IDS Truck Roadshow 2015

IDS Roadshow 2015
Frei verwendbar / © Siemens AG 2015. Alle Rechte vorbehalten.
Agenda
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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
12:30 − 13:30
Mittagsimbiss
13:30 − 14:30
Vortrag Vertikale Integration
14:30 − 15:00
Pause und Wechsel
15:00 − 16:00
Tour durch den Truck
Vortrag Vertikale Integration
Tour durch den IDS-Truck
Vortrag Vertikale Integration
Integrated Drive Systems
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Themen
TIA Portal V13 SP1
1
zentrales und dezentrales
Motion Control
2
PROFIenergy
3
SINAMICS S120 Webserver
Step 7 V13 SP1
SIMATIC S7 1500 CPU
SIMATIC HMI
S7 1513-1F PN
TP700
WinCC Comfort V13 Sp1
SINAMICS G120
SINAMICS S110
SINAMICS S120
CU250S-2 PN
CU305 PN
Bauform booksize
PM340
PM240-2
CU320-2 PN
SLM + DMM
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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?
Dezentral
Was ist Motion Control?
Achseigenschaften
Achskoordination
Verfahrkurve
Lageregelung
Wo kann Motion Control sein?
Im SINAMICS
In der SIMATIC
CPU gibt Aufträge an Antrieb
 Motion Control im Antrieb
Motion Control in der CPU
 Antrieb nur als Frequenzumrichter
Der Kunde und die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
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Zentral
Gegenüberstellung zentrales und dezentrales Motion Control
Dezentrales Motion Control
mit SINAMICS
Anwenderprogramm
Ansteuern der antriebsbasierten Intelligenz
Achseigenschaften
Achskoordination
Verfahrkurve
Lageregelung
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Zentrales Motion Control
mit S7-1500 und TIA V13
PLCopen Bausteine
Bewegungsbefehle
Technologieobjekt
Achseigenschaften
Achskoordination
Verfahrkurve
Lageregelung
Motion Control mit SIMATIC & SINAMICS
… wo mit wie viel Achsen?
Dezentral
Motion Control mit SINAMICS G/S (FB)
Wie viele EPos-Achsen kann eine
S7-1500 maximal ansteuern?
Abhängig von der Anzahl
anschließbarer I/O Devices und des
Arbeitsspeichers der jeweiligen CPU.
Welche Steuerungen können genutzt
werden?
Alle Steuerungen mit PROFINETController oder PROFIBUS-Master
Schnittstelle, insbesondere SIMATIC
(S7-300, S7-400, S7-1200, S7-1500).
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
Welche Antriebe können genutzt
werden?
Alle Antriebe mit PROFIdrive oder
Analog Schnittstelle, insbesondere
SINAMICS G/S.
Der Kunde und die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
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Gründe für zentrales Motion Control
Empfehlung für Zentral:
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
Technologieobjekte
• Drehzahlachse
• Positionierachse
• Gleichlauf
 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
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Gründe für dezentrales Motion Control
Empfehlung für Dezentral:
Dezentral
 SIMATIC CPU soll nicht mit Motion Control Funktionalität belastet
werden, insbesondere bei großen Achsanzahlen
Funktionsbausteine
 Verwendung weiterer dezentraler Intelligenz im Antrieb (Beispiele)
• SINA_SPEED
 Freie Funktionsbausteine (FFB)
• SINA_POS
 Verfahrsätze des Epos
• SINA_PARA
 Fahren auf Festanschlag
 Wiedereinschaltautomatik
 Fangen
 Drive Control Chart (DCC)
 usw.
Der Kunde und die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
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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
Telegramme
1
2
PZD1
STW1
ZSW1
PZD2
NSOLL
NIST
Siemenstelegramme
3
5 (DSC)
STW1
ZSW1
STW1
ZSW1
STW1
ZSW1
NSOLL
NIST
NSOLL
NIST
NSOLL
NIST
PZD3
PZD4
111
STW1
ZSW1
STW1
ZSW1
STW1
ZSW1
NSOLL
NIST
SATZANW
AKTSATZ
POS_STW1
POS_ZSW1
frei
IAIST
POS_STW
POS_ZSW
POS_STW2
POS_ZSW2
ZSW2
frei
MIST
STW2
ZSW2
STW2
ZSW2
G1_STW
G1_ZSW
G1_STW
G1_ZSW
frei
WARN_CODE
OVERRIDE
MELDEW
OVERRIDE
MELDEW
FAULT_CODE
XERR
G1_
XIST1
frei
G1_XIST1
MDI_TAR
POS
XIST
MDI_TAR
POS
XIST
G1_XIST2
KPC
G1_
XIST2
MDI_VELO
CITY
MDI_VELO
CITY
NIST
PZD10
MDI_ACC
MDI_ACC
FAULT_CODE
PZD11
MDI_DEC
MDI_DEC
WARN_CODE
PZD12
MDI_MODE
frei
frei
PZD7
PZD8
PZD9
Sendetelegramm
STW2
Empfangstelegramm
ZSW2
PZD6
ZSW2
110
STW2
PZD5
STW2
352
SINA_POS
FB284
TO Drehzahlachse
SINA_SPEED
FB285
TO Positionierachse
TO Gleichlaufachse
zentrales Motion Control
DriveLib Funktionsbausteine für
dezentrales Motion Control
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* Auswahl, vollständige Übersicht in den jeweiligen Listenhandbüchern
LiveDemo
1
SINAMICS S110 und TO Gleichlauf
TIA Portal V13 SP1
Step 7 V13 SP1
SIMATIC S7 1500 CPU
SIMATIC HMI
S7 1513-1F PN
TP700
WinCC Comfort V13 Sp1
SINAMICS G120
SINAMICS S110
SINAMICS S120
CU250S-2 PN
CU305 PN
Bauform booksize
PM340
PM240-2
CU320-2 PN
SLM + DMM
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LiveDemo
2
SINAMICS S120 mit Einfachpositionierer (Epos)
TIA Portal V13 SP1
Step 7 V13 SP1
SIMATIC S7 1500 CPU
SIMATIC HMI
S7 1513-1F PN
TP700
WinCC Comfort V13 Sp1
SINAMICS G120
SINAMICS S110
SINAMICS S120
CU250S-2 PN
CU305 PN
Bauform booksize
PM340
PM240-2
CU320-2 PN
SLM + DMM
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Motion Control mit SIMATIC & SINAMICS
… erfahren Sie mehr!
Dokumentation
Applikationsbeispiele
Weiterführende Dokumentation:
Wichtigste Dokumente und Links:
 SIMATIC S7-1200 Automatisierungssystem Systemhandbuch
 TIA Portal und Motion
 SIMATIC S7-1500 Motion Control V13 Update 3 Funktionshandbuch
Übersicht:
 SINAMICS Kommunikationsbausteine DriveLib zur Ansteuerung im TIA-Portal
 Übersicht verfügbarer Applikationen bzw. www.siemens.de/sinamics-applikationen
 SINAMICS G120 Einfachpositionierer Funktionshandbuch
 SINAMICS S120 Antriebsfunktionen Funktionshandbuch
 Listenhandbücher
SINAMICS G:
 Positionieren eines G120 (Startdrive) mit S7-1500 (TO) über PROFINET oder
PROFIBUS mit Safety Integrated (via Klemme) und HMI
 CU240B/E-2, CU230P-2, CU250S-2, CU240D-2/CU250D-2
SINAMICS S:
 CU305, CU320-2
 SINAMICS S: Positionieren eines S120 mit S7-1x00 (TIA-Portal) über PROFINET
mit HMI (Epos und DriveLib Bausteine)
Software
Softwaredownloads
 SINAMICS Startdrive
 SINAMICS STARTER
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PROFIenergy
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Energieeffizienz
Einheitlicher Standard
• PROFIenergy ist ein durch PI standardisierter
herstellerübergreifender Standard
• PROFIenergy stellt Mechanismen zur Verfügung, um PROFINET
Geräte in Ruhepausen abzuschalten
Diagnosedaten
Bediengerät
Controller
Webcam
Sicherheitsgerichtete
Daten
IO-Daten
PROFINET
• Erfassung von Messwerten und Statusinformationen der
PROFIenergy Geräte für Energie- und Lastmanagement
PROFIsafe
PROFIenergy
Daten für
Energieeffizienz
Motion
Control
CNC
Controller
PROFIenergy reduziert signifikant den
Energieverbrauch in Pausenzeiten und ermöglicht
ein intelligentes Energiemanagement
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Access
Point
Client
Module
TCP/IP-Daten
(Web)
Antrieb
Feldgerät
Fünf gute Gründe für PROFIenergy
• Freie Geräteauswahl durch Hersteller
unabhängigen Standard
Controller
HMI
• Energieeinsparung auch in kurzen Pausen durch
granulares Schalten
• Hohe Anlagenzuverlässigkeit durch koordiniertes
Schalten
• Kostenersparnis durch Wegfall externer
Hardware, Schaltfunktion wandert in das Gerät
Dezentrale
Peripherie
• Energiemessung durch die Betriebsmittel
PROFIenergy
• ermöglicht das Energiesparen in Pausen durch
Abschaltung nicht benötigter Verbraucher
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Motion Control
& Drives
DC24V
Produkte zur Energiedatenerfassung
Leistungsschalter
Frequenzumrichter
Motormanagement
Sanfstarter
Motorstarter
Messgeräte
ET200SP mit
Überwachungs- &
Überlastrelais
Link: Welche Baugruppen des Siemens-Portfolios unterstützen PROFIenergy Funktionen?
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AI Energy
Meter
Beispiel koordiniertes Schalten
ET200SP
1
Schaltverhalten der einzelnen E/A-Module im Parametersatz festlegen
Pausenmodus:
0
Weiterarbeiten bei Pause
1
Abschalten bei Pause
3
Letzten Wert halten
4
Ersatzwert aufschalten
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Beispiel koordiniertes Schalten
ET200SP
2
Parametersatz mit WRREC (SFB 53) übertragen
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)
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Beispiel koordiniertes Schalten
ET200SP
3
Anwenderprogramm mit PE_START_END (FB 815) erstellen
Bausteinparameter:
START
Pause starten
END
Pause beenden
ID
Diagnoseadresse der ET200SP (DW#16#xxxx)
PAUSE_TIME
Pausenzeit (min. Pausenzeit bei ET200SP 10s)
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Beispiel Strommessung
PAC3200 mit PROFINET Modul
Einfache Strommessung über PROFInet mit dem PAC3200
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Endanwender
Maschinenbauer
PROFIenergy
Nutzen
• 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
• Energiekosteneinsparung durch Abschalten nicht benötigter Verbraucher
• Senkung von Produktionskosten sichert Wettbewerbsvorteil
• Erfüllung gesetzlicher und betrieblicher Umweltschutzvereinbarungen
• Investitionsschutz durch Nachrüstbarkeit bestehender Werksstandards
PROFIenergy
• Nur was einfach und schnell ist, führt zum Erfolg und
findet in der Praxis Akzeptanz
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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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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Matthias Porzig
Porzig
Matthias
Fachberatung
Antriebstechnik
Fachberater
Antriebstechnik
Telefon: +49 (371) 475-3060
Fachberatung
E-Mail:
Telefon: +49 (371) 475-3060
Email:
[email protected]
[email protected]
Service
Telefon:
Email:
+49 (371) 475-3810
[email protected]
Hotline
Telefon:
Email:
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+49 (911) 895-7222
[email protected]