西门子SIMOTION运动控制器在网络诊断方面的应用

本文介绍了西门子SIMOTION运动控制器在整机设备中的使用,以及其作为核心控制器,在整机设备中网络诊断功能的实现和应用。着重介绍了西门子SIMOTION运动控制器设计和编程,以及西门子SCOUT软件设置的具体方案和实施步骤。经实际检验,其完全满足设计要求及实际需求。

基于SIMOTION D435的连续平压热压机驱动控制系统设计

【目的】探讨基于SIMOTION D435的人造板连续平压热压机驱动控制系统设计方法,构建满足人造板连续平压生产工艺和连续平压机机械结构的控制系统,为驱动系统设计提供新的控制思路和方案。【方法】基于人造板连续平压热压机工作过程,分析驱动控制系统工作原理,提出驱动控制的要求和总体方案;选用西门子公司SIMOTION D435-2DP/PN作为连续平压热压机驱动的控制系统,分析基于SIMOTION的驱动控制系统的各组成部分与相互关系;设计基于PROFIBUS DP的控制系统硬件组态和基于DRIVE-CLi Q的SINAMICS驱动控制器配置和总线结构;通过设定轴的名称、轴的类型、控制工艺、连接的驱动器以及对应的编码器等信息完成轴工艺对象配置;设计驱动控制程序的模块化结构和控制流程,并进行系统程序开发和执行系统的分配;通过实际现场的人造板连续平压生产检验驱动控制系统的运行效果。【结果】整个驱动系统由上下钢带、上下链毯、装板运输机和过渡皮带4部分组成,并以下钢带的运行速度为基准,上钢带、链毯、装板运输机和过渡皮带的驱动速度由此基准速度进行控制;采用DP1、DP2以及SIMOTION内部集成的Integrated DP 3个PROFIBUS总线段,SIMOTION D435-2DP/PN对应包括下钢带和下链毯的下驱动单元,DP1总线依靠2个CU320控制单元对应包括上钢带和上链毯的上驱动单元及装板运输机与过渡皮带驱动单元,DP2总线通过DP/DP Coupler实现与主PLC的数据交换,包括启动、停止和故障复位指令、各驱动单元的速度设定和转矩电流的限幅值等控制信息的接收,以及各驱动单元的实时速度、电流、转矩和电机温度等状态信息的反馈;所建立并对应6个驱动电机的6个轴工艺对象类型均为电气轴、控制工艺均为速度轴、编码器均为增量型;整个控制程序分为数据传输和处理、状态监控、运动控制功能、逻辑控制和系统信息确认与系统故障复位5个主要模块。【结论】驱动控制系统各驱动单元之间可实现载荷的有效分配,达到速度控制偏差在1‰以内的精确控制。本研究设计的基于SIMOTION D435的连续平压热压机驱动控制系统具有良好的开发框架,系统配置方便、程序结构易于理解、程序执行灵活多样,具有较好的可视化效果。

基于SIMOTION D425运动控制系统的CAM曲线

介绍了CAM曲线在西门子SIMOTION D425自动化系统中的应用。为达到伺服电机能运行任意给定曲线的目的,采用CAM曲线方法,即运用Scout软件仿真从轴跟随主轴的响应运动并得到相应仿真曲线,从而可以直观地看出配置曲线和仿真曲线之间的关系。实践证明,CAM曲线功能不但可以实现这一目的,而且使得主轴与从轴的关系更加灵活。

SIMOTION D425在接箍上下料机械手上的应用

为了提高加工过程中的生产效率及定位精度,介绍了西门子新一代运动控制系统—SIMOTION D425在接箍车丝机专用上下料机械手中的应用。具体阐述了该系统的工艺流程、电气结构和软件设计方法。该设备已投入实际生产,实践应用结果表明,该系统运行稳定可靠,符合生产要求。

SIMOTION D435在搅拌摩擦焊接机中的应用

针对目前我国搅拌摩擦焊设备的自主研发水平不高,大部分只能焊接一维直线或者无法恒压力控制的问题,设计了一套既能焊接二维曲线又可恒压力控制的搅拌摩擦焊设备。通过对搅拌摩擦焊接的焊接原理和控制要素的分析,在综合比较了各种控制方案后,选用了以SIMOTION D435为核心的控制方案;在对所需功能进行分析的基础上,控制程序采用模块式的编程方法,综合运用LAD语言和MCC语言,实现了搅拌摩擦焊接时的二维轨迹插补和压力PID控制,并对压力的控制精度和进给轴的定位精度进行了实验分析。研究结果表明,该系统运行稳定,压力控制精度高,适合于铝合金、镁合金等轻合金的二维平面的搅拌摩擦焊接。

西门子Simotion运动控制系统在托辊管生产中的应用

分析了托辊管生产线的工艺流程,结合西门子Simotion运动控制系统,设计了一种全自动托辊管生产线。采用伺服技术进行定长送料,运用三锯片进行环切,保证了管料的精确快速切割;同时将SIEMENS Simotion D运动控制系统、伺服功率单元、变频器MM440、触摸屏TP177B、远程输入输出模块ET200M作为生产线的主要控制单元,使机床的操作更加灵活可靠,大大降低了劳动者的劳动强度,提高了劳动生产率。

基于SIMOTION吊舱式电力推进的应用研究

提出了基于SIMOTION的吊舱式电力推进系统。通过SIMOTION的硬件SINAMICS和软件SCOUT对吊舱式电力推进系统进行了组态与设计,应用直接转矩控制技术,获得精确和平滑的转速控制,最小的转矩脉动,以至最小的机械磨损。在实验室条件下,实现了基于SIMOTION的半潜船吊舱式电力推进半实物仿真。结果表明,SIMOTION吊舱式电力推进具有更高的可靠性和更好的动态性能。

SIMOTION D425在炭块铣槽机床中的应用

SIMOTION是西门子公司最新的运动控制系统,其中D425是该系列的一款紧凑型控制系统。介绍了炭块槽加工机床的控制过程和基于西门子SIMOTION D425的实现方法。试运行情况表明该系统加工质量达到了要求。

基于SIMOTION的多轴同步控制技术在卷烟机组中的应用

为了解决传统卷烟机组的接装机传动链过长、传动误差大、维修不方便、机械润滑系统容易漏油等问题,采用西门子SIMOTION伺服独立驱动系统替代了原来的机械传动系统,实验结果表明,基于SIOMOTION的伺服独立驱动系统有效地提高了卷烟设备的速度和精度,满足设计要求。

基于SIMOTION D系统的全自动湿巾包装机的运动控制研究

介绍了西门子SIMOTION运动控制系统在全自动湿巾包装机上的应用。该包装机可以实现全自动的包装、切孔、贴标等全流程自动操作,减少了手工操作对产品污染的可能,提高了生产效率。

SIMOTION D在饮料自动装箱系统中的应用

该论文主要介绍西门子SIMOTION D在饮料自动装箱系统中的应用。利用SIMOTION在运动控制方面优越的特性,采用伺服驱动系统的速度与位置控制,完成饮料瓶的分道整列和包装工序。

西门子Simotion运动控制器在处理机床横梁故障中的应用

大型数控车床的装配精度问题一直备关注.对大型数控车床的精度调试工作更是机床在装配过程中必不可少的重要环节.其中,机床横梁升降的精度会直接影响机床加工的质量.本文基于对型号为GTC250110的大型立式车床横梁升降故障的调试过程为例,给出了一种基于西门子SIMOTION D435运动控制器为基础的调试方法.经实际检验结果表明,此方式有效的使机床精度恢复正常.由此为解决类似机床故障提供实际参考.

Siemens Simotion D425在矫直机中的应用

介绍了西门子新一代运动控制系统——Simotion D425在广州珠江钢铁2#分卷机组矫直机中的应用。重点阐述了该系统的工艺流程和电气结构组成。该系统自投入运作以来,设备运行正常,矫直效果令人满意,符合设计的要求。

基于西门子SIMOTION D运动控制系统的齿轮同步研究

详细介绍了西门子SIMOTION D在齿轮同步上的应用。利用西门子SIMOTION D运动控制系统的齿轮同步功能,将主轴的值经过优化计算以后再传递给从轴,从而减少从轴在实际应用中因测量周期和外部环境影响等因素而产生的速度和位置扰动。

西门子Simotion运动控制系统在托辊管加工机床中的应用

介绍西门子Simotion运动控制系统在托辊管加工机床上的应用。该机床是托辊自动化加工装配线上的一台机电一体化自动加工设备,其主要功能是对托辊管进行自动端面加工处理,包括锪端面和倒内外角。整个机床控制系统主要由SIEMENS Simotion D运动控制系统、MM440变频器,触摸屏TP177B、远程输入输出模块ET200M等组成。介绍该系统的硬件组态及控制功能的实现。

如何运用OPC技术实现WinCC与西门子运动控制系统SIMOTION的通讯

本文介绍了OPC技术在西门子上位监控软件WinCC与其新一代运动控制系统SIMOTION D445的通讯中的实际应用。并以此为桥梁,解决上位机、SIMOTION和操作面板三方的时间同步问题。

基于SIMOTION D以时间为基础的多轴位移量控制

针对在旋转轴和直线轴相关联的运动控制中,在位置和速度均未知的情况下,进行两轴的位移量相匹配的控制问题,提出一种用SIMOTION D控制器实现以时间为基础的各轴位移量的控制方法。

基于SIMOTION控制器的追剪运动控制系统的研究

追剪控制是加工制造自动化行业中应用十分广泛的一种控制方式。介绍了以SIMOTION D425为控制单元实现追剪控制的原理和方法,代替了传统的PLC与高速计数器控制方式。采用Cam曲线的方法来控制伺服电机的同步运行,通过软件实现追剪轴的准确定位,更加的方便,最终达到追剪运动控制的目的。对追剪运动控制的硬件和软件系统进行了设计,最终通过scout软件中的trace功能可以直观的记录两轴之间的位置变化。

基于Simotion的金属复合3D打印机控制系统的设计与实现

针对选择性激光熔化逐层加工金属粉末固有的球化效应及台阶效应导致其3D打印制件在表面精度和表面粗糙度等指标上距离高端应用存在较大差距的问题,设计与实现了金属复合3D打印机控制系统,使选择性激光熔化成形与传统机加工工艺复合,即在激光扫描逐层叠加成形的过程中逐层引入了铣削或磨削加工;控制系统以西门子Simotion为控制核心,通过以太网总线采用了UDP协议和上位工控机软件通信,通过PCI总线以控制激光扫描振镜,通过DRIVE-CLi Q总线连接了双轴伺服电机驱动和外部编码器模块,通过Profibus-DP总线远程扩展了IO模块以控制变频器以及其他I/O端口。研究结果表明,该系统开发自由度高,可扩展性强,多轴异步运行不发生位置干涉,主轴插补精度高。

基于SIMOTION的深孔钻机床设计与开发

介绍了西门子推出的新一代运动控制平台SIMOTION的特点及其应用,分析了一种新型深孔钻机床的工艺和控制要求,提出了采用ProfiBus-DP的通信方式将所有主从站级联在一起形成网络,实现机床全集成自动化;分析了机床各加工阶段VS关系,计算出最优安全加工时间,在避免了刀具之间相互干涉的前提下,利用数学建模得到了最优加工时间。在整条生产线上的工作表现证明,在提高机床安全性能的同时极大地提高了整个工厂生产线的效率,节约了工厂成本,并增强了企业竞争力。