西門子6FC5357-0BB15-0AA0

SIMATIC S7 函數(shù)塊可以方便地集成在 STEP 7 用戶程序中,；另外，還可以隨時利用 WinCC 面板實現(xiàn)操作控制和監(jiān)控,。

SIMATIC PCS 7 的 SITOP 庫提供了可直接集成在控制系統(tǒng)中的塊和面板,，用于實現(xiàn)優(yōu)選的 24 V 電源方案，如冗余或不間斷電源,。

6EP1336-3BA10技術(shù)介紹具有網(wǎng)絡(luò)功能的 SITOP PSU8600 和 UPS1600 設(shè)備也可通過 OPC UA 開放式通信接口進行通信,。通過集成的 OPC UA 服務(wù)器，也可以將控制器或 PC 等設(shè)備直接集成到采用由不同制造商制造的 OPC UA 客戶機的自動化應(yīng)用中,。24 V 饋電裝置中的選擇性和快速故障定位

TOP 效率

能量成本越來越大地決定著生產(chǎn)成本,。該方面的節(jié)省會形成寶貴的競爭優(yōu)勢,。關(guān)于這一點，SITOP 電源可以作出重大的貢獻,。由于效率很高,，這種初級開關(guān)模式電源擁有*的工作效率。整個性能范圍內(nèi)的功耗很低（即使在空載運行期間）,。由于電源很少滿負荷運行,，因此，電源擁有極大的節(jié)能潛力,。

SITOP 還可以高效地支持客戶的整個過程鏈,。通過 TIA Selection Tool、SITOP Selection Tool 中的 24 V 負載視圖等功能以及 3D 數(shù)據(jù),、電路圖宏,、認證和可單獨配置的產(chǎn)品文檔等豐富的額外信息，可方便地進行產(chǎn)品選型,。因此,，可以非常高效地計劃、訂購,、設(shè)計,、配置和運行每個 SITOP 解決方案。

TOP 集成

工業(yè)環(huán)境中集成的電源越優(yōu)秀,，其生產(chǎn)率越大,。SITOP 可以針對例如 SIMATICSINUMERIK 和 SIMOTION 等自動化系統(tǒng)進行優(yōu)化調(diào)整。

另外,，PSU8600 電源系統(tǒng)和 UPS1600 不間斷電源可*集成在 TIA 中,。可在 TIA Portal 進行高效工程組態(tài),，例如,，在 PROFINET 中更方便進行網(wǎng)絡(luò)集成或集成全面的診斷功能。

問題：

當使用CPU315-2 DP(集成的DP口)訪問分步式的I/O的數(shù)據(jù)時應(yīng)當注意什么?

回答：

取決于CPU315-2DP的型號（6ES7 315-2AFxx-0AB0 or 6ES7 315-2AG10-0AB0）,型號不一樣在可獲得的地址區(qū)域大小是有差別的,。

 Table 1: CPU data of the I/O

1,、被訪問的地址超出CPU的地址區(qū)域時，不管是用裝載(L)-傳送(T)命令還是用系統(tǒng)功能塊(SFC）都不能夠訪問,。

2,、如果訪問的地址是不連續(xù)的，在CPU315-2DP(6ES7 2AFXX-0AB0)就必須使用裝載(L)-傳送(T)命令, 在這種情況下不能用 SFC14 和SFC15,。

3,、當被訪問的數(shù)據(jù)長度小于4個字節(jié)時，可以不調(diào)用SFC14/SFC15來讀寫數(shù)據(jù),。

4,、如果要求數(shù)據(jù)*性,，并且數(shù)據(jù)長度為 3 或大于4個字節(jié)(數(shù)據(jù)長度大為128個字節(jié)！決定于不同的CPU), 對于CPU315-2DP（6ES7 2AFxx-0AB0）必須用SFC14和SFC15,但不能用裝載-傳送命令,；對于CPU315-2DP(6ES7 2AG10-0AB0),，通常也用SFC14和SFC15, 也可以用裝載-傳送命令來讀寫部份連續(xù)數(shù)據(jù)。

5,、如果是過程映象區(qū)的連續(xù)數(shù)據(jù),，那么對于CPU315-2DP(6ES7 2AG10-0AB0)這個連續(xù)的數(shù)據(jù)區(qū)是由過程映象傳輸來更新，在這種情況下沒必要用SFC14/15,。

(1) 對于CPU 6ES7 315-2AFxx-0AB0可以讀寫多32字節(jié)的連續(xù)數(shù)據(jù)。

1 路徑插補功能簡介

1.1 基本概念
插補的概念源于數(shù)控機床,。在數(shù)控機床中,，刀具不能嚴格地按照要求加工的曲線(直線)運動，只能用折線軌跡逼近所要加工的曲線,。機床數(shù)控系統(tǒng)依照一定方法確定刀具運動軌跡的過程,，叫做插補。也可以說,，已知曲線上的某些數(shù)據(jù),，按照某種算法計算已知點之間的中間點的方法，或者稱為“數(shù)據(jù)點的密化",。插補的動作過程：在每個插補周期（極短時間,，一般為毫秒級）內(nèi),，根據(jù)指令,、進給速度計算出一個微小直線段的數(shù)據(jù)，刀具沿著微小直線段運動,，經(jīng)過若干個插補周期后,，刀具從起點運動到終點，完成輪廓的加工,。
路徑運動初來自于機器人和CNC領(lǐng)域,，用機器人編程語言或G-Code編程。它是指在多維空間中,，通過一組軸的協(xié)作動作,，各軸之間無主從之分，它們按照設(shè)定的動態(tài)響應(yīng)特性,，實現(xiàn)路徑對象從起點到終點的的路徑軌跡運動,。
路徑插補產(chǎn)生路徑的運行軌跡,，計算插補周期內(nèi)的路徑插補點，并通過機械運動系統(tǒng)轉(zhuǎn)換獲得對應(yīng)插補周期內(nèi)插補點的各路徑軸設(shè)定值,。
隸屬于機械運動系統(tǒng)的單獨軸在S7 technology中被為路徑軸,，路徑軸通過路徑對象執(zhí)行路徑運動。參考圖1 路徑軸與路徑對象,。

圖1 路徑軸與路徑對象

1.2 S7-Technology 路徑功能特點

S7-Technology 路徑插補功能概述：西門子6FC5357-0BB15-0AA0

> 從S7-Technology V4.2開始
> 允許進行3軸插補操作
> 路徑插補可以通過直線,、圓弧、多項式表示實現(xiàn)
> Move Path命令可以組成連續(xù)運動
> 支持多種機械運動學(xué)模型
> 可以與外部位置值同步,，實現(xiàn)傳送帶跟蹤功能

S7-Technology 路徑插補的技術(shù)特點：

> 所有的路徑軸都相互同步移動
> 所有的路徑軸都同時到達目標位置
> 路徑軌跡的移動,，將會始終是以一個固定的合成速度進行 (如果動態(tài)
   特性限制沒有被超越)
> 低速度性能的軸，決定了整個軌跡的高動態(tài)特性

路徑差補可以執(zhí)行多3軸之間的2D或者3D的線性,、圓弧或者多項式插補,，路徑差補工藝對象(TO) ，適用于機械運動學(xué)控制范疇,，一個共同的系統(tǒng)中,，可以存在多個機械運動學(xué)控制結(jié)構(gòu)。同步于路徑軸的“同步軸",，仍然可以實現(xiàn)同步控制,，例如，旋轉(zhuǎn),，凸輪開關(guān),，測量功能。通過圖形化編輯器,，可以簡便地設(shè)置機械運動學(xué)控制系統(tǒng)的參數(shù),；通過動態(tài)特性輪廓窗口，可以輕松定義路徑的動態(tài)特性,；通過軌跡點表格,，可以輕松定義路徑差補，計劃目的地路徑,。另外還可以定義保護防撞區(qū)域和實現(xiàn)傳送帶位置的精確跟蹤,。

1.3 機械運動系統(tǒng)的選擇
T-CPU 所實現(xiàn)運動學(xué)，等同于人們過去所熟悉機械運動學(xué),?？梢詫⑺鼈兎譃槿缦聝煞N不同的類型。參考圖2 在 T-CPU 中集成的機械運動學(xué),。

圖2 在 T-CPU 中集成的機械運動學(xué)

不同的機械運動系統(tǒng)可以實現(xiàn)TCP (Tool Center Point,，工具中心點或機械運動端點)相同的路徑運動功能。盡管在某些情況下，不同的機械運動系統(tǒng)可實現(xiàn)相同的路徑運動,，但是,，如果機械運動系統(tǒng)選擇不合理，將有可能無法完成的路徑功能,。所以,，必須根據(jù)實際的工藝需求選擇合適的機械運動系統(tǒng)，并在工廠布局中考慮該機構(gòu)的的合理安裝位置,。參考圖3 不同機械系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化,。

圖3 不同機械系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化

2 路徑插補的實現(xiàn)方法

2.1 運動學(xué)模型簡介
常用的運動學(xué)模型請參考圖 4 運動學(xué)模型。

圖 4 運動學(xué)模型

下面介紹一些常用的運動學(xué)模型,。直角坐標機器人 (英文名：Cartesian coordinate robot),，大型的直角坐標機器人也稱桁架機器人或龍門式機器人，由多個運動自由度建成空間直角關(guān)系的,、多用途的操作機器,。工作的行為方式主要是通過完成沿著X、Y,、Z軸上的線性運動,。因末端操作工具的不同，直角坐標機器人可以非常方便的用作各種自動化設(shè)備,，完成如焊接,、搬運、上下料,、包裝,、碼垛、拆垛,、檢測,、探傷、分類,、裝配,、貼標、噴碼,、打碼,、（軟仿型）噴涂等一系列工作,。參考圖5 直角坐標機器人,。

圖5 直角坐標機器人

SCARA 機器人（Selective Compliance Assembly Robot Arm）是一種圓柱坐標型的特殊工業(yè)機器人。有3個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié),，其軸線相互平行,，在平面內(nèi)進行定位，另一個關(guān)節(jié)是移動關(guān)節(jié),，用于完成機械末端在垂直平面的運動,。SCARA機器人在x,y方向上具有良好的順從性,、靈活性，而在Z軸方向具有良好的剛度,，此特性特別適合于裝配工作,。SCARA機器人廣泛應(yīng)用于塑料工業(yè)、汽車工業(yè),、電子產(chǎn)品工業(yè),、藥品工業(yè)和食品工業(yè)等領(lǐng)域。它的主要職能是搬取零件和裝配工作,。 參考圖6 SCARA 機器人,。

圖6 SCARA 機器人

鉸鏈型機械臂：有很高的自由度，可以多至5~6軸,，適合于幾乎任何軌跡或角度的工作,，可以自由編程，完成全自動化的工作, 提高生產(chǎn)效率,；可以代替很多不適合人力完成,、有害身體健康的復(fù)雜工作，比如,，汽車外殼點焊,。參考圖 7 鉸鏈型機械臂。

圖7鉸鏈型機械臂

Delta 3D機器人：外形酷似一只蜘蛛,，這種*的幾何結(jié)構(gòu)賦予了它們質(zhì)量輕,，強度大，輕便靈活,，節(jié)省空間,，高速，敏捷,；適用于高速分揀,。參考圖8 Delta 3D機器人。

圖8 Delta 3D機器人

2.2 路徑插補實現(xiàn)方法
首先需要做軸的定義,，選擇“Path interploation",。參考圖 9 路徑軸的定義。

圖9 路徑軸的定義

然后雙擊“Insert path object"插入路徑對象,。路徑對象是路徑插補及與路徑插補相關(guān)的其他任務(wù)的客體,，路徑對象也包括機械運動系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。參考圖10 插入路徑對象,。

圖10 插入路徑對象

路徑對象生成后,，需要執(zhí)行軸的關(guān)聯(lián)。路徑軸與其他路徑軸一起，通過路徑對象執(zhí)行路徑運動,。參考圖11 路徑軸的關(guān)聯(lián),。在該圖中，路徑軸Axis_1,、Axis_2,、 Axis_3同屬于路徑對象Path_object_1。

圖11 路徑軸的關(guān)聯(lián)

路徑軸關(guān)聯(lián)后,，需要選擇對應(yīng)的機械模型,，通過組態(tài)，T-CPU自動完成目標坐標系與機器坐標系的轉(zhuǎn)換,。參考圖12 機械模型的選擇,。工藝組態(tài)完成后，會自動生成各個軸以及路徑對象的工藝DB,，參考圖13 工藝DB,。然后就可以調(diào)用相應(yīng)的功能塊進行程序的編寫工作。

圖12機械模型的選擇