IDS Truck Roadshow 2015 - siemens.de · IDS Truck Roadshow 2015 Author: matthias.porzig@siemens.com Created Date: 8/17/2015 6:47:34 PM ...
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Frei verwendbar / © Siemens AG 2015. Alle Rechte vorbehalten.
IDS Roadshow 2015
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Agenda
Zeit Gruppe 1 Gruppe 2
10:00 − 11:00 Vortrag Vertikale Integration Tour durch den IDS-Truck
11:00 − 11:30 Pause und Wechsel
11:30 − 12:30 Tour durch den IDS-Truck Vortrag Vertikale Integration
12:30 − 13:30 Mittagsimbiss
13:30 − 14:30 Vortrag Vertikale Integration Tour durch den IDS-Truck
14:30 − 15:00 Pause und Wechsel
15:00 − 16:00 Tour durch den Truck Vortrag Vertikale Integration
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Integrated Drive Systems
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Themen
TIA Portal V13 SP1
Step 7 V13 SP1
WinCC Comfort V13 Sp1
SIMATIC S7 1500 CPU
S7 1513-1F PN
SIMATIC HMI
TP700
SINAMICS G120
CU250S-2 PN
PM340
SINAMICS S110
CU305 PN
PM240-2
SINAMICS S120
Bauform booksize
CU320-2 PN
SLM + DMM
zentrales und dezentrales
Motion Control 1
PROFIenergy 2
SINAMICS S120 Webserver 3
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Zentrales und dezentrales Motion Control
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Motion Control mit SIMATIC & SINAMICS … was und wo ist Motion Control im Detail?
Zentral
Dezentral
Wo kann Motion Control sein?
In der SIMATIC
Motion Control in der CPU
Antrieb nur als Frequenzumrichter
Im SINAMICS
CPU gibt Aufträge an Antrieb
Motion Control im Antrieb
Was ist Motion Control?
Verfahrkurve
Achseigenschaften
Achskoordination
Lageregelung
Der Kunde und die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
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Gegenüberstellung zentrales und dezentrales Motion Control
Verfahrkurve
Achseigenschaften
Dezentrales Motion Control
mit SINAMICS
Achskoordination
Anwenderprogramm
Ansteuern der antriebs-
basierten Intelligenz
Zentrales Motion Control
mit S7-1500 und TIA V13
Achskoordination
Technologieobjekt
Achseigenschaften
PLCopen Bausteine
Bewegungsbefehle
Lageregelung
Lageregelung
Verfahrkurve
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Motion Control mit SIMATIC & SINAMICS … wo mit wie viel Achsen?
Der Kunde und die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
Dezentral
Motion Control mit SINAMICS G/S (FB)
Zentral
Motion Control mit SIMATIC S7-1500 (TO)
Wie viele TO Achsen kann eine
S7-1500 maximal (FW1.6)?
CPU 1511/1513: 6 Achsen
CPU 1515/1516: 30 Achsen
CPU 1517: 96 Achsen
CPU 1518: 128 Achsen
Wie viele EPos-Achsen kann eine
S7-1500 maximal ansteuern?
Welche Antriebe können genutzt
werden?
Abhängig von der Anzahl
anschließbarer I/O Devices und des
Arbeitsspeichers der jeweiligen CPU.
Alle Antriebe mit PROFIdrive oder
Analog Schnittstelle, insbesondere
SINAMICS G/S.
Welche Steuerungen können genutzt
werden?
Alle Steuerungen mit PROFINET-
Controller oder PROFIBUS-Master
Schnittstelle, insbesondere SIMATIC
(S7-300, S7-400, S7-1200, S7-1500).
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Gründe für zentrales Motion Control
Zentral
Empfehlung für Zentral:
Ohne spezielles Antriebswissen Drehzahl- und Positionierachsen
einfach in Betrieb nehmen und testen
Technologisch zusammengehörige Drehzahl- /Positionier- und
Gleichlaufachsen werden an der CPU betrieben
Klare Programmstrukturierung mit PLC Open Standard über PLC
Open Funktionsbausteine
Kostensensitive Positionierapplikation mit niedrigen bis mittleren
Anforderungen an Positioniergenauigkeit/-dynamik im
Zusammenspiel mit SINAMICS G
Achsanzahl der Applikation wird von verwendeter CPU unterstützt
Informationen aus den Standardtelegrammen sind für die
Anwendung ausreichend
Der Kunde und die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
Technologieobjekte
• Drehzahlachse
• Positionierachse
• Gleichlauf
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Gründe für dezentrales Motion Control
Dezentral
Der Kunde und die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
Empfehlung für Dezentral:
SIMATIC CPU soll nicht mit Motion Control Funktionalität belastet
werden, insbesondere bei großen Achsanzahlen
Verwendung weiterer dezentraler Intelligenz im Antrieb (Beispiele)
Freie Funktionsbausteine (FFB)
Verfahrsätze des Epos
Fahren auf Festanschlag
Wiedereinschaltautomatik
Fangen
Drive Control Chart (DCC)
usw.
Funktionsbausteine
• SINA_SPEED
• SINA_POS
• SINA_PARA
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Gegenüberstellung
Dezentrale und zentrale Motion Intelligenz
Geringe CPU-Belastung
Sehr hohe Achsanzahl realisierbar
Achseigenschaften nicht unmittelbar änderbar
Wenig automatische Diagnoserückmeldung
Einfache Handhabung ohne große Antriebskenntnisse
Umfangreiche Diagnose, Meldungen
Achseigenschaften und Dynamik unmittelbar änderbar
Höhere Belastung der CPU
Eingeschränkte Anzahl an Achsen realisierbar
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PROFIdrive Telegramme
Standardtelegramme Siemenstelegramme
Tele-
gramme 1 2 3 5 (DSC) 352 110 111
PZD1 STW1 ZSW1 STW1 ZSW1 STW1 ZSW1 STW1 ZSW1 STW1 ZSW1 STW1 ZSW1 STW1 ZSW1
PZD2 NSOLL NIST
NSOLL NIST NSOLL NIST NSOLL NIST
NSOLL NIST SATZANW AKTSATZ POS_STW1 POS_ZSW1
PZD3 frei IAIST POS_STW POS_ZSW POS_STW2 POS_ZSW2
PZD4 STW2 ZSW2 STW2 ZSW2 STW2 ZSW2 frei MIST STW2 ZSW2 STW2 ZSW2
PZD5 G1_STW G1_ZSW G1_STW G1_ZSW frei WARN_CODE OVERRIDE MELDEW OVERRIDE MELDEW
PZD6 G1_XIST1 XERR
G1_
XIST1
frei FAULT_CODE MDI_TAR
POS XIST
MDI_TAR
POS XIST
PZD7
PZD8 G1_XIST2 KPC
G1_
XIST2
MDI_VELO
CITY
MDI_VELO
CITY NIST
PZD9
PZD10 MDI_ACC MDI_ACC FAULT_CODE
PZD11 MDI_DEC MDI_DEC WARN_CODE
PZD12 MDI_MODE frei frei
Em
pfa
ng
ste
leg
ram
m
Sen
dete
leg
ram
m
* Auswahl, vollständige Übersicht in den jeweiligen Listenhandbüchern
TO Drehzahlachse
TO Positionierachse
TO Gleichlaufachse
SINA_SPEED
FB285
SINA_POS
FB284
zentrales Motion Control
DriveLib Funktionsbausteine für
dezentrales Motion Control
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LiveDemo
TIA Portal V13 SP1
Step 7 V13 SP1
WinCC Comfort V13 Sp1
SIMATIC S7 1500 CPU
S7 1513-1F PN
SIMATIC HMI
TP700
SINAMICS G120
CU250S-2 PN
PM340
SINAMICS S110
CU305 PN
PM240-2
SINAMICS S120
Bauform booksize
CU320-2 PN
SLM + DMM
SINAMICS S110 und TO Gleichlauf 1
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LiveDemo
TIA Portal V13 SP1
Step 7 V13 SP1
WinCC Comfort V13 Sp1
SIMATIC S7 1500 CPU
S7 1513-1F PN
SIMATIC HMI
TP700
SINAMICS G120
CU250S-2 PN
PM340
SINAMICS S110
CU305 PN
PM240-2
SINAMICS S120
Bauform booksize
CU320-2 PN
SLM + DMM
SINAMICS S120 mit Einfachpositionierer (Epos) 2
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Motion Control mit SIMATIC & SINAMICS … erfahren Sie mehr!
Dokumentation Applikationsbeispiele
Wichtigste Dokumente und Links:
TIA Portal und Motion
Übersicht:
Übersicht verfügbarer Applikationen bzw. www.siemens.de/sinamics-applikationen
SINAMICS G:
Positionieren eines G120 (Startdrive) mit S7-1500 (TO) über PROFINET oder
PROFIBUS mit Safety Integrated (via Klemme) und HMI
SINAMICS S:
SINAMICS S: Positionieren eines S120 mit S7-1x00 (TIA-Portal) über PROFINET
mit HMI (Epos und DriveLib Bausteine)
Weiterführende Dokumentation:
SIMATIC S7-1200 Automatisierungssystem Systemhandbuch
SIMATIC S7-1500 Motion Control V13 Update 3 Funktionshandbuch
SINAMICS Kommunikationsbausteine DriveLib zur Ansteuerung im TIA-Portal
SINAMICS G120 Einfachpositionierer Funktionshandbuch
SINAMICS S120 Antriebsfunktionen Funktionshandbuch
Listenhandbücher
CU240B/E-2, CU230P-2, CU250S-2, CU240D-2/CU250D-2
CU305, CU320-2
Software
Softwaredownloads
SINAMICS Startdrive
SINAMICS STARTER
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PROFIenergy
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Energieeffizienz
PROFIenergy reduziert signifikant den
Energieverbrauch in Pausenzeiten und ermöglicht
ein intelligentes Energiemanagement
Diagnosedaten
Sicherheits-
gerichtete
Daten
IO-Daten
Daten für
Energie-
effizienz
TCP/IP-Daten
(Web)
Webcam
Bediengerät
Controller
Motion
Control
PROFINET
PROFIsafe PROFIenergy
Antrieb Client
Module
CNC
Controller
Access
Point Feldgerät
Einheitlicher Standard
• PROFIenergy ist ein durch PI standardisierter
herstellerübergreifender Standard
• PROFIenergy stellt Mechanismen zur Verfügung, um PROFINET
Geräte in Ruhepausen abzuschalten
• Erfassung von Messwerten und Statusinformationen der
PROFIenergy Geräte für Energie- und Lastmanagement
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Fünf gute Gründe für PROFIenergy
• ermöglicht das Energiesparen in Pausen durch
Abschaltung nicht benötigter Verbraucher PROFIenergy
• Freie Geräteauswahl durch Hersteller
unabhängigen Standard
• Energieeinsparung auch in kurzen Pausen durch
granulares Schalten
• Hohe Anlagenzuverlässigkeit durch koordiniertes
Schalten
• Kostenersparnis durch Wegfall externer
Hardware, Schaltfunktion wandert in das Gerät
• Energiemessung durch die Betriebsmittel
Controller HMI
Dezentrale
Peripherie
Motion Control
& Drives
DC24V
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Produkte zur Energiedatenerfassung
Link: Welche Baugruppen des Siemens-Portfolios unterstützen PROFIenergy Funktionen?
Frequenz-
umrichter
Sanfstarter
ET200SP mit
AI Energy
Meter
Leistungs-
schalter
Motorstarter
Motor-
management
Überwachungs- &
Überlastrelais
Messgeräte
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Beispiel koordiniertes Schalten
ET200SP
Pausenmodus:
0 Weiterarbeiten bei Pause
1 Abschalten bei Pause
3 Letzten Wert halten
4 Ersatzwert aufschalten
Schaltverhalten der einzelnen E/A-Module im Parametersatz festlegen 1
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Beispiel koordiniertes Schalten
ET200SP
Bausteinparameter:
REQ Ausführen
ID Diagnoseadresse der ET200SP (DW#16#xxxx)
INDEX bei ET200SP immer =3
LEN Anzahl der zu übertragenden Byte
RECORD Parameterdatensatz (siehe 1)
Parametersatz mit WRREC (SFB 53) übertragen 2
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Beispiel koordiniertes Schalten
ET200SP
Bausteinparameter:
START Pause starten
END Pause beenden
ID Diagnoseadresse der ET200SP (DW#16#xxxx)
PAUSE_TIME Pausenzeit (min. Pausenzeit bei ET200SP 10s)
Anwenderprogramm mit PE_START_END (FB 815) erstellen 3
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Einfache Strommessung über PROFInet mit dem PAC3200
Beispiel Strommessung
PAC3200 mit PROFINET Modul
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PROFIenergy
Nutzen
• Nur was einfach und schnell ist, führt zum Erfolg und
findet in der Praxis Akzeptanz PROFIenergy
• Schneller Einstieg durch Integration in bekannte Produktfamilien und Nutzung vorhandener Mechanismen
• Investitionsschutz durch einfache Erweiterung bestehender Programme
• Geringer Programmieraufwand durch nachladbare Funktionsbausteine
• Wettbewerbsvorteil durch Vermarktung energiesparender Maschinen
En
da
nw
en
de
r
• Energiekosteneinsparung durch Abschalten nicht benötigter Verbraucher
• Senkung von Produktionskosten sichert Wettbewerbsvorteil
• Erfüllung gesetzlicher und betrieblicher Umweltschutzvereinbarungen
• Investitionsschutz durch Nachrüstbarkeit bestehender Werksstandards
Ma
sc
hin
en
ba
ue
r
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Links
Dokumentation und Applikation
Weiterführende Dokumentation:
Anwendungsleitfaden zur Umsetzung von Abschaltkonzepten mit
PROFIenergy
PROFIenergy - Energie sparen mit SIMATIC S7 und SIMATIC HMI
(TIA Portal)
Welche Baugruppen des Siemens-Portfolios unterstützen
PROFIenergy Funktionen?
SIMOTION/SINAMICS: PROFINET Funktionsmatrix
Energiedaten messen und visualisieren
SIMATIC S7 Bibliothek zur einfachen Parametrierung von
PROFIenergy
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S120 Webserver
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Vorteile
Einfache Diagnose des Antriebs
über den Browser
Betriebssystemunabhängig
Auf jedem internetfähigem Gerät
nutzbar
Optimal für Serieninbetriebnahmen
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Besondere Merkmale
Standard-Webseiten
Diagnosemöglichkeiten wie
Anzeige der DRIVE-CLiQ-Topologie
Anzeige und Quittierung von Alarm- und Fehlermeldungen
Erstellung eigener Parameterlisten zur Anzeige und Bedienung
Anwenderdefinierte Seiten
Zugriff auf Antriebsparameter (lesend / schreibend)
Anzeige von Ein- und Ausgangssignalen der Control Unit
Frei programmierbare grafische Gestaltung von Parameteranzeigen (z.B. Anlagenlayout, Tachoanzeigen, etc.)
Update-Funktionalität
Projektdownload
Firmware-Update
Upload-Funktionen zum PG/PC
Hochladen der (auf der Speicherkarte vorhandenen) Tracepuffer
Ablage und Hochladen von eigenen Dateien (z.B. Handbücher, Logfiles, Zeichnungen, Notizen, etc.)
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Integrierter Webserver
Sicherheit
Zugriffsrechte:
2 Benutzerkonten mit Passwort
Mehrfachanmeldung mit verschiedenen Geräten über WLAN möglich
Warnung:
Die Verbindung zwischen Browser und Webserver wird nicht überwacht. Bei Abbruch
der Verbindung (z. B. durch Schließen des Browsers, Trennen des Netzwerkkabels, …)
bleiben die zuletzt anstehenden Daten erhalten. So werden z. B. drehende Antriebe bei
einem Verbindungsabbruch systemseitig nicht gestoppt.
Bei einer Umsetzung ist auf ein IT-Sicherheitskonzept und die Richtlinien zur
Maschinensicherheit zu achten ! http://www.siemens.com/industrialsecurity
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Links
Dokumentation und Applikation
Weiterführende Dokumentation:
SINAMICS S120
SINAMICS S: S120 Webserver - Erstellen von anwenderdefinierten
Webseiten
SINAMICS S: S120 Webserver - Anwenderdefinierte Beispielseiten
SIMATIC Steuerung S7-1200/1500
Eigene Webseiten für S7-1500 erstellen und einsetzen
Eigene Webseiten für S7-1200 erstellen und einsetzen
SIMATIC Panels
Anwenderdefinierte Webseiten für HMI Bediengeräte
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Matthias Porzig
Fachberater Antriebstechnik
Telefon: +49 (371) 475-3060
E-Mail:
fachberatung.ost.iiadt.ger@siemens.com
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Matthias Porzig
Fachberatung Antriebstechnik
Fachberatung Telefon: +49 (371) 475-3060
Email: fachberatung.ost.iiadt.ger@siemens.com
Service Telefon: +49 (371) 475-3810
Email: service-support.ost.ger@siemens.com
Hotline Telefon: +49 (911) 895-7222
Email: support.automation@siemens.com
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