西門子生態系統內的同步
多軸同步是現代工業自動化的關鍵挑戰之一。對生產線的生產力、精確度和靈活性的需求不斷增加，使機器製造商越來越依賴先進的驅動系統和具有運動控制功能的 PLC 控制器。西門子作為從 PLC 控制器和伺服驅動器到 TIA Portal 工程環境的完整生態系統的供應商，提供全面的工具，可以設計簡單和高度複雜的多軸系統。
現代工業機器，尤其是包裝、組裝、材料加工和物流等領域，需要多軸的完美同步運動。要達到高精度的精度，需要使用先進的運動演算法、控制器與驅動器之間的高速通訊，以及精心挑選能夠提供這些功能的硬體。
SINAMICS S200 是一款伺服驅動器，專為典型組裝、包裝、採集和放置應用以及簡單的生產機器而設計。它支持位置，速度和扭矩控制模式，與絕對編碼器配合，與 PROFINET IRT 網絡集成，並與 S7‑1200 G2 和 S7‑1500 控制器完全兼容，包括技術版本。在多軸系統中，它作為從軸的表現特別出色。
第二代 SIMATIC S7-1200 控制器提供顯著增加的計算能力，支援軸同步、電子凸輪和定位。它們與 SINAMICS S200 和 S210 驅動器原生整合，可實現基本的多軸系統，同時保持高精度。
同步化可以複製兩個軸之間的機械連接。從軸跟隨主軸並具有定義的齒輪比。這項功能在印刷、包裝和輸送機器中至關重要。
電子凸輪以非線性的方式定義軸運動之間的關係。它們可以精確控制切割刀、包裝模組和成型站。TIA Portal 提供用於建立和配置電子凸輪設定檔的圖形環境。
在數控應用、雷射切割、工業印刷和先進的點選和放置操作器中，插值是至關重要的。SIMATIC S7‑1500T 控制器可實現線性、圓形和多軸插值。
T‑CPU 控制器可透過定義運動結構來設定直角、SCARA、三角和自訂機器人。反向運動計算由控制器自動執行。
在單一專案中，可以一起設計和管理 PLC、HMI、磁碟機和網路。所有元件都共用統一診斷、共用的資料模型和完全相互相容性。
適用於軸、凸輪和運動學的自動精靈，以及可使用的運動塊，大幅縮短機器調試時間。
單一工程環境、一個供應商和統一的文件可大幅簡化維修、現代化和技術支援。
TIA Portal 和 S7 控制器以及最新的驅動系統都提供先進的保護機制，例如安全通訊、使用者角色、加密和憑證 —— 滿足 NIS2 指令要求所需的一切。
薄膜，切割和成型模塊的同步
動態運動同步、多軸插值和三角運動
即時控制多個運動軸
直角運動學和多維插值
同步多個驅動軸是現代自動化系統的關鍵元素。通過提供完整的生態系統-PLC 控制器，SINAMICS 驅動器，SIMOTICS 馬達和 TIA Portal 工程環境-西門子可以設計提供最高水平的精度、靈活性和性能的系統。統一的平台簡化整合，縮短調試時間，確保系統穩定性並降低操作成本。因此，工程師可以開發符合最嚴苛的工業標準的機器。
巴尔托什·托奇科
西門子股份有限公司
二零二六年四月