四川西門子一級代理商

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上位通訊支持標準的 PROFIBUS DP 現場總線或新一代高速工業以太網技術 PROFINET，可以方便地集成到工廠 IT 環境，傳動組件之間采用*的DRIVE-CLiQ通訊。

一個控制單元就可同時控制多達四臺逆變和一臺整流，所需數據都保存在控制單元中，在控制單元內就能建立軸間連接和控制，保證系統高效可靠運行。

基于網絡技術的全新傳動串行通訊，用于傳動組件之間的通訊。DRIVE-CLIQ 組件都有一個電子銘牌，各項技術數據都將自動裝載到控制單元中，從而讀取拓撲結構，實現 SINAMICS 驅動系統的自動配置。

由于選用了新一代高性能 IGBT 和*的均流控制技術，裝置并聯增容時，只需滿足短電機電纜的要求就可，而無需笨重而昂貴的平衡電抗或輸出電抗器。

全新的 IGBT 整流 ——SLM，在實現四象限運行的基礎上，成功避免了換流故障，又免除了傳統晶閘管正反橋整流/回饋所需的自耦變壓器，大大提高了傳動系統的可靠性。

根據控制的電機軸數，SINAMICS S120驅動系統分為以下兩個大類：

一個智能控制單元負責控制整個驅動器組（包括與上位控制器或HMI的通訊接口）；一個電源模塊為驅動器組提供電源；一個或多個電機模塊驅動電機；可選的端子模板用來連接編碼器和擴展輸入/輸出通道。

交流驅動器由一個控制單元和一個功率模塊組成，功率模塊包含整流部分及逆變部分；作為多軸系統的擴展時可以使用CU適配器； 可選的端子模板用來連接編碼器和擴展輸入/輸出通道。

 機械安全是一項復雜的系統工程，需要考慮的因素很多，比如機械設備特點、工藝操作特點、安全設計理念等等。一般來說，安全控制系統應該包括安全輸入設備（如急停按鈕、安全門限位開關或聯鎖開關、安全光柵或光幕、雙手控制按鈕），安全控制電氣元件（如安全繼電器、安全PLC和安全總線）和安全輸出控制（如主回路中的接觸器、繼電器或閥等）。其中，安全PLC是在應用中值得重點關注的產品。所謂安全PLC，就是專門為條件苛刻的任務或安全相關的應用而設計的PLC，在其失效時不會對人員安全或過程安全帶來危險。在一臺安全PLC根據要求達到了特定的可靠性/故障概率等級時，就意味著它具有廣泛的自診斷能力，可以監測各個方面的硬件狀態、程序執行狀態和操作系統狀態。此外，安全PLC還必須能夠執行標準機構（例如TUV、FM等）認證的必須的故障安全動作，而這些故障安全動作都是根據特定的原則設計，并滿足國際安全標準（如IEC61508和EN954-1等）中定義的要求。另外，安全PLC還可能包括警衛保護預警和權限管理的內容，用來保護安全PLC不受來自外界的 。

在PLC系統設計時，首先應確定控制方案，下一步工作就是PLC工程設計選型。工藝流程的特點和應用要求是設計選型的主要依據。PLC及有關設備應是集成的、標準的，按照易于與工業控制系統形成一個整體，易于擴充其功能的原則選型所選用PLC應是在相關工業領域有投運業績、成熟可靠的系統，PLC的系統硬件、軟件配置及功能應與裝置規模和控制要求相適應。熟悉可編程序控制器、功能表圖及有關的編程語言有利于縮短編程時間，因此，工程設計選型和估算時，應詳細分析工藝過程的特點、控制要求，明確控制任務和范圍確定所需的操作和動作，然后根據控制要求，估算輸入輸出點數、所需存儲器容量、確定PLC的功能、外部設備特性等，后選擇有較高性能價格比的PLC和設計相應的控制系統。

    一、輸入輸出（I/O）點數的估算

    I/O點數估算時應考慮適當的余量，通常根據統計的輸入輸出點數，再增加10%～20%的可擴展

    余量后，作為輸入輸出點數估算數據。實際訂貨時，還需根據制造廠商PLC的產品特點，對輸入輸出點數進行圓整。

    二、存儲器容量的估算

    存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器中用戶應用項目使用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器容量。設計階段，由于用戶應用程序還未編制，因此，程序容量在設計階段是未知的，需在程序調試之后才知道。為了設計選型時能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量的估算來替代。

    存儲器內存容量的估算沒有固定的公式，許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數字量I/O點數的10～15倍，加上模擬I/O點數的100倍，以此數為內存的總字數（16位為一個字），另外再按此數的25%考慮余量。

    三、控制功能的選擇

    該選擇包括運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。

    (一)運算功能

    簡單PLC的運算功能包括邏輯運算、計時和計數功能；普通PLC的運算功能還包括數據移位、比較等運算功能；較復雜運算功能有代數運算、數據傳送等；大型PLC中還有模擬量的PID運算和其他運算功能。隨著開放系統的出現，目前在PLC中都已具有通信功能，有些產品具有與下位機的通信，有些產品具有與同位機或上位機的通信，有些產品還具有與工廠或企業網進行數據通信的功能。設計選型時應從實際應用的要求出發，合理選用所需的運算功能。大多數應用場合，只需要邏輯運算和計時計數功能，有些應用需要數據傳送和比較，當用于模擬量檢測和控制時，才使用代數運算，數值轉換和PID運算等。要顯示數據時需要譯碼和編碼等運算。

    (二)控制功能

    控制功能包括PID控制運算、前饋補償控制運算、比值控制運算等，應根據控制要求確定。PLC主要用于順序邏輯控制，因此，大多數場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高PLC的處理速度和節省存儲器容量。例如采用PID控制單元、高速計數器、帶速度補償的模擬單元、ASC碼轉換單元等。

    (三)通信功能

    大中型PLC系統應支持多種現場總線和標準通信協議（如TCP/IP），需要時應能與工廠管理網（TCP/IP）相連接。通信協議應符合ISO/IEEE通信標準，應是開放的通信網絡。

    PLC系統的通信接口應包括串行和并行通信接口（RS2232C/422A/423/485）、RIO通信口、工業以太網、常用DCS接口等；大中型PLC通信總線（含接口設備和電纜）應1：1冗余配置，通信總線應符合，通信距離應滿足裝置實際要求。

    PLC系統的通信網絡中，上級的網絡通信速率應大于1Mbps，通信負荷不大于60%。PLC系統的通信網絡主要形式有下列幾種形式：1）PC為主站，多臺同型號PLC為從站，組成簡易PLC網絡；2）1臺PLC為主站，其他同型號PLC為從站，構成主從式PLC網絡；3）PLC網絡通過特定網絡接口連接到大型DCS中作為DCS的子網；4）專用PLC網絡（各廠商的專用PLC通信網絡）。

    為減輕CPU通信任務，根據網絡組成的實際需要，應選擇具有不同通信功能的（如點對點、現場總線、工業以太網）通信處理器。

    (四)編程功能

    離線編程方式：PLC和編程器公用一個CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器提供服務，不對現場設備進行控制。完成編程后，編程器切換到運行模式，CPU對現場設備進行控制，不能進行編程。離線編程方式可降低系統成本，但使用和調試不方便。在線編程方式：CPU和編程器有各自的CPU，主機CPU負責現場控制，并在一個掃描周期內與編程器進行數據交換，編程器把在線編制的程序或數據發送到主機，下一掃描周期，主機就根據新收到的程序運行。這種方式成本較高，但系統調試和操作方便，在大中型PLC中常采用。