ESERCIZIO – VirtualCommissioning SINAMICS S120 con SIMIT (PROFIDrive1), NX-MCD, TIAPORTAL con PLC1500 e HMI

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DEMO – VirtualCommissioning SINAMICS S120 con SIMIT, NX-MCD, TIAPORTAL (MotionControl) PLC1500 e HMI

In questo video, vediamo come realizzare la messa in servizio virtuale di un nastro gestito con un azionamento SINAMICS S120, il finecorsa Sinistro è programmato, programmeremo insieme il finecorsa Destro da SIMIT e vediamo i comandi dei blocchi MOTION CONTROL azionati da un HMI KTP400 Comfort.

La Virtual Commissioning è in software in the loop (SIL), quindi tutta software senza nessun hardware, ma posso interagire e debuggare ogni parte del sistema, il gemello digitale di un nastro trasportatore è stato creato con Siemens NX-MCD, SIMIT si occupa della simulazione del bus di campo PROFIDrive1 e del Standard telegram 1, PZD-2/2. La programmazione in TiaPortal di un oggetto tecnologico TO_SpeedAxis mediante i blocchi di MotionControl. Simulerò nel video il Jog Move avanti e indietro di un nastro trasportatore. Il PLC S7-1517TF-3 è simulato da PLCSIM Advanced.

Come elemento della famiglia di azionamenti SINAMICS il sistema SINAMICS S120, grazie alla sua modularità, è adatto per applicazioni con elevate performance nella realizzazione di macchine e impianti. SINAMICS S120 offre azionamenti monoasse e multiasse molto performanti per un ampio spettro di applicazioni industriali. Le esigenze sempre più crescenti nel numero di assi e nelle performance vengono soddisfatte dal SINAMICS S120 grazie alla sua perfetta flessibilità e scalabilità. SINAMICS S120 consente la realizzazione di concetti flessibili di macchina che possano soddisfare le esigenze di personalizzazione da parte del cliente.

La risposta ad esigenze in continua crescita

Oggi le macchine devono essere realizzate in modo sempre più economico e nel contempo devono offrire più produttività. Il concetto di azionamento SINAMICS S120 soddisfa entrambe queste esigenze! La sua progettazione confortevole riduce i tempi di realizzazione del progetto. L’elevata dinamica e precisione consente cicli macchina più brevi per una maggiore produttività.

Settori applicativi nella realizzazione di macchine e impianti

Sia che si tratti di nastri trasportatori o di processi cadenzati ad elevata dinamica – con SINAMICS S120 si ha a disposizione una maggiore performance sulle macchine in diversi settori:

  • Macchine per il confezionamento e l’imballaggio
  • Macchine per la lavorazione della plastica
  • Macchine tessili
  • Macchine per la stampa
  • Macchine per la carta
  • Macchine per la lavorazione del legno
  • Dispositivi di sollevamento e gru
  • Sistemi di manipolazione e montaggio
  • Macchine utensili
  • Impianti di laminazione
  • Banchi di prova
  • Macchine nel settore delle energie rinnovabili
Modularità nella realizzazione delle macchine

SINAMICS S120 consente una combinazione a piacere tra performance di regolazione e di potenza. Soluzioni di azionamento per più assi con gestione sovraordinata del movimento sono realizzabili con il sistema modulare SINAMICS S120 così come lo sono quelle monoasse.

Più flessibilità con l’intelligenza centralizzata della regolazione

Nel SINAMICS S120 l’intelligenza dell’azionamento con le relative funzioni di regolazione è racchiusa nelle Control Unit.

Queste funzioni comprendono sia la regolazione servo e vettoriale sia il comando U/f. Esse eseguono inoltre, per tutti gli assi dell’azionamento, la regolazione di coppia e di velocità nonché altre funzioni intelligenti di azionamento.

Scelta libera della performance in caso di regolazione vettoriale e servo

L’impiego di un SINAMICS S120 con regolazione vettoriale è consigliato per soluzioni di azionamento quali ad es. macchine trafilatrici, di estrusione per film plastico, per la carta nonché per dispositivi di sollevamento, centrifughe e azionamenti navali con movimento rotativo armonico.

La regolazione servo con SINAMICS S120 si utilizza per processi cadenzati con precise regolazioni di posizione estremamente dinamiche in abbinamento con servomotori ad es. nelle macchine tessili, macchine per il confezionamento, macchine da stampa e macchine utensili.

SINAMICS S120 – Funzioni per una maggiore efficienza
  • Funzioni base: Regolazione del numero di giri, regolazione della coppia, funzioni di posizionamento
  • Funzioni di avviamento intelligente per riavviamenti indipendenti dopo una interruzione della corrente
  • Tecnica BICO con il collegamento di I/O utili all’azionamento, per un adattamento confortevole del sistema di azionamento alla macchina
  • Funzioni di sicurezza integrate per una realizzazione razionale dei concetti di sicurezza
  • Alimentazione/recupero in rete regolato per evitare effetti indesiderati sulla rete e recupero dell’energia in frenatura e per una maggiore robustezza contro le oscillazioni della rete
DRIVE-CLiQ – L’interfaccia digitale tra tutti i componenti

Tutti i componenti del SINAMICS S120, compresi i motori e i trasduttori, sono collegati tra di loro tramite l’interfaccia seriale comune DRIVE‑CLiQ. L’esecuzione uniforme della tecnica dei cavi e dei connettori riduce la varietà dei particolari e quindi dei costi di magazzino. Per motori di altri fornitori e per applicazioni di retrofit sono disponibili moduli di conversione (Sensor Module) per la conversione dei classici segnali dei trasduttori in formato DRIVE‑CLiQ.

Rapida ed automatica: La targhetta identificativa elettronica

Le targhette elettroniche dei dati di cui ogni componente è dotato sono parte integrante del sistema di azionamento SINAMICS S120. Esse consentono il riconoscimento automatico dei componenti dell’azionamento attraverso la connessione DRIVE‑CLiQ. In questo modo non è più necessaria l’impostazione manuale dei dati durante la messa in servizio o in caso di sostituzione – la messa in servizio diventa così ancora più sicura! Nella targhetta elettronica dei motori sono memorizzati ad es. i parametri del circuito elettrico equivalente e i valori caratteristici del motore trasduttore integrato nonché informazioni come il numero di articolo e di identificazione.

Flessibilità e scalabilità grazie alla struttura modulare

Apparecchiature DC/AC (Motor Module) – ordinabili nelle forme costruttive Booksize compact, Booksize e Chassis – si caratterizzano per la loro struttura modulare. L’intera intelligenza dell’azionamento si trova nelle Control Unit. Queste gestiscono tutte le funzioni di regolazione del sistema di azionamento. Esse eseguono inoltre tutte le altre funzioni di azionamento quali ad es. combinazioni di I/O locali, funzioni di posizionamento ecc. e dispongono di interfaccia centralizzata PROFIBUS DP o PROFINET per l’integrazione in un sistema di automazione sovraordinato.

I Line Module forniscono centralmente l’energia per il circuito intermedio in corrente continua. I Line Module opzionali con alimentazione/recupero regolato assicurano una tensione costante del circuito intermedio ed una elevata compatibilità di rete. I Motor Module alimentano i motori con l’energia prelevata dal circuito intermedio.

Per le apparecchiature AC/AC l’alimentazione e l’alimentazione di potenza del motore sono raggruppate in una apparecchiatura, il Power Module – ordinabile nelle forme costruttive Blocksize e Chassis. Per le applicazioni monoasse la regolazione dell’azionamento è gestita da una speciale Control Unit (CU310‑2) da installare sul Power Module, per le applicazioni multiasse le regolazioni sono gestite da una Control Unit (ad es. CU320‑2) collegata via DRIVE‑CLiQ. A questo scopo sul Power Module al posto della Control Unit si innesta un Control Unit Adapter.

 


Per la formazione PLC certificata, su questo argomento e sulla programmazione plc in generale potete contattarmi direttamente tramite il modulo:




    Software necessari:

    Download Tia Portal V16: da qui
    Download Tia Portal V17: da qui
    Download S7-PLCSIM Advanced V4.0: da qui
    Download SIMIT V10.0 Upd3: da qui
    versioni trial.

    Ricordo che per essere abilitati al download del software è necessaria una registrazione al sito di supporto Siemens (qui) ed una successiva autorizzazione da parte di Siemens, che può richiedere anche diversi giorni.

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