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More power for control

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Mit SIMATIC Technology mehr Performance, mehr Technologie, mehr Motion erleben

Die technologischen Aufgabenstellungen in modernen Maschinen und Anlagen sind vielfältig und oft anspruchsvoll. Gut zu wissen, dass es mit SIMATIC Technology eine intelligente Antwort auf alle Herausforderungen rund um Motion Control, Signalerfassung/-ausgabe, Regeln/PID Control bis hin zur seriellen Kommunikation gibt, auf die Sie sich verlassen können. Die integrierten und skalierbaren SIMATIC Technology-Automatisierungslösungen sparen Ihnen bei einfachen Aufgaben sowie bei komplexen Fragestellungen wertvolle Engineeringzeit und garantieren höchste Effizienz sowie Flexibilität. 

 

Es gilt: ein Engineering, eine Steuerung, eine Kommunikation für Standardautomatisierung, Safety und Technology.

SIMATIC Technology auf einen Blick

So einfach löst man Technologieaufgaben heute

Sie möchten automatisieren und benötigen für ihre Technologieaufgaben eine effiziente, durchgängige und zukunftssichere Lösung um nachhaltige Wettbewerbsvorteile zu sichern? Wir liefern die Antwort.

SIMATIC Technology am Beispiel einer Schlauchbeutelmaschine kurz erklärt

Profitieren Sie von „more power for control“

Mit SIMATIC Technology können mit nur einer CPU die unterschiedlichsten Applikationsanforderungen für technologische Aufgaben von der Signalerfassung/-ausgabe über Motion Control hin zu Regeln effizient, kostengünstig und mit gleichbleibender Qualität umgesetzt werden. 

 

Die neue SIMATIC S7-1500 T-CPU öffnet neue Wege in puncto erweiterte Motion Control-Funktionalitäten, wie Getriebe-, Kurvenscheibengleichlauf und Ansteuerungen von 2D bis 4D Kinematiken. Das Engineering im TIA Portal wird von integrierten Editoren komfortabel und anschaulich unterstützt.

SIMATIC Technology – Highlights im Blickpunkt

Alles rundum "Skalierbare Motion Control-Lösungen mit SIMATIC und SIMOTION Controllern"
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Funktionalitäten

Von einfach bis anspruchsvoll

SIMATIC Technology bietet ein breites skalierbares Hardware-Portfolio in unterschiedichen Leistungsklassen mit integrierten Technologielösungen für größtmögliche Integration und Flexibilität. Zusammen mit dem Engineering-Framework Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) wird ein Maximum an Effizienz erreicht. Anstatt aufwendig Technologien programmieren zu müssen, können Anwender Technologieobjekte komfortabel parametrieren. Hardwareseitig werden die technologischen Funktionen durch Technologiemodule optimal unterstützt.

Bewegungen perfekt koordiniert

Mit den integrierten Motion Control-Funktionalitäten können ein- und mehrachsige Antriebssysteme einfach und effizient geregelt werden. SIMATIC Controller und Technologiemodule, ergänzt durch SINAMICS Antriebssysteme bieten hierfür ein perfekt aufeinander abgestimmtes Portfolio.

 

Die zur Programmierung von Bewegungsabläufen notwendigen Motion Control-Anweisungen basieren auf dem internationalen PLCopen-Standard und ermöglichen das Programmieren von Motion Control-Anwendungen ohne spezielle Vorkenntnisse.

Motion Control für Einzelachsen: dynamisch und zuverlässig für einfache Prozesse

Wenn Antriebe bzw. Achsen in einer Maschine voneinander entkoppelt arbeiten, werden diese als Einzelachsen bezeichnet. Typische Einzelachsen sind Drehzahl- und Positionierachsen, wie z.B. Förderbänder und Formatverstellungen. Die Koordination mehrerer Einzelachsen in der Maschine kann vom Anwender programmiert werden, um die gewünschten Bewegungen in der Maschine zu erzielen.

Motion Control für koordinierte Achsen: komplexe Abläufe präzise und flexibel regeln

Koordinierte Achsen ersetzen aufwändige mechanische Kopplungen und vereinfachen so den mechanischen Aufbau von Maschinen. Eine elektronische Kopplung unterstützt lineare (Getriebe) und nichtlineare Abhängigkeiten (Kurvenscheiben) sowie schnelle Formatwechsel für mehr Flexibilität.

Motion Control für Bahnbewegungen im Raum von bis zu vier gekoppelten Achsen

Kinematiken sind frei programmierbare mechanische Systeme, bei denen mehrere mechanisch gekoppelte Achsen die Bewegung eines Arbeitspunkts bewirken. Die Technologie-CPUs S7 1500 stellen mit dem Technologieobjekt Kinematik Funktionen für das Steuern von Kinematiken bereit, z. B. für Handhabungsaufgaben wie Pick & Place,  Montage und Palettieren.

 

Motion Control mit Geschwindigkeits- und Positionserfassung über externe Geber

Neben den Lagegebern des Antriebs können separate Maschinengeber (externe Geber) zur Lageerfassung eingesetzt werden. Diese dienen bspw. zur Kompensation von Schlupf oder anderen mechanischen Einflüssen in der Maschine. 

Inkrementelle und absolute Geber werden optimal über Technologiebaugruppen ins System integriert.

Signale schnell erfassen, sofort präzise reagieren

Spezielle Baugruppen ermöglichen das Erfassen und Ausgeben von Signalen mit einer Auflösung von bis zu 1 µs. Das zahlt sich sowohl in der Produktqualität als auch in puncto Produktivität aus.

Zählen und schnelles Reagieren mit Technologiemodulen

Zähler erfassen die Signale von Inkremental- oder Impulsgebern und werten diese aus. Schnelle Reaktionen erhöhen die Produktivität – etwa bei der präzisen Dosierung von Flüssigkeiten für mehr Materialeinsparung.

Präzision und Flexibilität mit elektronischen Nockenschaltwerken

Elektronische Nockensteuerwerke erzeugen lagegenaue Schaltsignale – verschleißfrei und flexibel änderbar. Bei Bedarf auch richtungs- oder geschwindigkeitsabhängig. 

Exakte Impulse für eine schnelle und genaue Signalausgabe

In Impulslänge, Frequenz und Anzahl variierbare Impulse bieten Möglichkeiten zur Lösung vielfältiger Aufgaben, wie Ventilsteuerung und Dosierung. Die mikrosekundengenaue Kontrolle von Ein- und Ausgängen erlaubt hohe Maschinengeschwindigkeiten.

Präzise Produktionsprozesse und hohe Produktqualität durch Messfunktionen

Ermittlung von Frequenz oder Periodendauer aus dem zeitlichen Verlauf von Zählimpulsen oder Positionswerten. So können Drehzahlen oder Geschwindigkeiten in einem Produktionsprozess genau überwacht und geregelt werden. Unter Nutzung der vorhandenen Digitaleingänge ist eine präzise Längenmessung möglich.

Motion Control mit Geschwindigkeits- und Positionserfassung über externe Geber

Neben den Lagegebern des Antriebs können separate Maschinengeber (externe Geber) zur Lageerfassung eingesetzt werden. Diese dienen bspw. zur Kompensation von Schlupf oder anderen mechanischen Einflüssen in der Maschine. 

Inkrementelle und absolute Geber werden optimal über Technologiebaugruppen ins System integriert.

Regelung von Prozessgrößen mit Hilfe integrierter Technologieobjekte

Die SIMATIC Controller beinhalten bereits Regelungsfunktionen zur Lösung von Automatisierungsaufgaben. Es wird keine spezielle Regelungshardware benötigt. Die Ist-, Soll- und Stellwerte müssen lediglich mit dem Technologieobjekt verknüpft werden. Ein zweistufiges integriertes Autotuning-Verfahren sorgt für die optimale Einstellung der Regelparameter.

Vielfältig einsetzbar, leicht in Betrieb zu nehmen

Kompaktregler dienen für universelle Regelungsaufgaben mit kontinuierlichen Stellgliedern. Diese werden entweder analog oder über ein pulsweitenmoduliertes Signal angesteuert.

Integrierende Stellglieder punktgenau regeln

Schrittregler sind speziell für die Anforderungen von integrierenden Stellgliedern ausgelegt, etwa für Ventile mit Stellmotor. Sie besitzen daher zusätzliche Eingänge zum Anschluss von Stellungsrückmeldungen oder Anschlagssignalen.

Aktive Heiz- und Kühlelemente intelligent regeln

Temperaturregler unterstützen getrennte Stellglieder für Heizen und Kühlen, mit jeweils eigenen Parametersatz. Damit lassen sich Temperaturen schnell und überschwingungsfrei regeln. Für Anwendungen mit mehreren Temperaturzonen stehen  Synchronisationsmechanismen bereit. Der Regler eignet sich auch für ähnliche Aufgaben mit anderen Prozessgrößen.

Vielfältige Möglichkeiten zur Ankopplung von unterschiedlichsten Partnern

Neben Bussystemen wie PROFINET IO und PROFIBUS DP kann der Datenaustausch in der Automatisierung durch serielle Punkt-zu-Punkt- oder Mehrpunkt-Verbindungen realisiert werden. Verschiedene physikalische Schnittstellen und Protokolle gewährleisten hohe Flexibilität und erlauben die Kommunikation mit systemfremden Komponenten wie Wägeeinrichtungen, Messgeräten u.v.m.

Maximale Freiheit für die Verbindung nahezu beliebiger Partner

Freeport, auch als ASCII-Protokoll bekannt, ist telegrammbasiert und in seinen Dateninhalten frei. Flexible Kriterien zur automatischen Erkennung von Telegrammanfang und –ende unterstützen die Generierung und Auswertung des Datenstroms.

Fehlerfrei kommunizieren mit Sicherungsschicht

Bei der 3964-Datenübertragung werden den Informationsdaten Steuerzeichen hinzugefügt. Dadurch kann der Kommunikationspartner kontrollieren, ob die Daten vollständig angekommen sind. 3964R verwendet zusätzlich einen Blockcheck, um Datenverfälschungen zu erkennen.

Das Protokoll für die Antriebstechnik

Das Universelle serielle Schnittstellenprotokoll (USS) ist ideal für die Antriebstechnik. Ein USS-Master kann bis zu 31 Slaves/Antriebe 
steuern. Für zyklische Prozessdaten sowie für Parameteränderungen stehen eigene Kanäle zur Verfügung.

Guter Datendurchsatz mit bewährtem Protokoll

Modbus RTU (Remote Terminal Unit) ist ein verbreitetes Protokoll für den Datenaustausch in der Automatisierungstechnik. Die Datenübertragung erfolgt seriell zwischen dem Modbus-Master und einem oder mehreren Modbus-Slaves.

Die Schnittstelle für kontrollierten Datenstrom

Die physikalische Schnittstelle nach RS232 (oder EIA-232) erlaubt durch die Verwendung von Hardware-Begleitsignalen einen kontrollierten Datenaustausch, wie er z. B. von Modems benötigt wird. Ohne Begleitsignale stellt RS232 eine universelle Punkt-zu-Punkt-Verbindung dar.

Die Schnittstelle für performanten Vollduplexbetrieb

Die physikalische Schnittstelle nach RS422 (oder EIA-422) verwendet 4 Einzel-Leitungen. Das Prinzip der Differenzspannung erlaubt höhere Übertragungsraten bis 115 kbit/s. Dabei kann gleichzeitig gesendet und empfangen werden.

Die Schnittstelle für Mehrpunkt-Kommunikation

Die physikalische Schnittstelle nach RS485 (oder EIA-485) sendet und empfängt auf einer Leitung. Das ermöglicht den Betrieb von mehreren Slaves an einem Master und spart Verdrahtungsaufwand.

Support

Mit SIMATIC Technology ganz einfach ans Ziel

So vielfältig wie die Welt der Automatisierung sind die Applikationen, bei denen SIMATIC Technology für eine perfekte Lösung selbst komplexester Automatisierungsaufgaben sorgt. 

Im Siemens Industry Online Support finden Sie alle wichtigen Dokumente und Links sowie Applikationsbeispiele rund um SIMATIC Technology.

 

Ob Einsteiger oder erfahrener Anwender: Die Informationen, FAQs und Diskussionsforen helfen Ihnen weiter und unterstützen Sie bei der Lösung Ihrer individuellen Technologieaufgaben.

SIMATIC Technology im Siemens Industry Online Support (SIOS)
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Fragen zu SIMATIC Technology? Unsere Experten helfen Ihnen weiter!

Referenzen

SIMATIC Technology in der Praxis

In zahlreichen Branchen in aller Welt tragen Lösungen mit SIMATIC Technology zu effizienten Lösungen rund um Motion Control, Signalerfassung/-ausgabe, Regeln/PID Control bis hin zur serielle Kommunikation bei. Hier finden Sie eine interessante Auswahl. Entdecken Sie die zahlreichen Vorteile. 

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SIMATIC Technology zahlt sich aus

Technologieaufgaben smarter und effizienter lösen

Mit SIMATIC Technology setzen Sie auf rundum effiziente, durchgängige und zukunftssichere Lösungen, mit denen Sie selbst anspruchsvollste Technologieaufgaben nahezu spielend in den Griff bekommen. Kurz gesagt: „more power for control“!

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