TIA na dosah 2019SINAMICS S120 a SIMOTICS
Inovace v technice pohonů
siemens.de/sinumerikFrei verwendbar © Siemens AG 2019
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 2 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 2
Obsah
2
1
3
4
SINUMERIK ONE přehled systému
Inovace SINAMICS S120 Hardware
Inovace SINAMICS S120 funkce
Inovace SIMOTICS motory
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 3 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINUMERIK ONE
Přehled nového portfolia
PPU 1740-1500
PPU 1740-1900
kompaktníP
PU
NCU 1760NCU 1750
Výkon, komplexita stroje
Mo
dulárníN
CU’s
Seite 3
Portfolio od
jednoduchých ke
složitým strojům
Software je
shodný od
PPU1740 až k
NCU1760
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 6 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINUMERIK ONE a 840D sl
Lze kombinovat s kompletním Sinamics S120 potrfoliem
Seite 6
Síťové komponentyTlumivky
Síťový filtr
Active Interface modul
Napájecí jednotkySmart Line Modules
Active Line Modules
Basic Line Modules
Řídicí jednotkyNX10.3 / NX15.3
CU320-2
CU310-2
SINAMICS S120 Combi
Motorové modulySingle Motor Modules
Double Motor Modules
Booksize Compact
Sensor ModulesSME20 / SME25
SME120 / SME125
SMC10 / SMC20 / SMC30 / SMC40
Doplňkové komponentyDMC20 / DME20
TM31
TM41
TM15
TM120
VSM10
SINAMICS S120S120M
HLA
Chassis modulyAIM
ALM
MoMo
Komponenty meziobvoduBremswiderstände
Braking Module
Capacitor Module
Control Supply Module
SINUMERIK ONEPPU 1740
NCU 1750
NCU 1760
NX10.3/NX15.3
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 7 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINUMERIK ONE a 840D sl
Struktura NCU a NX15.3 z pohledu řízení pohonů (CU)
62.5µs nebo
62,5µs +
6 os na NCU a současně až 4 NX = maximálně 30 os
5 os na NCU a současně až 5 NX = maximálně 31 os
125µs +
NX NX NX NX
S 125µs +
1 napájení
+ až 12 senzorů
(na NCU nebo NX15.3)
1 napájení
1 Einspeisung
včetně
1 osa (na NX15.3)
31,25µs +
NX
Až max. .
31 os
1 Einspeisung
1
2
3
4
NCU 7x0.3BNCU 1750
NCU 1760
PPU 1740
6 os (na NCU nebo NX15.3)
3 osy (na NCU nabo NX15.3)
1 osa 4 osy (na NCU nebo NX15.3)
+ až 12 senzorů
(na NCU nebo NX15.3)
+ až 12 senzorů
(na NCU nebo NX15.3)
+ až 12 senzorů
(na NCU nebo NX15.3)
+
Bude v
Sizer 3.21
201909-24Seite 7
Drive Drive
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 8 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINUMERIK ONE a 840D sl
Systémový software má jednotnou funkcionalitu
SINUMERIK 840D sl
SINUMERIK ONE
2019 2020
Q4Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3
Kalender-
jahr
6.12
SIN
UM
IER
K S
ys
tem
so
ftw
are
6.13
SINUMERIK ONE SW 6.1x
SINUMERIK 840D sl SW 4.9x
Softwarové varianty
4.92 4.93
Není všeobecně uvolněno Uvolněno Uvolněno pro specifické zákazníky
EMO
6.14
4.94
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 9 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 9
SINUMERIK ONE a 840D sl
nové pohonové funkce SW 6.1x a SW 4.9x
Hlídání výpadku senzoru na rozhraníRozpoznání výpadku senzoru
Vyšší S1-výkon, vyšší maximální výkon (přetížitelnost), vyšší kapacita meziobvoduParalelní provoz Booksize Active Line
modulů
Rychlejší brzdná reakce, kratší brzdná dráha, pokud je kvalita signálu senzoru ještě
dostatečná
Inteligentní zastavení po výpadku
senzoru
Rychlejší měření obrobku vede k vyšší kvalitě opracování při změnách hmotnosti
obrobku
Rozšířený odhad momentu
setrvačnosti
Předejití tepelnému přetížení pomocí pohonově orientovanému omezení
maximálního prouduOptimalizované tepelné využití motoru
DYNEGMA předchází přetížení napájecí jednotky;
Lepší diagnostika…a mnohé další funkce
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 10 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINUMERIK ONE a 840D sl
Vysoce dynamické motory
Seite 10
SIMOTICS L, TLíneární / momentové motory
• SIMOTICS L-1FN3
• SIMOTICS T-1FW6 (nově až 3000 min-1)
• SIMOTICS T-1FW68 (Segmentmotor)
SIMOTICS MHlavní motory
• SIMOTICS M-1PH8
• SIMOTICS M-1FE1 / 1FE2
• SIMOTICS M-1PH2
• SIMOTICS M-1PH3
SIMOTICS SServomotory
• SIMOTICS S-1FT7
• SIMOTICS S-1FK7
• SIMOTICS S-1FK2
• SIMOTICS S-1FG1
Portfolio SIMOTICS motorů pro Motion Control
0,18 – 1.650 Nm 13,0 – 12.435 Nm151 -- 20.700 N 34,4 – 2.230.000 Nm
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 11 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINUMERIK ONE a 840D sl
Integrace externích pohonů přes PROFINET a CU3x0-2 PN
▪ Jednoduché spojení
SINAMICS S120 pohonů přes
PROFINET
▪ Podpora externích PLC os
(až 50) s PROFINET IRT
NCU 1750
NCU 1760
PPU 1740
NCU 7x0.3B
oder
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 14 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 14
SINUMERIK ONE
… Motion Control aplikace pro přídavné osy / pohony
Pozicování
• Plošiny
• Řízení pohonu dveří
• Paletizace
atd.
Koordinace
(souběh)
• Souběh os
• Synchronizované pohony
• atd.
• Čerpadla, ventilátory
• Dopravníkové pásy
• Pomocné pohony
atd.Otáčková vazba
S7
-15
00F
(T
O)
Ko
mp
lex
ita
SIN
AM
ICS
(E
Po
s)
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 15 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 15
SINUMERIK ONE
… Možnosti realizace pro externí otáčkové a polohovací osy
Řízení polohy
Vlastnosti os
Pojezdové
křivky
OB MC-Interpolator (OB92)
Pojezdová křivka
Technologické objekty
(TO)
Vlastnosti os
PLCopen bloky
Pohybové příkazy
OB MC-Servo (OB91)
Regulace polohy
FB SINA_SPEED
FB SINA_POS (EPos)
Otáčkové/polohovací osy Otáčkové/polohovací osy
Zákazník si vybere na základě aplikace optimální řešení
Centralizované
Motion Control se SIMATIC S7-1500F (TO)
Decentrální
Motion Control se SINAMICS S120 (EPos)
CU3x0-2 CU3x0-2
PLCPLC
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 16 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 16
SINUMERIK ONE
Externí osy PLC
SINUMERIK ONE s:
Decentrální
Motion Control se
SINAMICS S120 (EPos)
Centralizované
Standard Motion Control (SMC) se
SIMATIC S7-1500F (TO)
Počet os
(dle PPU/NCU)
20 - n / 40 – n / 50 - n 1)
8 / 9 / 19 max. 2 / 3 / 4 SMC-osy 2)
Funkcionalita • Otáčky / poloha
• Souběh
• Otáčky / poloha
• Souběh
Obrazovky SINUMERIK Operate pro
IBN, Diagnostiku, nápověda, centrální
správa dat
ano ne
Kompatibilita se SIN 840D sl ano ne
Funkce SIMATIC S7-1500F
s technologickými objekty (TO) ne ano
IBN přes STARTER / Startdrive ano / ne ano / ano
1) n = počet interpolačních os u
PPU1740 (12) / NCU1750 (31) / NCU1760 (31)
2) SMC je další možnost, jak realizovat pozicovací osy vedle
- Pomocných os u SINUMERIK (FC18)
- ext. PLC-osy přes CU3x0-2 (EPos) na SINUMERIKu
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 17 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 17
Obsah
2
1
3
4
SINUMERIK ONE Přehled – pohony a osy
Inovace SINAMICS S120 Hardware
Inovace SINAMICS S120 funkce
Inovace SIMOTICS motory a senzory
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 18 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINAMICS S120 systém pohonů
Flexibilní pro různé
koncepty strojů
Modulární
Odpověď na komplexní
zadání
Aplikace pro stroje a
zařízení
SINAMICS S120 – provedení
Výkonné řešení jedno a víceosých aplikací
AC/AC moduly pro jednoosé
aplikace
DC/AC noduly pro víceosé aplikace
Blocksize Chassis Booksize
Compact
Booksize Chassis Cabinet
Modules
Seite 18
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 22 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINAMICS S120 Booksize
Perko místo šroubovacích kontaktů
Staré provedení
Na podzim 2019 plánujeme přechod ze šroubovacích variant na pružinové kontakty.
6SL3065-2AA00-0AA0: od začátku prosince 2019
6SL3162-2EA00-0AA0: půlka listopadu 2019
1.) Konektor pro 24V napájení (6SL3065-2AA00-0AA0);
na všech TMx, SMx, AIM, CU310 a NX
2.) konektor pro svorkovnici X21/X22 EP/teplotní senzor
(6SL3162-2EA00-0AA0); na MoMo a napájecích modulech
Nověalt Schraubvariante neu Federzug
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 25 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
Premiumklasse
SINAMICS S120
Portfolio pohonů pro obráběcí stroje
Základní třída Kompaktní třída Třída „premium“
SINAMICS S120 Booksize
SINAMICS V70
• jednoosý
• SINUMERIK 828D
• SIMOTICS S 1FK7 / 1 FT7
• SIMOTICS M 1PH3 / 1PH8
• SINUMERIK 808
• SIMOTICS S 1FL6
• SIMOTICS M 1PH1
• SINUMERIK ONE
• SINUMERIK 840D sl
• SIMOTICS S 1FK7 / 1 FT7
• SIMOTICS M 1PH3 / 1PH8
SINAMICS S120 Combi
SINAMICS S120 Combi nový Frame Type B – optimální rozšíření portfolia pro kompaktní třídu
• Kompaktní (3-4 osý + 2 variatně)
• Modulární (víceosý)
Seite 25
Podporováno pro:
SINUMERIK ONE
840D sl V4.8 SP3
828D V4.8 SP3
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 27 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINAMICS S120 Combi
Optimální výkon pro Frame Type A a nový Frame Type B
Seite 27
SINAMICS S120 Combi Frame Type A Nový SINAMICS S120 Combi Frame Type B
• Výkonná Z-osa pro frézky• Trojnásobná přetížitelnost avyšuje produktivitu
Fra
me
Typ
e
Objednací číslo
Napájení
S1/max
[kW]
Proud
vřetene
S1/max
[Arms]
Proud posuvu
S1/max [Arms]
3 M
oto
r M
od
ule A01 6SL3111-3VE21-6FA1 16/35 18/36 5/10 5/10
A02 6SL3111-3VE21-6EA1 16/35 24/48 9/18 9/18
A03 6SL3111-3VE22-0HA1 20/40 30/56 9/18 9/18
4 M
oto
r M
od
ule
A04 6SL3111-4VE21-6FA1 16/35 18/36 9/18 5/10 5/10
A05 6SL3111-4VE21-6EA1 16/35 24/48 9/18 9/18 9/18
A06 6SL3111-4VE22-0HA1 20/40 30/56 12/24 9/18 9/18
A07 6SL3111-4VE21-0EA1 10/35 24/60 12/36 12/36 12/36
Fra
me
Typ
e
Objednací číslo
Příkon
S1/max
[kW]
Proud
vřetene
S1/max
[Arms]
Proud posuv
S1/max [Arms]
4 M
oto
r
Mo
du
le B01 6SL3111-4VE21-6EC1 16/35 24/48 12/24 9/18 9/18
B02 6SL3111-4VE21-6ED1 16/35 24/48 12/36 9/27 9/27
• Změna 5/10A → 9/18A, plánováno na konec listopadu 2019
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 28 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINAMICS S120 S120 Combi Frame Type A a B s NCU7x0.3PN / 1750 / 1760 / PPU
S 9 výkonovými variantami a možností rozšíření os nabízí SINAMICS S120 Combi nejširší škálu
aplikací integrovaných a kompaktních pohonných systémů
Rozšíření o dva S120 Booksize
Compact moduly
Až 6 výkonových os
3 Achsversion
P
mit 3 Leistungsvarianten
4 Achsversion
P
mit 6 Leistungsvarianten
Osy/Vřetena
SINAMICS S120 COMBINCU 1750 / 1760
PPU 1740
NCU 7x0.3PN
+ +
1,7/5,1A až 18/54A
oder
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 32 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINAMICS S120 Combi neues Frame Type B
Jiná rozhraní
SINAMICS S120 Combi Frame Type A Nový SINAMICS S120 Combi Frame Type B
• Přípojky napájení a motoru se přesunou
• Rozšíření kabelem místo páskovým vodičem
• Stínění EP svorky odpadá (platné pro všechny S120 Combi)
• Žádné 24V napájení pro rozšiřovací osy přes S120 Combi, přes
standardní S120 24V konektor.
Seite 32
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 37 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINAMICS S120 Combi
Kam dál pro dokumentaci a informace
Název Dostupnost
Příručka: S120 Combi, viz SIOS So
DT Konfigurator: 2D/3D modely, viz SIOS So
SIZER V3.20:
• Dimenzování pohonů.
• Konfiguruje CNC + pohon + motory.
• Charakteristiky, kusovníky, objednací předpisy (SAP)
06/2019
Katalog NC 82 vydání 2019 (online) 11/2019
Seite 37
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 41 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINAMICS S120 – dokumentace na Internetu
Požadavky na motory třetích stran
16.05.2019Seite 41
- Aktuální vydání je z května 2019
- Německy a anglicky
- Link: https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109760445
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 43 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 43
Obsah
2
1
3
4
SINUMERIK ONE Přehled systému a pohonů
Inovace SINAMICS S120 Hardware
Inovace SINAMICS S120 funkce
Inovace SIMOTICS motory a senzory
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 44 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 44
SINUMERIK ONE a 840D sl
nové pohonové funkce SW 6.1x a SW 4.9x
Hlídání výpadku senzoru na rozhraníRozpoznání výpadku senzoru
Vyšší S1-výkon, vyšší maximální výkon (přetížitelnost), vyšší kapacita meziobvoduParalelní provoz Booksize Active Line
modulů
Rychlejší brzdná reakce, kratší brzdná dráha, pokud je kvalita signálu senzoru ještě
dostatečná
Inteligentní zastavení po výpadku
senzoru
Rychlejší měření obrobku vede k vyšší kvalitě opracování při změnách hmotnosti
obrobku
Rozšířený odhad momentu
setrvačnosti
Předejití tepelnému přetížení pomocí pohonově orientovanému omezení
maximálního prouduOptimalizované tepelné využití motoru
DYNEGMA předchází přetížení napájecí jednotky;
Lepší diagnostika…a mnohé další funkce
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 45 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
ALM – paralelní zapojení pro S120 Booksize
16/36KW
36/70KW
55/110KW
80/131KW
120/175KW
105/209KW
152/249KW
228/333KW
0
50
100
150
200
250
300
350
16 kW 36 kW 55 kW 80 kW 120 kW 2x55 kW 2x80 kW 2x120 kW
Maximalleistung
S1-Leistung
P v
kW
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 47 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
Výhledově: optimální tepelné využití pro posuvy a vřetena
- Úloha:
- Zlepšit využití vřetena při zrychlování nebo brzdění. Pokud limit zatížení funguje, může být limit
tepelného zatížení překročen. V tomto případě se automaticky sníží výkon. S osami posuvu není
zamýšleno aktivně omezovat, ale dosažení limitu teplotního využití bude hlášeno prostřednictvím
stavového bitu, takže např. přes PLC lze snížit např. override.
- Proč:
Motor a tedy celý stroj nevypadne na přetížení, ale pracuje se sníženým výkonem dál.
- Nastavení:
p0610 „Reakce na přetížení“ a cyklická kontrola přes řídicí slovo STW7.2.
- Přístup:
Nové stavové slovo 7 (ZSW7) nových cyklických telegramů 146,148 a 149
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 52 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINUMERIK ONE a 840D sl
Nastavení pro Intelligent Load Control (ILC)
Změřit
moment
setrvačnosti,
zapnout
škálování
NCKCycle782
MAX_AX_ACCEL [DYNNORM]*
MAX_AX_ACCEL [DYNROUGH]*
MAX_AX_ACCEL [DYNFINISH]*
Tabulka 1
Tabulka 2
Tabulka 3
Přizpůsobení dynamických parametrů dle zatížení osy Intelligent Load Control (ILC)
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 53 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
Aplikační poznámka:
Estimátor momentu setrvačnosti jako základ pro ILC
Estimátor
• Funkční modul v pohonu.
Pokud je aktivován, odhaduje průběžně moment setrvačnosti.
• Odhadnutá hodnota je v systémové proměnné ($VA_INERTIA_TOTAL[ax]) k
dalšímu zpracování.
(bohužel nefunguje v synchronních akcích)
• Estimátor vyhodnocuje zátěžný moment a pak stanoví moment setrvačnosti.
Systémová proměnná dává nenulové hodnoty, pokud je estimátor aktivní a
nastavený.
• Při správném nastavení se estimátor trefí na +/- 10 %.
• Vyhodnocení záteže, nastavení dynamických parametrů, adaptivní řízení ...
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 54 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
S120 SINAMICS Technology Extensions (SINAMICS TEC)
Popis:
• Konfigurovatelné pohonové funkce pro
rozličné úlohy
• Možné zpracování v taktu regulátoru
125/62,5 µs
• Zabudování technologických rozšíření přes
rozhraní Open Architecture
• Široké spektrum úloh
• Je nutné zvláštní uvolnění fukce dle stroje
SINAMICS S120 Firmware
Technology Extension 2Technology Extension 1
Open Architecture Schnittstelle
Sinamics TEC
inside
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 55 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
S120 SINAMICS Technology Extensions
Přehled
SINAMICS TEC
SERVCOUP
RAILCTRL
POLYGON
DYNEGMA
SETPGEN
ADDFIL
SIVALU
DCDCCONV
ROTDTEC
FASTBRK
Použití
Spojení SERVO Motor modulů
Spojení lineárních motorů s MCS
Signálový generátor pro zkušební stolice
Dynamic Energy Management
Sig. generátor nebo generátor pojezdů pro standy
Rozšíření filtrů (skut. a žádané hodnoty)
Rychlé zpracování signálů
DC/DC konvertor
Detekce otáčení
Brzdná reakce na poruchy
Dostupné od FW
V4.5 HF21
V4.7
V4.5
V4.7
V4.3
V4.5
V4.5
V4.6
V4.5
V5.x
Freigabe
OK
Dle stroje
OK
Dle stroje
Dle stroje
Dle stroje
Dle stroje
OK
Dle stroje
plánováno
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 56 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 56
SINUMERIK ONE a 840D sl – Sinamics Technology Extension
SERVCOUP (Servo Coupling) V1.2 HF1
Popis / funkce
• Spojení S120 Motor modulu se senzorem v režimu SERVO
• Nahrazuje analogový/digitální signálový rozdělovač
• Řízení se spojí digitálně v CU
• Master-Slave v pohonu
• Regulátor otáček se senzorem je nutný jen na ose Master
• Nové: robustní funkce SERVCOUP u asynchronních motorů možná přes
synchronicační regulaci skluzu (uvolnění pro specifický stroj)
• Dostupné od FW V4.5 HF21
• MLFB: 6SL3077-0AA00-8AB0 (CoL)
→ SIOS: 109748353
Využití
• Segmentové, lineární a momentové motory
• Synchronní stroje se dvěma vinutími (např. 1FE2, 1FW4)
• Asynchronní stroje se dvěma vinutími
Segmentmotoranwendung
Motoren mit zwei Wicklungssystemen
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 57 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 57
SINUMERIK ONE a 840D sl – Sinamics Technology Extension
DYNEGMA (Dynamic Energy Management) V1.1 SP1
Popis / funkce
• DYNEGMA zabraňuje přetížení při zrychlování (+-) vřeten(e), aniž by se snižovala
dynamika.
• V kritickém rozsahu DYNEGMA omezuje výkon vřeten, aby byl zaručen bezpečný
provoz napájecí jednotky.
• DYNEGMA je pro Line Modules a Smart Line Modules v kombinaci až se 4 vřeteny.
• Při výpadku napájení se DYNEGMA automaticky odpojí. Standardní reakce před Vdc-
Regler je zde nadále použitelná.
• Inteligentní režim pro vícevřetena s různými výkony a pro frézovací/spoustružnická
centra (Například C-osa; jakoototčný stůl a soustružnické vřeteno).
• MLFB: 6SL3077-0AA03-0AB0 (CoL)
→ Pro funkci je potřeba speciální uvolnění!
Využití
• Ochrana proti přetížení u frézovacích/soustružnických strojů.
Charakteristika u DYNEGMA ve srovnání se současným řešením
Wirkleistung in kW
Drehzahl in 1/m
inWirkleistung in kW
Zeit in s
Wirkleistung Einspeisung
Leistungsgrenze Einspeisung
Spindel mit aktiver Technology Extension D NE MA
Spindel mit parametrierter Leistungsbegrenzung
Vorschubachse
Zeit in s
Zeit in s
0
20
0
60
0
0.5 0.6 0. 0. 0.30.20.1 20
0
20000
0.5 0.6 0. 0. 0.30.20.1
5000
0.5 0.6 0. 0. 0.30.20.1
1 0
15000
10000
D NE MA
n max
Parametrierungs
l sung
n max
120
100
0
20
0
60
0
20
1 0
120
100Mit DYNEGMA
Feste Grenze
parametriert
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 59 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 59
SINUMERIK ONE a 840D sl
Výhled: Fast Break Reaction (FASTBRK) V1.1 pro Gantry osy
Popis a funkce
• Rychlé řešení itegrované v pohonu (brzdná reakce u mechanicky svázaných os).
• Cíl: V případě poruchy jedné z os se vybaví rychlá brdná reakce u všech svázaných
os (například brzdění bez enkodéru).
• Mělo by to zabránit vzpříčení konstrukce, které by vzniklo při nesynchronizované
reakci jedné z os.
→ Je potřeba speciální uvolnění funkce!
Využití
• Rychlá reakce v pohonu pro spojení os SINUMERIK, např. Gantry- a Master/Slave os.
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 66 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019Seite 66
Obsah
2
1
3
4
SINUMERIK ONE – přehled systému a pohonů
Inovace SINAMICS S120 Hardware
Inovace SINAMICS S120 Funktionen
Inovace SIMOTICS motory a senzory
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 67 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS
Přehled portfolia
SIMOTICS – motory pro každou úlohu
Stejnosměrné
motory
SIMOTICS ®
Motory pro
Motion Control VN motory
Servo Hlavní Lineární TorqueGeneral
Purpose
GP
Definite
Purpose
Explosion
Protected
Severe
DutyTransnorm
Nízkonapěťové motory pro provoz na síti a s
měničem
SD TN DP XP S M L T DC
1LA
1LE1
1LG
1LE15
1LE16
N-Compact 1MA
1MJ
1FK2
1FK7
1FT7
1FG1
1PH3
1PH8
1FE1
1FE2
1FW6
1FW6 HS
1FW3
1FN3H-Compact
H-Compact+
1G
1H
1LA
1LG
1LE1
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 68 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS S
Portfolio motorů pro obráběcí stroje
PremiumklasseZákladní třída Kompaktní třída Třída „premium“
SIMOTICS S-1FT7SIMOTICS S-1FL6
• Vlastní chlazení
• M0: 1.9 – 40 Nm
• Nmax: 2,000 - 4,000 rpm
• AH45 – AH90
• SINUMERIK 828D
• SINAMICS S120
• SINUMERIK 808
• SINAMICS V70
• SINUMERIK 840D s
• SINUMERIK ONE
• SINAMICS S120
SIMOTICS S-1FK7
• Vlastní chlazení / Cizí chlazení /
Vodní chlazení
• M0 : 2-280 Nm
• Nmax: 3,500 - 10,000
• AH36 – AH132
• Vlastní chlazení
• M0 : 0.18 – 48 Nm
• Nmax: 3,500 - 10,000 rpm
• AH20 – AH100
SIMOTICS S-1FK2
• Vlastní chlazení
• M0 : 1.3 – 50 Nm
• Nmax: 2,500 – 7,600 rpm
• AH40 – AH100
SIMOTICS S-1FK2 – ideální pro standardní aplikace
Seite 68
Funguje se:
SINUMERIK ONE
840D sl V4.8 SP4 HF3
828D V4.8 SP4 HF1
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 69 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS S
Portfolio motorů pro obráběcí stroje
Eigenschaften SIMOTICS S-1FL6 SIMOTICS S-1FK2 SIMOTICS S-1FK7 SIMOTICS S-1FT7
Steuerung 808D 828D/840D sl/ONE 828D/840D sl/ONE 828D/840D sl/ONE
Umrichter V70 S120 Combi/S120 S120 Combi/S120 S120
Motor
• Mo
• Osová výška
• J
• Variabilita/Normy
• Enkodér
• Rozlišení
• Zvlnění momentu
• Přetížitelnost
• Max. otáčky
• Chlazení
• Krytí
• Brzda
• 1.9 - 40 Nm
• 45/65/90
• (Low), High
• Low/kein UL/Kein Safety
• TTL, MT absolutní
• 13-bit, 20-bit, kein DQ
• ≤2.0%
• 2 - 2.5
• 2,000 - 4,000 Upm
• Vlastní chlazení
• IP65
• S vůlí
• 1,3 - 50 Nm
• 40/48/63/80/100
• (Low), Medium, High
• Low/UL/Safety
• ST+MT absolutní
• 22-bit/DQ
• ≤1.5%
• 3 - 3.5
• 2,500 – 7,600 Upm
• Vlastní chlazení
• IP64/IP65
• SH48-100: Bezvůlová
• 0.18 - 48 Nm
• 20/28/36/48/63/80/100
• (Low), Medium, High
• High/UL/Safety
• Resolver, ST+MT absolutní
• 20-bit, 24-bit/DQ
• ≤2.5%
• 3 - 3.5
• 3,500 - 10,000 Upm
• Vlastní chlazení
• IP64, IP65, IP67 DE Flansch
• Bezvůlová
• 2 - 280 Nm
• 36/48/63/80/100/132
• (Low), Medium
• High/UL/Safety
• ST+MT absolutní
• 24-bit/DQ
• <1.0%
• 4
• 3,500 - 10,000 Upm
• Selbst-/Luft-/Wasserkühlung
• IP64, IP65, IP67 (Sperrluft)
• Bezvůlová
SIMOTICS S-1FK2 – nejen pro standardní aplikace
Seite 69
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 76 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS S-1FK2
Porovnání s 1FK7
1FK2 1FK7
Jmenovité n[rpm x 1.000]
AH40 AH48/52 AH63 AH80 AH100 AH20 AH28 AH36 AH48 AH63 AH80 AH100
3 3 2 -3 1,5 – 2 1,5 - 2 6 6 6 2 3 6 2 3 4,5 2 3 4,5 2 3
Výkon S1[kW]
von 0,4 0,94 1,15 2,5 4,5 0,05 0,38 0,5 0,6 0,8 0,7 1,1 1,5 1,4 2,1 2,1 1,4 3 3,8
bis 1 2,1 2,85 4,0 7,1 0,01 0,38 0,6 0,6 1,4 1,3 2,1 2,5 2,4 3,8 3,1 2,1 7,7 8,2
Moment M0[Nm]
von 1,3 3,6 6 18 30 0,18 0,85 1,15 3 3 1,6 6 6 6 12 8 8 18 18
bis 3,2 8 151 27 50 0,35 0,85 1,6 3 4,5 3,5 12 12 12 28 28 16 48 48
Max. Moment[Nm] (x M0)
3 3 3 3 3 3 – 3,3 4 3,5 3,2 – 3,5 3 – 3,2 3,1 3 – 3,1
Max. otáčky[rpm x 1.000]
6,7 – 7,6 6 3,3 – 6 3 – 4,7 2,5 – 4,4 8 9 10 4,75 6,4 9 3,2 – 4,2 5,6 – 6,7 7,23,75 –
4,155,4 - 6 6
3,55 –
4,25
J (L=Low; M=Medium,
H=High)L,M L,M L,M,H M,H M M L,M M L,M L,M,H L,M L,M,H L,M L,M,H L,M,H M M,H M
Safety IntegratedBasic / Extended
Ano / Ano Ano / Ano
RozlišeníST=(Abs) Singleturn;
MT=(Abs) Multiturn
22Bit MT
22Bit ST
20, 24Bit ST; 20, 24Bit MT
13, 15Bit Resolver
Typ stroje Standard D/F/S Standard D/F/S
Chlazení Vlastní chlazení Vlastní chlazení
Mechanická
kompatilbilita
Nicht
kompatibel zu
1FK7 / 1FT71FK7 / 1FT7 1FT7 1FK2 / 1FT7
Krytí IP64 / IP65 IP64, IP65, IP67 (hřídel)
Seite 76
1) V přípravě
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 78 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SINAMICS S-1FK2
Kabely a objednací čísla
Seite 78
Výkonové připojení (dvoukabelové připojení):
Otočný kulatý konektor M17, M23 nebo M40
Signálový konektor DRIVE-CLiQ:
otočný kulatý konektor M17
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 79 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS S-1FK2
Další informace
Název Dostupnost
Návod SIMOTICS S-1FK2, viz SIOS
Projekční manuál SIMOTICS S-1FK2 Servomotoren, viz SIOSSo
DT Konfigurator: 2D/3D modely, viz SIOS
Návody, výkresy, viz SIOSSo
SIZER V3.20: !!!!! 06/2019
Katalog NC 82 vydání 2019 (online) 11/2019
Seite 79
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 80 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
Premiumklasse
SIMOTICS M
Portfolio vřetenových motorů pro obráběcí stroje
Základní třída Kompaktní třída Prémiová třída
SIMOTICS M-1PH8SIMOTICS M-1PH1
• SINUMERIK 828D
• SINAMICS S120
• SINUMERIK 808
• SINAMICS V70
• SINUMERIK 840D sl
• SINUMERIK ONE
• SINAMICS S120
SIMOTICS M-1PH3 – nové vřetenové motory pro kompaktní třídu strojů
SIMOTICS M- 1PH3
• Cizí chlazení
• 3,7 – 15 kW
• 6000 – 12000 Ot./min
• AH100 - 132
• Cizí chlazení
• 3,7 – 15 kW
• 6000 – 10000 Ot./min
• AH 100 - 132
• Cizí a vodní chlazení
• 2.2 – 335 kW
• 3300 – 24000 /min
• AH80 - 280
Seite 80
Funguje se:
SINUMERIK ONE
840D sl V4.8 SP4
828D V4.8 SP4
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 81 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS M
Portfolio vřetenových motorů pro obráběcí stroje
Vlastnosti SIMOTICS M-1PH1 SIMOTICS M-1PH3 SIMOTICS M-1PH8
Aplikace Základní Kompaktní (soustruh, frézka) Pro skoro všechny aplikace
Řídicí systém 808D 828D/840D sl/ONE 828D/840D sl/ONE
Měnič V70 S120 Combi/S120 S120 Combi/S120
Motor
• Výkon
• Osová výška
• Variabilita, normy
• Enkodér
• Rozlišení
• Chvění
• Přetížitelnost
• Max. otáčky
• Chlazení
• Krytí
• 3.7 - 15 kW
• 100/132
• Low/kein UL/kein Safety
• TTL, ST absolutní
• 13-bit, 20-bit, kein DQ
• R, S
• 2.0
• 6,000 - 10,000 Ot./min
• Cizí chlazení
• IP54
• 3.7 - 15 kW
• 100/132
• Low/UL/Safety
• Inkrementální
• 22-bit/DQ
• S, SR
• 2.0
• 6,000 - 12,000 Ot./min
• Cizí chlazení
• IP54
• 2.2 - 335 kW
• 80/100/132/160/180/225/280
• High/UL/Safety
• Inkremental, Hohlwelle, MT absolutní
• 22-bit/DQ
• R, S, SR, Special
• 2 – 6
• 3,300 - 24,000 Ot./min
• Cizí chlazení, vodní
• IP55, IP65
SIMOTICS M-1PH3 – nové vřetenové motory pro kompaktní třídu strojů
Seite 81
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 84 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
Vřetenový motor SIMOTICS M-1PH3
Portfolio
Varianty:
S čidlem: 13 základních typů, 2 hřídele, 2 provedení
Bez čidla: 6 zákl. typů, 2 hřídele, 2 provedení
Č. 1PH3..Výkon Ps1
[kW]
Otáčky n1
[rpm ]MS1 [Nm] n10 [rpm]
n2
[rpm]
n3
[rpm]
1 101 3.7 1500 24 1500 4500 12000
2 103 3.7 1000 35 1000 3500 6000
3 103 5.5 1500 35 1500 4500 12000
4 105 7.5 2000 36 1500 4500 12000
5 105 5.5 1000 53 1000 3000 6000
6 107 11 2000 53 1500 5000 12000
7 131 7.5 1200 60 1000 6000 8000
8 131 11 1500 70 1500 4000 10000
9 132 9 1200 72 1000 5000 8000
10 133 15 2000 96 1500 4000 10000
11 133 11 1000 105 1000 3500 6000
12 135 12 1000 115 1000 3400 8000
13 136 15 1000 143 1000 3000 6000
S120 Booksize 45A MoMo.
Všechny ostatní typy mohou být provozovány s S120
Combi.
2 osové výšky, limitované jmenovité otáčky a varianty vinutí
Seite 84
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 85 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS M-1PH3 vřetenové motory
Kam dále pro informace
Název Dostupné
Návod k obsluze SIMOTICS M-1PH3 a projekční manuál SIMOTICS M-1PH3, viz
SIOSIhned
DT Konfigurator: 2D/3D modely,
návody, výkresy viz, SIOS
Aktuální uvolnění, SIOS
Ihned
Sizer 2.0 06/2019
Katalog NC 82 vydání 2019 05/2019
Seite 85
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 86 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
Lineární motor SIMOTICS L-1FN3
Připojení
Seite 86
92mm 92mm
92mm
Volitelná připojovací technika
➢ Pripojení kombinovaným vedením = překvapivě
silovina + senzor v jednom kabelu
➢ Volné konce nebo konektor
➢ 14. místo MLFB = H (Kombi, volné konce)
14. místo MLFB = J (Kombi, konektor)
➢ Kombinace s 15.místem MLFB = A
→ Standarní délka kabely: 2m s volnými konci
0,5m s konektorem
➢ Uvolnění: půlka ledna 2020
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 87 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS L-1FN3 Linearmotor
Precisní chlazení – další vývoj
Seite 87
Výhody
➢ Vyšší odolnost proti průniku chladicí kapaliny díky
oboustrannému připojení s O-kroužky (nahoře a dole)
➢ Vyšší přesnost
➢ Rozměrově kompatibilní
➢ MLFB zůstává stejné (bez O-kroužků)
➢ Zavedení Z-Option R01 pro O-kroužky(přibalené)
➢ Uvolněno, viz SIOS
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 88 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS L-1FN3 Linearmotor
Nové sekundární díly 1FN3300 a 1FN3450
Seite 88
276mm
1FN3xxx-4SA12-0AA0
184mm
1FN3xxx-4SA00-0AA0
92mm 92mm
92mm
Nové sekundární díly – SIMOTICS L 1FN3300-… a 1FN3450-…
➢ Nové sekundární díly jsou o 50% delší než předchozí
➢ Výhody:
flexibilní návrh optimální délky pojezdu
➢ Žádné změny na úkor funkce
➢ MLFB :
1FN3300-4SA12-0AA0
1FN3450-4SA12-0AA0
➢ Výkresy viz SIOS
➢ Uvolněno
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 90 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
Velikost
Malé typy již k
dispozici až do
2500 1/min
1FW6092 / 132 / 152
Abgedeckt
mit
1FW6152
1FW6192 / 232
High Speed (HS)
Portfolio
nN: až do +70% (1100 1/min)
nmax: až do +130% (3000 1/min)
Mmax: až do +20%
M0: až do +51%
nN : beze změny
nmax: až o +87% (1500 1/min)
Mmax: až o +19%
M0: až o +30%
SIMOTICS T
Portfolio 1FW6
Seite 90
Velikost 1FW6050 / 060 1FW6090 / 130 / 150 1FW6160 1FW6190 / 230 1FW6290
Standardní
portfolio
Chlazení Integr. Vodní chlazení Vnější plášť pro vodní chlazení Integrované vodní chlazení
Außendurchmesser 159 - 184 mm 230 – 385 mm 440 – 730 mm
SIMOTICS T-1FW6 High Speed -- mnohem větší výkon při stejných rozměrech
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 91 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS T-1FW6 High Speed vestavné momentové motoryFrézování-soustružení, ozubení, broušení
Výhoda/funkce Benefit
Momentový motor obecně
• Žádné poddajnosti, vůle, tření
• Žídné citlivé díly jako spojka,
převodovka
• Žádná další opatření u verze s
integrovaným chlazením
• Vysoká dynamika a
přesnost
• Minimální požadavky na
údržbu
• Jednodušší konstrukce
Rozšíření portfolia HighSpeeed
• Obecně bvyšší otáčky
• Lepší portfolio momentů
• Nižší oteplení rotoru
• 5 velikostí se délkami
Dle velikosti motoru
• Až o130% (3000 1/min) vyšší
otáčky
• Až o 51% vyšší moment
• Větší „špona“
• Vyšší produktivita
• Lze použít jako vřeteno
Seite 91
SIMOTICS T-1FW6 High Speed
1FW6 092/152/192/232 dostupné
,1FW6 132 od 11/2019
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 94 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
SIMOTICS T-1FW6 High Speed vestavné momentové motory
Kam dál pro informace
Název Dostupnost
Návod IMOTICS T-1FW6 High Speed Torquemotory,
Viz SIOSIhned
Projekční manuál SIMOTICS T-1FW6 High Speed Torquemotory,
viz SIOSIhned
DT Konfigurator: 2D/3D modely viz, SIOS Ihned
SIDIM V 9.7 pro SIMOTICS T-1FW6, vi\ SIOS• Dimenzování pohony na základě mechanické soustavy a pracovního cyklu.
• Charakteristiky, přiřazení motorového modulu
Ihned
Katalog NC 83 vydání 2020 plánováno
Seite 94
Frei verwendbar © Siemens AG
Seite 104 Branchen Tage Werkzeugmaschinen 2019
Děkuji za pozornost
Jiří Dočekal
Vít Hadáček
siemens.com