西門子6SN1118-0DM31-0AA1

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SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設備有限公司

：鄭鑫 ：

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工作 （同步）

SINAMICS V90 有兩個模擬量輸入及兩個模擬量輸出信號，模擬量輸入可用于速度及轉矩給定，也可以用于速度及轉矩的限幅。模擬量輸出可以將速度實際值或實際轉矩值等用戶自定義的信號以模擬量的形式輸出。本文詳細介紹了模擬量輸入及模擬量輸出的信號類型及功能設置。

目錄:

      1    概述   
      2    模擬量輸入及輸出信號接線  
      3    模擬量輸入信號     
      4    模擬量輸出信號     

1    概述
SINAMICS V90 有兩個模擬量輸入及兩個模擬量輸出信號，模擬量輸入可用于速度及轉矩給定，也可以用于速度及轉矩的限幅。模擬量輸出可以將速度實際值或實際轉矩值等用戶自定義的信號以模擬量的形式輸出。本文詳細介紹了模擬量輸入及模擬量輸出的信號類型及功能設置。
2    模擬量輸入及輸出信號接線
V90有兩個模擬量輸入及兩個模擬量輸出信號，接線如圖2-1 所示。

圖2-1 模擬量輸入及輸出接線

3    模擬量輸入信號
SINAMICS V90 支持兩個模擬量輸入。其輸入電壓在不同的控制模式下會有所不同，如表2-1所示。

表2-1 模擬量輸入信號

(1)    V90在速度控制模式(S)下模擬量輸入的配置
V90在速度控制模式(S)下模擬量1(AI1)用于速度給定，在調試軟件V-ASSISTANT中進行設置，如圖2-2所示；模擬量2(AI2)可以設置為轉矩極限如圖2-3所示。 

圖2-2 速度控制模式(S)下AI1模擬量輸入設置畫面

圖2-3 速度控制模式(S)下AI2模擬量輸入設置畫面

(2)    V90在轉矩控制模式(T)下模擬量輸入的配置
V90在轉矩控制模式(T)下模擬量1(AI1)用于速度限制值給定，在調試軟件V-ASSISTANT中進行設置，如圖2-4所示；模擬量2(AI2)可以設置為轉矩給定值，如圖2-5所示。

圖2-4轉矩控制模式(T)下AI2模擬量輸入設置畫面

圖2-5 轉矩控制模式(T)下AI1模擬量輸入設置畫面

4    模擬量輸出信號
SINAMICS V90 支持兩個模擬量輸出。其輸出電壓在不同的控制模式下會有所不同，如表2-2所示。
 

表2-2 模擬量輸出信號輸出電壓
通過 p29350（選擇 AO1 的信號源） 和 p29351（選擇 AO2 的信號源），這兩個參數(shù)可選
擇模擬量輸出的指令源如表2-3所示。 

表2-3 模擬量輸出信號信號源
在調試軟件V-ASSISTANT中進行設置，如圖2-6所示；：

圖2-6模擬量輸輸出設置畫面

6se70 伺服控制器（MC）集成了定位功能，要實現(xiàn)定位控制可以有三種方法：直接設定位置控制器，基本定位功能（自由功能塊），F(xiàn)01定位功能。

1 基本定位功能概述
基本定位功能是MC伺服控制器在自由功能塊中固化的功能，可以免費使用，實現(xiàn)運動控制系統(tǒng)中的一些簡單定位功能，如：homing ,position ,setup 功能。可以選擇旋轉軸和線性軸，設定定位限位開關等功能，能滿足大部分定位應用的要求。
功能圖在說明書的789a,789b,789c 部分，如圖1所示。

圖1

圖2

圖3

2 啟用基本定位功能
首先設置MC 裝置的參數(shù)，使裝置能在速度閉環(huán)模式驅動運行（參見調試手冊P060=3或P060=5的調試步驟 ），然后設定參數(shù)激活基本定位功能，流程如下：

圖4

3 基本定位功能的參數(shù)設定
U856 ---速度的標稱值，即*轉速對應的 LU, 通常設定為額定轉速，單位1000LU/min
例如 電機額定轉速3000rpm , 編碼器脈沖4096/rev，則U856=4096*3000/1000=12288
U857---加速度標稱值
U858---旋轉軸線性軸選擇

圖5

裝置合閘使能后，進入o011 狀態(tài)，等待速度，此時對控制字進行設定可以實現(xiàn)工作模式。首先ENABLE POS/REF，基本定位功能使能激活（B0220連接量使能），然后可以進行各種工作模式的操作。

3.1 Homing mode (回零模式)
Homing mode (回零點) 包含兩種方式Homing on the fly模式和Homing movement模式。

3.1.1 Homing on the fly模式

• Homing 模式使能REF_ON =1 ；
• 模式選擇REF_TYPE=0 ；
• 通過數(shù)字量輸入4或5來觸發(fā)動作，也可與SETUP或 POSITION模式一同使用。

3.1.2 Homing movement 模式

• 模式選擇REF_TYPE=1 ；
• 選擇開關動作有效時的運行方向，REF_D=0 正向運行過程中，開關動作有效
REF_D=1 反向向運行過程中，開關動作有效
• 設定啟動時的運行方向，正向D_FWD=1或反向B_FWD=1
• 為正向限位D_FWD_STOP 和反向限位B_FWD_STOP分配兩個數(shù)字量開關，高電平表示到達限位
• Homing 模式使能REF_ON 上升沿激活動作，開始運行 ；

工作時序如下（圖6）：

圖6

3.2 Set up mode (速度模式)

• 使能SETUP_ON=1
• 設定運行方向D_FWD或B_FWD上升沿觸發(fā)運行動作
• 運行速度設定U868
• 也可以在設定好方向后SETUP_ON上升沿觸發(fā)動作

工作時序如下（圖7）

圖7

3.3 Position mode （定位模式）
Position 模式包含兩種定位方式，定位方式和相對定位方式。

3.3.1 Absolute position (定位方式)

• 使能POS_ON=1
• 使能POS_TYP=0
• D_FWD=1正向運行到設定位置
B_FWD=1 反向運行到設定位置
D_FWD=0，B_FWD=0zui短路徑運行到設定位置
• 位置設定U867,速度U868

3.3.2 Relative position (相對定位方式)

• 使能POS_ON=1
• 使能POS_TYP=1
• 數(shù)據(jù)裝入方式SPV_RIE_TYP=0
• 位置設定U867,速度U868
• 運行方向由設定位置的符號決定
• 每次SPV_RIE上升沿觸發(fā)一次新的相對定位運行

4使用DriveMonitor 軟件調試基本定位功能
DriveMonitor 軟件為簡單定位功能提供了可視化的調試界面，可以方便實用。
首先將PC機連接到MC裝置上，選擇在線模式，連接成功后，在Drive Navigator 中出現(xiàn) Basic position operating screen ，鼠標點擊圖標進入 （圖8）。
注意：在使用前需要完成基本定位功能的啟動參數(shù)設定。

圖8

點擊Basic position 選項后，會顯示如下界面（圖9），想要進行面板的控制，需要點擊Request master control 按鈕：

圖9

選擇Request master control ,激活面板控制后，會出現(xiàn)對話框（圖10），直接選擇ok按鈕

圖10

請求控制成功后，Request master control 按鈕變?yōu)辄S色，同時自動將速度環(huán)也設定為主控狀態(tài)，可以對基本裝置的控制字進行操作（圖11）：

圖11

請求控制后，可以在basic position 控制窗口設定參數(shù)進行調試。首先需要單擊
p210按鈕，綠色為激活使能。（圖12）

圖12

可以通過勾選“Expert mode”進入專家模式，擴展set up 和 homing 功能到窗口中，然后根據(jù)控制字進行操作。（圖13）

圖13

Homing 模式需要使用數(shù)字輸入3或4快速開關，可以通過參數(shù)P647或p648 定義。

圖14

5. 使用DriveMonitor 軟件生成基本定位功能參數(shù)腳本
通過drivemonitor可視化界面，設定基本定位功能參數(shù)。進入界面后，選擇Next按鈕進入設定界面（圖15）。

圖15

進入Drive Configuration 界面可以配置軸的類型，以及編碼器旋轉一圈對應的長度(圖16)：

圖16

在reference Point Approach 界面設定額定速度以及加速度，同時可以點擊Homing mode 按鈕進入Homing選擇：

圖17

可以在Homing mode 界面設定homing信號，以及運行方向：

圖17

Position Monitor 窗口可以進行定位精度監(jiān)控范圍設定：

圖19

定義軟限位開關，針對線性軸時，可以設定zui大及zui小行程：

圖20

定義齒輪等機械間隙補償。
設定完成后可以選擇Generating scriptfile 按鈕，系統(tǒng)會自動根據(jù)前面設定的參數(shù)，生成腳本文件，然后將參數(shù)腳本文件下載到裝置中即可生效。

圖21

系統(tǒng)中也設有標準的應用腳本，但是只提供了Basic application for the control 的應用，其余兩個應用腳本是空的，無法使用。具體參數(shù)設置可以打開腳本查看，或選擇help 按鈕查看。

圖22

關于每個設置參數(shù)對應的參數(shù)，可以通過Help 按鈕來查看相應的幫助文檔，點擊每個窗口上對應的Help按鈕即可彈出幫助文檔。

電源模塊    
6ES7 407-0DA02-0AA0    電源模塊(4A)
6ES7 407-0KA02-0AA0    電源模塊(10A)
6ES7 407-0KR02-0AA0    電源模塊(10A)冗余
6ES7 407-0RA02-0AA0    電源模塊(20A)
6ES7 405-0DA02-0AA0    電源模塊(4A)
6ES7 405-0KA02-0AA0    電源模塊(10A)
6ES7 405-0RA01-0AA0    電源模塊(20A)
6ES7 971-0BA00    備用電池
CPU    
6ES7 412-3HJ14-0AB0    CPU 412-3H; 512KB程序內存/256KB數(shù)據(jù)內存
6ES7 414-4HM14-0AB0    CPU 414-4H; 冗余熱備CPU 2.8 MB RAM
6ES7 417-4HT14-0AB0    CPU 417-4H; 冗余熱備CPU 30 MB RAM
6ES7 400-0HR00-4AB0    412H 系統(tǒng)套件包括 2 個CPU、1個H型*機架、2個電源、2個1M 存儲卡、4個同步模塊、2根同步電纜，以及4個備用電池(PS407 10A)
6ES7 400-0HR50-4AB0    412H 系統(tǒng)套件包括 2 個CPU、1個H型*機架、2個電源、2個1M 存儲卡、4個同步模塊、2根同步電纜，以及4個備用電池(PS405 10A)
6ES7 412-1XJ05-0AB0    CPU412-1,144KB程序內存/144KB數(shù)據(jù)內存
6ES7 412-2XJ05-0AB0    CPU412-2,256KB程序內存/256KB數(shù)據(jù)內存
6ES7 414-2XK05-0AB0    CPU414-2,512KB程序內存/512KB數(shù)據(jù)內存
6ES7 414-3XM05-0AB0    CPU414-3,1.4M程序內存/1.4M數(shù)據(jù)內存 1個IF模板插槽
6ES7 414-3EM05-0AB0    CPU414-3PN/DP 1.4M程序內存/1.4M數(shù)據(jù)內存 1個IF模板插槽
6ES7 416-2XN05-0AB0    CPU416-2,2.8M程序內存/2.8M數(shù)據(jù)內存
6ES7 416-3XR05-0AB0    CPU416-3,5.6M程序內存/5.6M數(shù)據(jù)內存 1個IF模板插槽
6ES7 416-3ER05-0AB0    CPU416-3PN/DP 5.6M程序內存/5.6M數(shù)據(jù)內存 1個IF模板插槽
6ES7 416-2FN05-0AB0    CPU416F-2,2.8M程序內存/2.8M數(shù)據(jù)內存
6ES7 416-3FR05-0AB0    CPU416F-3PN/DP,5.6M程序內存/5.6M數(shù)據(jù)內存
6ES7 417-4XT05-0AB0    CPU417-4,15M程序內存/15M數(shù)據(jù)內存
內存卡    
6ES7 955-2AL00-0AA0    2 X 2M字節(jié) RAM
6ES7 955-2AM00-0AA0    2 X 4M字節(jié) RAM
6ES7 952-0AF00-0AA0    64K字節(jié) RAM
6ES7 952-1AH00-0AA0    256K字節(jié) RAM
6ES7 952-1AK00-0AA0    1M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AL00-0AA0    2M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AM00-0AA0    4M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AP00-0AA0    8M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AS00-0AA0    16M字節(jié) RAM
6ES7 952-1AY00-0AA0    64M字節(jié) RAM
6ES7 952-0KF00-0AA0    64K字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-0KH00-0AA0    256K字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KK00-0AA0    1M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KL00-0AA0    2M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KM00-0AA0    4M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KP00-0AA0    8M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KS00-0AA0    16M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KT00-0AA0    32M字節(jié) FLASH EPROM
6ES7 952-1KY00-0AA0    64M字節(jié) FLASH EPROM
開關量輸入模板    
6ES7 421-7BH01-0AB0    開關量輸入模塊(16點,24VDC)中斷
6ES7 421-1BL01-0AA0    開關量輸入模塊(32點,24VDC)
6ES7 421-1EL00-0AA0    開關量輸入模塊(32點,120VUC)
6ES7 421-1FH20-0AA0    開關量輸入模塊(16點,120/230VUC)
6ES7 421-7DH00-0AB0    開關量輸入模塊(16點,24V到60VUC)
開關量輸出模板    
6ES7 422-1BH11-0AA0    開關量輸出模塊(16點,24VDC，2A）
6ES7 422-1BL00-0AA0    32點輸出，24VDC,0.5A
6ES7 422-7BL00-0AB0    32點輸出，24VDC,0.5A,中斷
6ES7 422-1FH00-0AA0    16點輸出，120/230VAC，2A
6ES7 422-1HH00-0AA0    16點輸出，繼電器，5A
模擬量模塊    
6ES7 431-0HH00-0AB0    16路模擬輸入，13位
6ES7 431-1KF00-0AB0    8路模擬輸入，13位，隔離
6ES7 431-1KF10-0AB0    8路模擬輸入，14位，隔離，線性化
6ES7 431-1KF20-0AB0    8路模擬輸入，14位，隔離
6ES7 431-7QH00-0AB0    16路模擬輸入，16位，隔離
6ES7 431-7KF00-0AB0    8路模擬輸入，16位，隔離，熱電偶
6ES7 431-7KF10-0AB0    8路模擬輸入，16位，隔離，熱電阻
6ES7 432-1HF00-0AB0    8路模擬輸出，13位，隔離
功能模板    
6ES7 450-1AP00-0AE0    FM450-1計數(shù)器模板
6ES7 451-3AL00-0AE0    FM451定位模板
6ES7 452-1AH00-0AE0    FM452電子凸輪控制器
6ES7 453-3AH00-0AE0    FM453定位模板
6ES7 455-0VS00-0AE0    FM455C閉環(huán)控制模塊
6ES7 455-1VS00-0AE0    FM455S閉環(huán)控制模塊
6DD1 607-0AA2    FM 458-1DP快速處理系統(tǒng)
6ES7 953-8LJ20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 512KByte(MMC)
6ES7 953-8LL20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 2MByte(MMC)
6ES7 953-8LM20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 4MByte(MMC)
6DD1 607-0CA1    EXM 438-1 I/O擴展模板
6DD1 607-0EA0    EXM 448 通訊擴展模板
6DD1 607-0EA2    EXM 448-2 通訊擴展模板
6DD1 684-0GE0    SC64連接電纜
6DD1 684-0GD0    SC63連接電纜
6DD1 684-0GC0    SC62連接電纜
6DD1 681-0AE2    SB10端子模塊
6DD1 681-0AF4    SB60端子模塊
6DD1 681-0EB3    SB61端子模塊
6DD1 681-0AG2    SB70端子模塊
6DD1 681-0DH1    SB71端子模塊
6DD1 681-0AJ1    SU12端子模塊
6DD1 681-0GK0    SU13端子模塊
通訊模板    
6ES7 440-1CS00-0YE0    CP440通訊處理器
6ES7 441-1AA04-0AE0    CP441-1通訊處理器
6ES7 441-2AA04-0AE0    CP441-2通訊處理器
6ES7 963-1AA00-0AA0    RS232C接口模板
6ES7 963-2AA00-0AA0    20mA接口模板
6ES7 963-3AA00-0AA0    RS422/485接口模板
6ES7 870-1AA01-0YA0    可裝載驅動 MODBUS RTU 主站
6ES7 870-1AB01-0YA0    可裝載驅動 MODBUS RTU 從站
6GK7 443-5FX02-0XE0    CP443-5基本型通訊處理器,支持Profibus-Fms協(xié)議
6GK7 443-5DX04-0XE0    CP443-5擴展型通訊處理器,支持Profibus-DP協(xié)議
6GK7 443-1EX11-0XE0    CP443-1 以太網(wǎng)通訊處理器
6GK7 443-1EX41-0XE0    CP443-1 高級以太網(wǎng)通訊處理器
附件    
6ES7 960-1AA04-0XA0    冗余系統(tǒng)同步模板（新）近距離同步（10米以內）
6ES7 960-1AB04-0XA0    冗余系統(tǒng)同步模板（新）遠程同步模板（10米到10公里，用同長度的光纜）
6ES7 960-1AA04-5AA0    冗余系統(tǒng)光纖連接電纜（1米）（新）
6ES7 960-1AA04-5BA0    冗余系統(tǒng)光纖連接電纜（2米）（新）
6ES7 960-1AA04-5KA0    冗余系統(tǒng)光纖連接電纜（10米）（新）
6ES7 833-1CC01-0YA5    S7F系統(tǒng)可選軟件包
6ES7 833-1CC00-6YX0    F運行*
6ES7 197-1LA03-0XA0    Y-LINK 
6ES7 492-1AL00-0AA0    前連接器
6ES7 400-1TA01-0AA0    主板(18槽)
6ES7 400-1JA01-0AA0    主板(9槽)
6ES7 400-1TA11-0AA0    主板(18槽)鋁板
6ES7 400-1JA11-0AA0    主板(9槽)鋁板
6ES7 401-2TA01-0AA0    CR2主板（18槽）
6ES7 400-2JA00-0AA0    UR2-H主板（18槽）
6ES7 400-2JA10-0AA0    UR2-H主板（18槽）鋁板
6ES7 403-1TA01-0AA0    ER1機架（18槽）
6ES7 403-1JA01-0AA0    ER2機架（9槽）
6ES7 403-1TA11-0AA0    ER1機架（18槽）鋁板
6ES7 403-1JA11-0AA0    ER2機架（9槽）鋁板
6ES7 460-0AA01-0AB0    IM460-0
6ES7 461-0AA01-0AA0    IM461-0
6ES7 468-1AH50-0AA0    連接電纜  (0.75米）
6ES7 468-1BB50-0AA0    連接電纜 (1.5米）
6ES7 461-0AA00-7AA0    終端器
6ES7 460-1BA01-0AB0    IM460-1
6ES7 461-1BA01-0AA0    IM461-1
6ES7 468-3AH50-0AA0    468-3連接電纜  (0.75米）
6ES7 468-3BB50-0AA0    468-3連接電纜 (1.5米）
6ES7 460-3AA01-0AB0    IM460-3
6ES7 461-3AA01-0AA0    IM461-3
6ES7 468-1BF00-0AA0    468-1連接電纜（5米）
6ES7 468-1CB00-0AA0    468-1連接電纜（10米）
6ES7 468-1CC50-0AA0    468-1連接電纜（25米）
6ES7 468-1CF00-0AA0    468-1連接電纜（50米）
6ES7 468-1DB00-0AA0    468-1連接電纜（100米）
6ES7 461-3AA00-7AA0    終端器
6ES7 463-2AA00-0AA0    IM463-2接口模塊
6ES7 964-2AA04-0AB0    IF-964 DP接口模塊