，為機(jī)床提供了全數(shù)字化的動(dòng)力。
通過視窗化的調(diào)試工具軟件，可以便捷地設(shè)置驅(qū)動(dòng)參數(shù)，并對 驅(qū)動(dòng)器 的控制參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化。
SINUMERIK802D集成了內(nèi)置PLC系統(tǒng)，對機(jī)床進(jìn)行邏輯控制。采用標(biāo)準(zhǔn)的PLC的編程語言Micro/WIN進(jìn)行控制 邏輯設(shè)計(jì) 。并且隨機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)的PLC子程序庫和實(shí)例程序，簡化了制造廠設(shè)計(jì)過程，縮短了設(shè)計(jì)周期。
2) 810D
（請參閱：SINUMERIK 810D 840D 簡明調(diào)試手冊 - 2006版本）
在 數(shù)字化 控制的領(lǐng)域中，SINUMERIK 810D**次將CNC和驅(qū)動(dòng)控制集成在一塊板子上。
快速的循環(huán)處理能力，使其在模塊 加工 中獨(dú)顯威力。
SINUMERIK 810D NC軟件選件的一系列突出優(yōu)勢可以幫助您在競爭中脫穎而出。例如提前預(yù)測功能，可以在集成控制系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)快速控制。
另一個(gè)例子是坐標(biāo)變換功能。固**停止可以用來卡緊工件或定義簡單參考點(diǎn)。模擬量控制控制模擬信號(hào)輸出;
刀具管理也是另一種功能強(qiáng)大的管理軟件選件。
樣條插補(bǔ)功能(A，B，C樣條)用來產(chǎn)生平滑過渡；壓縮功能用來壓縮NC記錄；多項(xiàng)式插補(bǔ)功能可以提高810D/810DE運(yùn)行速度。
溫度補(bǔ)償功能保證您的 數(shù)控系統(tǒng) 在這種高技術(shù)、高速度運(yùn)行狀態(tài)下保持正常溫度。此外，系統(tǒng)還為您提供鉆、銑、車等 加工 循環(huán)。 SINUMERIK 840D
3) 840D
SINUMERIK 840D數(shù)字NC系統(tǒng)用于各種復(fù)雜 加工 ,它在復(fù)雜的系統(tǒng)平臺(tái)上，通過系統(tǒng)設(shè)定而適于各種控制技術(shù)。840D與SINUMERIK_611數(shù)字驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和SIMATIC7 可編程控制器 一起，構(gòu)成全數(shù)字控制系統(tǒng)，它適于各種復(fù)雜 加工 任務(wù)的控制，具有優(yōu)于其它系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)和控制精度。
產(chǎn)品功能
控制類型
采用32位 微處理器 、實(shí)現(xiàn)CNC控制，用于完成CNC連續(xù)軌跡控制以及內(nèi)部集成式PLC控制。。
機(jī)床配置
可實(shí)現(xiàn)鉆、車、銑、磨、切害、沖、激光 加工 和搬運(yùn)設(shè)備的控制，備有全數(shù)字化的SIMDRIVE611數(shù)字 驅(qū)動(dòng)模塊 ：**多可以控制31個(gè)進(jìn)給軸和主軸．進(jìn)給和快速進(jìn)給的速度范圍為100-9999mm/min。其插補(bǔ)功能有樣條插補(bǔ)、三階多項(xiàng)式插補(bǔ)、控制值互聯(lián)和曲線表插補(bǔ)，這些功能。為 加工 各類曲線曲面零件提供了便利條件。此外還具備進(jìn)給軸和主鈾同步操作的功能。
操作方式
其操作方式主要有AUTOMATIC(自動(dòng))、JOG(手動(dòng))、示教（TEACH IN） 手動(dòng)輸入運(yùn)行（MDA） ，自動(dòng)方式：程序的自動(dòng)運(yùn)行， 加工程序中斷后，從 斷點(diǎn) 恢復(fù)運(yùn)行；可進(jìn)行進(jìn)給保持及主軸停止，跳段功能，單段功能，空運(yùn)轉(zhuǎn)。
輪廓和補(bǔ)償
840D可根據(jù) 用戶程序 進(jìn)行輪廓的*檢測、刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪M(jìn)入和退出策略及交點(diǎn)計(jì)算、刀具長度補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償棚測量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、反向間隙補(bǔ)償、過象限誤差補(bǔ)償?shù)取?/div>
NC編程
840D系統(tǒng)的NC編程符合DIN 66025標(biāo)準(zhǔn)(德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))，具有**語言編程特色的程序編輯器，可進(jìn)行公制、英制尺寸或混合尺寸的編程，程序編制與 加工 可同時(shí)進(jìn)行，系統(tǒng)具備1．5兆字節(jié)的用戶內(nèi)存，用于零件程序、 刀具偏置 、補(bǔ)償?shù)拇鎯?chǔ)。
PLC編程
840D的集成式PLC*以標(biāo)準(zhǔn)sIMAncs7模塊為基礎(chǔ)，PLC程序和數(shù)據(jù)內(nèi)存可擴(kuò)展到288KB，u/o模塊可擴(kuò)展副2048個(gè)輸入/輸出點(diǎn)、PLC程序能以*的采樣速率監(jiān)視數(shù)據(jù)輸入，向 數(shù)控機(jī)床 發(fā)送運(yùn)動(dòng)停止/起動(dòng)等指令。
操作部分硬件
840D系統(tǒng)提供了標(biāo)準(zhǔn)的PC軟件、硬盤、奔騰處理器，用戶可在Windows98/2000下開發(fā)自定義的界面。此外，2個(gè)通用接過RS232可使主機(jī) 與 外設(shè) 進(jìn)行通信，用戶還可通過 磁盤驅(qū)動(dòng)器 接口和打印機(jī)并聯(lián)接口完成程序存儲(chǔ)、讀入及打印工作。
顯示部分
840D提供了多言種的顯示功能，用戶只需按一下按鈕．即可將用戶界面從一種語自轉(zhuǎn)換為一種語言，系統(tǒng)提供的話言有中文、英語、德語、西班牙語、法語、意大利語：顯示屏上可顯示程序塊、電動(dòng)機(jī)軸位置、操作狀態(tài)等信息。
2.1 西門子 數(shù)控系統(tǒng) 的基本構(gòu)成
請參閱：SIEMENS 數(shù)控系統(tǒng) 操作部件
SIEMENS用于 數(shù)控系統(tǒng) 的HMI軟件
西門子 數(shù)控系統(tǒng) 有很多種型號(hào)，首先我們來觀察一下802D所構(gòu)成的實(shí)物圖，SINUMERIK 802D是個(gè)集成的單元，它是由NC以及PLC和人機(jī)界面（HMI）組成，通過PROFIBUS總線連接驅(qū)動(dòng)裝置以及輸入輸出模板，完控制功能。
而在西門子的數(shù)控產(chǎn)品中**有特點(diǎn)，**有代表性的系統(tǒng)應(yīng)該是840D系統(tǒng)。因此，我們可以通過了解西門子840D系統(tǒng)，來了解西門子 數(shù)控系統(tǒng) 的結(jié)構(gòu)。首先通過以下的實(shí)物圖觀察840D系統(tǒng)。
2.2西門子810D系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成 （請參閱：SINUMERIK 810D 840D 簡明調(diào)試手冊 - 2006版本）
SINUMERIK840D是由數(shù)控及驅(qū)動(dòng)單元（CCU或NCU），MMC,PLC模塊三部分組成，由于在集成系統(tǒng)時(shí)，總是將SIMODRIVE611D驅(qū)動(dòng)和數(shù)控單元(CCU或NCU)并排放在一起，并用設(shè)備總線互相連接，因此在說明時(shí)將二者劃歸一處。
1. 人機(jī)界面
人機(jī)交換界面負(fù)責(zé)NC數(shù)據(jù)的輸入和顯示,它由MMC和OP組成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)單元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。MMC實(shí)際上就是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，有自己獨(dú)立的CPU,還可以帶硬盤，帶軟驅(qū)；OP單元正是這臺(tái)計(jì)算機(jī)的顯示器，而西門子MMC的控制軟件也在這臺(tái)計(jì)算機(jī)中。
（1）、MMC(Man Machine communication)
**常用的MMC有兩種：MMCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU為486,不能帶硬盤；而MMC103的CPU為奔騰，可以帶硬盤，一般的，用戶為SINUMERIK810D配MMC100.2,而為SINUMERIK840D配MMC103.PCU(PC UNIT)是專門為配合西門子**新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而開發(fā)的MMC模塊，目前有三種PCU模塊——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20對應(yīng)于MMC100.2，不帶硬盤，但可以帶軟驅(qū)；PCU50、PCU70對應(yīng)于MMC103,可以帶硬盤，與MMC不同的是：PCU50的軟件是基于WINDOWS NT的。PCU的軟件被稱作HMI。
HMI有分為兩種：嵌入式HMI和**HMI。一般標(biāo)準(zhǔn)供貨時(shí)，PCU20裝載的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70則裝載**HMI。
（2）OP(Operation pannel)
OP單元一般包括一個(gè)10.4〞TFT顯示屏和一個(gè)NC鍵盤。根據(jù)用戶不同的要求，西門子為用戶選配不同的OP單元，如： OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031**為常用。
（3）、MCP(Machine control pannel)
MCP是專門為 數(shù)控機(jī)床 而配置的，它也是OPI上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)應(yīng)用場合不同，其布局也不同，目前，有車床版MCP和銑床版MCP兩種。對810D和840D，MCP的MPI地址分別為14和6，用MCP后面的S3開關(guān)設(shè)定。
對于SINUMERIK840D應(yīng)用了MPI（Multiple Point Interface） 總線技術(shù) ，傳輸速率為187.5k/秒，OP單元為這個(gè)總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。為提高人機(jī)交互的效率，又有OPI（Operator PanelInterface）總線，它的傳輸速率為1.5M/秒。
2. NCU(Numerical control unit)數(shù)控單元
SINUMERIK840D的數(shù)控單元被稱為NCU（Numenrical Controlunit）單元（在810D中稱為CCU（compact control unit））：*控制單元,負(fù)責(zé)NC所有的功能,機(jī)床的邏輯控制,還有和MMC的通訊 它由一個(gè)COM CPU板. 一個(gè)PLC CPU板和一個(gè)DRIVE板組成.
根據(jù)選用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分為NCU561.2,NCU571.2,NCU572.2,NCU573.2(12軸)，NCU573.2(31軸)等若干種，同樣，NCU單元中也集成SINUMERIK840D數(shù)控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片，包括相應(yīng)的數(shù)控軟件和PLC控制軟件，并且?guī)в蠱PI或Profibus接口，RS232接口，手輪及測量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU單元很薄，所有的 驅(qū)動(dòng)模塊 均排列在其右側(cè)。
數(shù)字驅(qū)動(dòng)
（請參閱：Simodrive 611 Universal 產(chǎn)品介紹）
數(shù)字伺服： 運(yùn)動(dòng)控制 的執(zhí)行部分,由611D伺服驅(qū)動(dòng)和1FT6(1FK6)電機(jī)組成。
SINUMERIK840D配置的驅(qū)動(dòng)一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分：電源模塊+ 驅(qū)動(dòng)模塊 （功率模塊）。
電源模塊：主要為NC和給驅(qū)動(dòng)裝置提供控制和動(dòng)力電源，產(chǎn)生母線電壓，同時(shí)監(jiān)測電源和模塊狀態(tài)。根據(jù) 容量 不同，凡小于15KW均不帶饋入裝置，極為U/E電源模塊；凡大于15KW均需帶饋入裝置，記為I/RF電源模塊，通過模塊上的訂貨號(hào)或標(biāo)記可識(shí)別。
611D數(shù)字驅(qū)動(dòng):是新一代 數(shù)字控制 總線驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)，它分為雙軸模塊和單軸模塊兩種，相應(yīng)的進(jìn)給伺服電機(jī)可采用1FT6或者1FK6系列，編碼器信號(hào)為1Vpp正弦波，可實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制。主軸伺服電機(jī)為1PH7系列。
4. PLC模塊
SINUMERIK810D/840D系統(tǒng)的PLC部分使用的是西門子SIMATIC S7-300的軟件及模塊，在同一條導(dǎo)軌上從左到右依次為電源模塊（Power Supply），CPU模塊，接口模塊（Interface Module）及信號(hào)模塊（Signal Module）。PLC模塊的CPU與NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。
電源模塊（PS）是為PLC和NC提供電源的+24V和+5V。
接口模塊（IM）是用于級(jí)之間互連的。
信號(hào)模塊（SM）使用與機(jī)床PLC輸入/輸出的模塊，有輸入型和輸出型兩種。
元件
系統(tǒng)集成和連接以下元件：**大可以連接2個(gè)電子手輪，小型手持單元，通過I/O 模塊PP 72/48 或通過 MCPA模塊控制的機(jī)床操作面板，MCPA 模塊*入安裝在PCU 210的后背板。MCPA 模塊可以連接機(jī)床控制面板，同時(shí)具有用于模擬主軸的模擬接口。**大可以連接3個(gè)I/O模塊PP 72/48。
西門子努力滿足一切法律和道德要求，并且，只要可能，我們還努力超越這些要求。我們的責(zé)任是按照**高的職業(yè)和道德標(biāo)準(zhǔn)和慣例來開展業(yè)務(wù)：公司絕不容忍任何不合規(guī)的行為。
在一個(gè)控制器 CU320?2 上可以連接 DRIVE-CLiQ 部件，比如電機(jī)模塊和調(diào)節(jié)型電源模塊。模塊的數(shù)量取決于所需要的性能，包括操作方式和附加功能。
驅(qū)動(dòng)對象
一個(gè)驅(qū)動(dòng)對象就是一個(gè)獨(dú)立軟件功能，它帶有自己的參數(shù)，如有必要，還帶有自己的故障消息和報(bào)警。
SIMOTION D 控制單元支持多驅(qū)動(dòng)器的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)控制。除驅(qū)動(dòng)對象外，還可在這些控制單元上實(shí)現(xiàn)工藝對象。可將這些對象進(jìn)行分組以形成工藝功能包，并提供擴(kuò)展的運(yùn)動(dòng)控制功能（如同步操作、凸*、路徑插補(bǔ)等）或工藝功能（如凸輪控制器、溫度或壓力控制）。SIMOTION D 中集成有符合 IEC 61131-3 的 PLC，這意味著該系統(tǒng)不僅能夠控制運(yùn)動(dòng)序列，而且還可控制包括 HMI 及 I/O 的整臺(tái)機(jī)器
在線客服：0571-87858618 
采購中心
化工儀器網(wǎng)