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上海斌勤电气技术有限公司
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上海斌勤电气技术有限公司是西门子PLC中国总代理， 西门子数控伺服总代理。是专业工业自动化产品的西门子产品维修中心。致力于为您提供在食品、化工、水泥、电力、环保等领域的电气及自动化技术的完整解决方案，包括自动化产品及系统、工程项目执行及管理、主要过程控制领域技术支持，以及专业的售后服务、培训等。
西门子功率模块6SL3310-1GE37-5AA3
SINAMICS G130 功率模块 IP00 3AC 380-480V,50/60Hz，745A 额定功率:400kW 6 脉冲馈电 无电网回馈 规格 CIM 包括 Drive-CLiQ 导线 无调节组件
西门子功率模块6SL3310-1GE37-5AA3
西门子S120滤波器6SL3000-0BE28-0DA0
SINUMERIK 840D sl 将 CNC、HMI、PLC、闭环控制和通信任务组合在一个 SINUMERIK NCU（NCU 710.3 PN，NCU 720.3 PN，NCU 730.3 PN）上。
针对操作、编程和可视化，NCU 的数控软件中已集成相应的 HMI 软件，可在高性能 NCU 多处理器模块上运行。可以使用 SINUMERIK PCU 50.5 工业 PC 来提高操作性能。
一个 NCU/PCU 上可运行较多 4 个分布式操作员面板。操作员面板可以作为瘦客户机安装在较远 100 m (328 ft) 距离内。
高性能 NCU 多处理器模块可安装在 SINAMICS S120 变频器系统的整流装置左侧。必要时，NCU 可单独安装在较远 100 m (328 ft) 距离处。西门子的 MOTION-CONNECT DRIVE-CLiQ 电缆用于连接。SINUMERIK 840D sl 提供了集成 PROFINET 功能，并支持 PROFINET CBA 和 PROFINET IO。
模块化数控系统 SINUMERIK 840D sl 为各种机床应用提供了的灵活性和开放性。*按照“混合搭配"(Mix and Match) 的原则，各系统组件能够相互匹配，既可根据机床制造商的要求进行量身定制，又能适应机床的后续运行环境。
不论是在数控系统领域还是操作领域，SINUMERIK 840D sl 在软硬件方面的可伸缩性为其在众多领域的应用奠定了优越条件。从简单的定位任务到复杂的多轴系统都可适用。我们为您的加工提供了多种类型的 NCU。
采用 NCU 710.3B PN 时，SINUMERIK 840D sl 支持总共 8 个轴，而采用 NCU 720.3 PN/NCU 730.3 PN 时支持的轴数可多达 31 个。配合 CBE30-2 链接模块使用时，可支持总共 3 x 31 根轴。
西门子已将其全部铣削专业技术整合为 SINUMERIK MDynamics 工艺包，以协助用户在铣削时取得*佳的表面质量、精度、质量和速度：
强大的 CNC 硬件和智能的 CNC 功能
操作简单
统一的 /CAM/CNC 过程链
所有领域内的工艺技术
PROFINET IO 是用于模块化分布式应用的通讯方案。PROFINET IO 基于工业以太网，可将分布式现场设备和 I/O 设备连接至 NCU。可以将 128 个 PROFINET IO 设备作为 IO 控制器运行。
用于机床对机床通讯的集成 PROFINET CBA（Component Based Automation：基于组件的自动化）功能可允许用户基于具体流程实现机床和系统的模块化并因此获益：系统的标准化、再利用或扩展变得更加简单。这使得对客户需求的响应更加快速灵活，并通过组件级的预测试简化和加速调试过程。
由于 HMI、NC 和 PLC 具有开放性，用户可以充分利用自己的专业知识设计帖近自身需求的控制方案。SINUMERIK 840D sl 提供一直到 NCK 层的开放性。SINUMERIK 840D sl 的开放式结构和高运算性能意味着能够根据各种先进的机床运动系统对 CNC 功能进行灵活快速且经济的匹配调整。附加的工艺**功能可作为编译循环进行补充装载
西门子S120滤波器6SL3000-0BE28-0DA0
在STEP7 硬件组态里配置的报文类型是20，所以在变频器的参数里, 一定要将P2079参数设置为"20“，如下图所示：
图2-6 设置G120变频器的报文类型
2.4 CFC编程
可以在已有的CFC中调用“FBDRIVE "通道驱动块，然后再插入相应的电机功能块进行连线，也可以直接使用系统本身已经组态好的Templates。推荐使用后者，因为前者需要对FBDRIVE块相关的参数进行配置，后者的参数已经配置好了，下面以使用模板为例说明：
2.4.1 插入模板并配置参数
首先打开系统的PCS 7 AP Library V80，然后在Templates中找到“DRIVE"模板，它是针对“FbDrive"使用在紧凑型驱动器的模板，如下图：
图2-7 使用系统集成的Templates
拷贝上图中的Drive 模板到CFC的工厂视图相应的层级下，并修改Chart名字为EU1101（位号），双击打开，此模板已经插入了相应的可能使用到的CFC块图，并且已经进行了连线，根据DEMO的硬件设施，可以把三个互锁的Interlock块删除掉（现场使用根据实际进行选择：
图2-8 模板里预先连接好的功能块
2.4.2 连接I/O 并生成模板驱动
选中FbDrive功能块左侧个引脚PZDIn1，并将它连接到前边定义的符号表地址EU1101_ZW1，即是一个状态字，当然也可以直接输入地址，本例中地址为“IW512"，系统也会自动识别并显示为对应的符号地址，接下来一定要把报文的类型改为20, 如下图。
图2-9 连接变频器首地址并设置报文类型
保存编译生成模板驱动后，按F5刷新，可以看到如下图的CFC程序，PZDIn1至PZDin6和PZDOut1、PDZOut2都会自动连线到相应的符号表地址，并且Mode和DataXchg等管脚都自动生成连线，如果发现MODE端没有自动连线，请检查硬件组态与要求的是否一致。
图2-10 生成模板驱动后的FbDrive块
2.4.3 FbDrive的常用引脚介绍
模板中的项目已经对FBDRIVE和MOTSPCL块进行了相应的连接, 主要连接介绍如下：
- MotSpdCL块的Fwd和Rev经过“OR"后连接到FbDrive的ON， 用于马达的启停；
- MotSpdCL块的P_Rst连接到FbDrive的Ackn， 用于确认变频器的故障；
- MotSpdCL块的SP_OUT输出到FbDrive的SP_Li引脚，用于变频器速度的给定；
- MotSpdCL块的LocalAct输出到FbDrive的Local引脚，当马达切换至本地后，变频器能够将控制权释放给本地操作；
- SP_OUT块的Bad信号输出到MotSpdCL的CSF引脚，当变频器自身有问题时，马达块报“CSF"故障；
- SP_OUT块的Fault信号输出到MotSpdCL的TRIP信号， 当变频器有故障时，马达块能停机并在之后确认故障，注意需要在Trip引脚处取反，因为Trip是=1时表示正常；
- Zsw1_14是变频器一个状态字的bit14，表示变频器的正反转反馈信号，等于1时表示正转，等于0时表示反转，通过与OP_EN（操作始能信号）相“与"后， 做为正反转的反馈信号，连接到MotSpdCL块的FbkFwd和FbkRev。
2.4.4 马达块和变频器的速度匹配
在工业现场往往需要用到齿轮箱进行减速，以获得更大的扭矩，本文定齿轮箱的减速比为10，如下图所示：
图2-11 现场的应用模型
生产中用户更关心的是实际设备转速或者线速度，如泵、导丝盘的轴速，而不是电机的轴速，如何实现画面上直接设定设备转速呢？
系统在Drive块提供了SP_LiScale这个参数来进行量程的转换，它对应的是负载在变频器输出频率时的负载速度，马达块送来的给定值通过它折算后，变成0-16384 的整数值给变频器，反之亦然，变频器送来的*二个状态字折算后送马达块显示，下面具体介绍如下：
(1) 速度反馈：
SpeedLi是经过转换后的速度反馈信号，它的转换公式是：
SpeedLi =(PZDIn2* SP_LiScale)/16384 ，
(2) 速度给定：
FbDrive块的SP_Li引脚接收马达块的给定信号，折算成对应的速度给定值后通过PZDOut2引脚输出到变频器，公式如下：
PZDOut2=(SP_Li* SP_LiScale)/16384
在本例里变频器频率设置为50Hz， 对应电机的轴头速度为1500rpm，经Gear减速后得到负载的转速为150rpm/min， 在马达的设定值面板里设定的是负载的转速，而不是马达的速度，为此，需要在FbDrive块里设定好参数，以保负载的实际转速与面板设定的相等。
在本例中，齿轮箱的减速比为10，变频器侧设置50Hz为频率，对应的马达转速为1500rpm/Min，经过齿轮箱减速后负载转速为150rpm/min， 所以SpeedLi应设置为150，如下图所示：