西門子CPU模塊6ES7516-3FN02-0AB0參數(shù)詳細(xì)

• 在驅(qū)動(dòng)單元中,，每個(gè)模塊都執(zhí)行不同的任務(wù)

• 一個(gè)公共饋電模塊從電網(wǎng)電源提供直流電路電壓

• 一個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊負(fù)責(zé)激活每臺電機(jī)

• 每個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊都由一個(gè)電源模塊和一個(gè)閉環(huán)插入式單元組成

• SINUMERIK 840 D 數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)字控制單元 (NCU) 作為一個(gè) 50 mm 寬的模塊集成到驅(qū)動(dòng)單元中并在此獲得電源

人機(jī)界面 (HMI) 
方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在 S7-300 操作系統(tǒng)內(nèi),。因此人機(jī)對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面 (hmi) 從 S7-300 中取得數(shù)據(jù),，S7-300 按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù),。S7-300 操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送。 
·診斷功能 
CPU 的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常,、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件 (例如 ：超時(shí),，模塊更換，等等),。 
·口令保護(hù) 
多級口令保護(hù)可以使用戶高度,、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改,。 
·操作方式選擇開關(guān) 
操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出,，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式,。這樣就防止非法刪除或改寫用戶程序,。

通訊

這是一個(gè)經(jīng)濟(jì)而有效的解決方案；方便用戶的STEP7的用戶界面提供了通訊組態(tài)功能,，這使得組態(tài)非常容易,、簡單。

SIMATIC S7-300 具有多種不同的通訊接口：

·多種通訊處理器用來連接 AS-I 接口,、和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng) 
·串行通訊處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通訊系統(tǒng) 
·多點(diǎn)接口 (MPI) 集成在 CPU 中,，用于同時(shí)連接編程器、PC 機(jī),、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7 等自動(dòng)化控制系統(tǒng),。 
CPU支持下列通訊類型： 
·過程通訊 
通過總線 (AS-I 或 PROFIBUS ) 對 I/O 模塊周期尋址 (過程映象交換) 
·數(shù)據(jù)通訊 
在自動(dòng)控制系統(tǒng)之間或人機(jī)界面 (HMI) 和幾個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)之間，數(shù)據(jù)通訊會(huì)周期地進(jìn)行或被用戶程序或功能塊調(diào)用,。

結(jié)構(gòu)

·DIN 標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝 
只需簡單地將模塊鉤在 DIN 標(biāo)準(zhǔn)的安裝導(dǎo)軌上,，轉(zhuǎn)動(dòng)到位，然后用螺栓鎖緊,。 
·集成的背板總線 
背板總線集成在模塊上,，模塊通過總線連接器相連,，總線連接器插在機(jī)殼的背后。 
·更換模塊簡單并且不會(huì)弄錯(cuò) 
更換模塊時(shí),，只需松開安裝螺釘,。很簡單地拔下已經(jīng)接線的前連接器。在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上,。 
·可靠的接線端子 
對于信號模塊可以使用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子 
·TOP 連接 
采用一個(gè)帶螺釘或夾緊連接的 1 至 3 線系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)接線,。或者直接在信號模塊上進(jìn)行接線,。 
·確定的安裝深度 
所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi),，并有端蓋保護(hù)，因此所有的模塊都有相同的安裝深度,。 
·沒有槽位的限制 
信號模塊和通訊處理模塊可以不受限制地插到任何一個(gè)槽上，系統(tǒng)自行組態(tài),。

SIMODRIVE 611 變頻器系統(tǒng)：

• 是一種模塊化的晶體管脈沖控制變頻器

• 是一個(gè)用于多個(gè)軸及驅(qū)動(dòng)器組合解決方案的緊湊式系統(tǒng)

• 可通過各種模塊靈活適應(yīng)特定應(yīng)用

• 可通過其高性能模塊適應(yīng)每種電機(jī)

• 可通過模擬量或數(shù)字量設(shè)定點(diǎn)接口和多種閉環(huán)插入式單元來實(shí)現(xiàn)

• 是帶有常見電網(wǎng)供電模塊的系統(tǒng)

• 可在需要是進(jìn)行擴(kuò)展

SIMODRIVE 611 包括多個(gè)*的功能模塊,。電源連接是通過一排具有一定額定功率的饋電模塊進(jìn)行的，該電源連接可提供 600 V 直流電路電源以及電子電源,。額定值符合電機(jī)規(guī)格的電源模塊與 600 V 直流電路相連,。閉環(huán)插入式單元隨后使變頻器模塊形成一個(gè)采用數(shù)字或模擬技術(shù)的主軸模塊或饋電模塊。

可對驅(qū)動(dòng)器進(jìn)給軸,、主軸驅(qū)動(dòng)器和異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的類型進(jìn)行組合以形成各個(gè)軸單元,。

我們提供了全面的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)器，轉(zhuǎn)矩范圍從 0.7 Nm 直至超過 145 Nm,。對于主軸驅(qū)動(dòng)器,，SIMODRIVE 611 提供了 3.7 kW 至 100 kW 的連續(xù)額定功率。對于不帶編碼器的簡單主軸驅(qū)動(dòng)器（例如,，木材加工機(jī)和高速磨床）,，SIMODRIVE 611 提供了閉環(huán)插入式單元，這種單元采用磁場定向閉環(huán)控制,，適用于高達(dá) 60,000 轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速

（2）切割機(jī)主要傳動(dòng)系統(tǒng)

● 切割機(jī)的行走：一臺SIEMENS MICROMASTER 440型變頻器拖動(dòng)兩臺0.75kW電機(jī),，電機(jī)帶熱開關(guān)保護(hù)，每臺電機(jī)帶有一個(gè)電磁抱閘線圈,，行程控制是由一個(gè)增量型編碼器和行程限位開關(guān)組成,。
● 切槍的行走驅(qū)動(dòng)：每個(gè)切槍的行走是由一臺SIEMENS MICROMASTER 440型變頻器拖動(dòng)1臺0.3kW電機(jī)進(jìn)行的，切槍行走的位置分別由兩個(gè)增量型編碼器和接近開關(guān)控制,。
● 切割機(jī)的升降系統(tǒng)：切割車的升降是由一臺變極調(diào)速電機(jī)（285/1375rpm 0.28/2.3kW）采用接觸器正反轉(zhuǎn)雙繞組六抽頭進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的,，行程控制是由限位開關(guān)組成的。

4 Profibus現(xiàn)場總線

4.1 現(xiàn)場總線的定義及特點(diǎn)

現(xiàn)場總線,，按照國際電工委員會(huì)IEC/SC65C的定義,，是指安裝在制造或過程區(qū)域的現(xiàn)場裝置之間,、以及現(xiàn)場裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置之間的數(shù)字式、串行和多點(diǎn)通訊的數(shù)據(jù)總線,。以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)而發(fā)展起來的全數(shù)字控制系統(tǒng)稱作FCS,。

現(xiàn)場總線作為連接控制系統(tǒng)中現(xiàn)場級裝置和控制設(shè)備的雙向數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)，與傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)相比其優(yōu)點(diǎn)是明顯的：增強(qiáng)了現(xiàn)場信息的集成能力,；抗能力增加,、系統(tǒng)可靠性進(jìn)步；安裝便捷,、可維護(hù)性好,；具有開放性、互操縱性,、互換性,、可集成性；降低了工程本錢,；具有IP67防護(hù)等級,，可現(xiàn)場安裝；能自動(dòng)診斷故障部位,。

4.2 Profibus總線

Profibus是一種國際化,、開放式、不依靠于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn),。廣泛適用于制造業(yè)自動(dòng)化．流程產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化和樓宇,、交通電力等其他領(lǐng)域自動(dòng)化。中心處理器（如PLC/PC）通過高速串行總線同分散的現(xiàn)場設(shè)備（如I/O,、變頻器,、閥門）進(jìn)行通訊，多數(shù)數(shù)據(jù)交換采用周期方式,。PROFIBUS-DP 是用于現(xiàn)場設(shè)備級的高速數(shù)據(jù)傳輸,，通訊介質(zhì)采用屏蔽的雙絞銅線電纜，共用一根導(dǎo)線對,，通訊速率可選用9.6kbit～12Mbit/s,，通訊間隔可達(dá)12km。PROFIBUS總線的通訊能力強(qiáng),，與變頻器的通訊最多可有10個(gè)字的通訊能力,。

4.3 Profibus-DP的數(shù)據(jù)通訊格式

Profibus-DP總線方式答應(yīng)在PLC和傳動(dòng)裝置（變頻器、運(yùn)動(dòng)控制器）之間進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)交換,。對傳動(dòng)裝置的存取總是按照主-從方式進(jìn)行的,，傳動(dòng)裝置總是從站，且每個(gè)從站本身都有明確的地址。PROFIBUS周期性傳輸?shù)膱?bào)文結(jié)構(gòu)如圖3所示,。

圖3 Profibus-DP報(bào)文結(jié)構(gòu)

4.4 Profibus-DP的用戶數(shù)據(jù)

對于傳動(dòng)裝置可用數(shù)據(jù)區(qū)被劃分成2個(gè)數(shù)據(jù)區(qū),，它們以各自的報(bào)文進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
（1）過程數(shù)據(jù)區(qū)（PZD）：控制字和設(shè)定值,；或狀態(tài)字和實(shí)際值,。
（2）參數(shù)區(qū)（PKW）：用于讀寫參數(shù)，讀出故障信息等,。PKW和PZD共有五種結(jié)構(gòu)形式即：PPO1,、PPO2、PPO3,、PPO4,、PPO5，其傳輸?shù)淖止?jié)長度及結(jié)構(gòu)形式各不相同,。

根據(jù)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)中傳動(dòng)裝置的任務(wù)不同,，在PLC和變頻器通訊方式配置時(shí)要對PPO進(jìn)行選擇。MM440變頻器僅支持PPO1,、PPO3兩種結(jié)構(gòu),，在切割機(jī)系統(tǒng)中采用了PPO1型通訊報(bào)文（4PKW+2PZD），它的報(bào)文結(jié)構(gòu)如圖4所示,，圖4中符號的意義如下，PKW：參數(shù)標(biāo)識符,；PZD：過程數(shù)據(jù),；PKE：參數(shù)標(biāo)識符；IND：索引,；PWE：:參數(shù)值,；STW：控制字；ZSW：狀態(tài)字,；HSW：主設(shè)定值,；HIW：主實(shí)際值

西門子CPU模塊6ES7516-3FN02-0AB0參數(shù)詳細(xì)

1自由通訊方式

　　該方式通過串行數(shù)據(jù)傳輸指令RS來完成主站與從站之間的數(shù)據(jù)交換，可以實(shí)現(xiàn)無協(xié)議的自由通訊,。許多接口設(shè)備如變頻器,、儀表等…若配備RS-485串行通訊，且該設(shè)備之通訊格式也有公開即可由PLC使用者以RS指令設(shè)計(jì)程序來傳輸PLC與接口設(shè)備之間數(shù)據(jù),。

　　3.2MODBUS通訊方式（GB/Z 19582）

　　MODBUS協(xié)議是目前上公開的標(biāo)準(zhǔn)串行通迅協(xié)議,，也是中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)性技術(shù)文件GB/Z 19582：基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范。臺達(dá)PLC通訊符合MODBUS協(xié)議,，并且臺達(dá)其它產(chǎn)品如變頻器,、溫控儀、司服控制器等485通訊均符合MODBUS協(xié)議，對于符合MODBUS之通訊格式的產(chǎn)品,，臺達(dá)PLC提供了更加便利的通訊指令MODRD ,、MODWR、MODRW來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀寫,，程序編寫中不需關(guān)注傳送的字符,，校驗(yàn)碼的轉(zhuǎn)換等等，只需要確定通訊地址及寫入讀出的數(shù)據(jù)即可,，不過在多指令讀寫時(shí)需要考慮通訊時(shí)序問題,，避免通訊沖突。

　　3.3臺達(dá)PLCzui有特色的通訊命令EASY LINK

　　基于MODBUS通訊協(xié)議,，臺達(dá)EP/EH系列PLC機(jī)型提供了更為方便快捷的通訊方式——EASYLINK,。EASY LINK通訊是臺達(dá)PLCzui有特色的通訊命令，可以提供主站與32個(gè)從站通訊,，每個(gè)從站讀寫各100項(xiàng)數(shù)據(jù)的能力,，且不需要復(fù)雜編程即可高速快捷的完成通訊控制，節(jié)省大量的編程時(shí)間,。

　　綜合比較上述三種通訊方式,，自由通訊方式的編程zui為復(fù)雜，但它可以與非MODBUS協(xié)議的設(shè)備通訊,，設(shè)備選擇自由靈活不受限制,；MODBUS通訊方式的編程則簡單的多，且也具有一定的編程靈活性,，如可優(yōu)先與某個(gè)從站通訊,；而EASY LINK通訊方式是針對符合MODBUS協(xié)議互連設(shè)備zui簡單的通訊方式，幾乎不需要編程即可完成,，不需要考慮半雙工通訊方式中通訊時(shí)序問題,，只需要讀出寫入數(shù)據(jù)的寄存器和數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)，啟動(dòng)LINK連接即可完成設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通訊,。因此對于符合MODBUS協(xié)議的設(shè)備建議采用LINK通訊方式,。

為了保證變頻器的運(yùn)行，必須由經(jīng)過認(rèn)證合格的人員進(jìn)行安裝和調(diào)試,，這些人員應(yīng)*
按照本使用說明書中規(guī)定的警告進(jìn)行操作,。
? 要特別注意遵守關(guān)于在危險(xiǎn)電壓設(shè)備上工作的常規(guī)和地方性安裝和導(dǎo)則(例如，
EN 50178),，而且要遵守有關(guān)正確使用工具和人身防護(hù)裝置(PPE)的規(guī)定,。
? 即使變頻器不處于運(yùn)行狀態(tài)，其電源輸入線,、直流回路端子和電動(dòng)機(jī)端子上仍然可能帶有危
險(xiǎn)電壓,。因此，斷開開關(guān)以后還必須等待 5 分鐘，保證變頻器放電完畢,，再開始安裝工作,。
? 變頻器可以一個(gè)挨一個(gè)地并排安裝，中間不需要空隙,。當(dāng)一臺變頻器安裝在另一臺變頻器之
上時(shí),，必須保證不超過規(guī)定的條件。
無論如何,，至少要留有下面規(guī)定的間隙：
? 框架尺寸為 A,、B、C時(shí) 上部和下部：100 mm
? 框架尺寸為 D,、E時(shí) 上部和下部：300 mm
? 框架尺寸為 F時(shí) 上部和下部：350 mm
? 框架尺寸為 FX和 GX時(shí) 上部：250 mm
下部：150 mm
前面：40 mm(FX),，50 mm(GX)
? 如果卸下了前面的蓋板(僅指框架尺寸為 FX和 GX的 MM 440變頻器)，風(fēng)機(jī)的葉片便顯
來,。當(dāng)風(fēng)機(jī)正在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),，存在著造身傷害的危險(xiǎn)。
? IP20僅用于防直接,，故總是將這些使用的部件置于保護(hù)柜內(nèi),。
從運(yùn)輸托盤上卸下變頻器(僅指框架尺寸為 FX 和 GX 的 MM 440 變頻器)
運(yùn)輸中，是用兩個(gè)鐵質(zhì)的固定卡件將變頻器固定在運(yùn)輸托盤上,。
警 告
注意,，變頻器的重心不在它的中部，因此,，在起吊運(yùn)輸托盤時(shí),，設(shè)備有可能突然改變位置，并倒向
一側(cè),。
1. 將吊車的起吊鋼纜與變頻器上的起吊環(huán)結(jié)牢(2個(gè)吊耳，見圖 2-9和圖 2-10),。
2. 將前蓋板頂部的兩個(gè)緊固螺栓卸下,。
3. 擰松運(yùn)輸托盤上鐵質(zhì)固定卡件的螺栓，將變頻器吊離運(yùn)輸托盤,。
4. 在安裝工作結(jié)束,，并接線完畢以后，將前蓋板的兩個(gè)緊固螺栓固定在門的底部