Siemens 6SN1118-1NH01-0AA1 SIMODRIVE 611 Universal HRS 2-Axis Control Loop Module, Sin/Cos 1 Vpp / EnDat

Productidentificatie

DeSiemens 6SN1118-1NH01-0AA1is een tweachtig gesloten schakelbesturingsbord (plug-in-eenheid) voor het aandrijfsysteem SIMODRIVE 611.SIMODRIVE 611 Universal HR 2-Axis Control-Loop Block, Incremental Encoder SIN/COS 1 Vpp, Absolute Value Encoder EnDat, Speed/Torque Setpoint, Positioning, Uitbreidbaar door opties.

Deze module behoort tot deUniversele HRSgeneratie de aanduiding "HRS" die de High-Resolution-variant aangeeft met een interpolatiefactor van 2048 (de vorige generatie gebruikte een factor 128).De sprong van 128 naar 2048 interne interpolatie effectief vermenigvuldigt de resolutie van een aangesloten sin / cos 1 Vpp encoder met dezelfde verhouding, waardoor een aanzienlijk fijnere positiegranulariteit wordt bereikt zonder enige wijziging van de encoderhardware op de machine.

Geverifieerde specificaties

Het SIMODRIVE 611-systeem en waar deze module past

De SIMODRIVE 611 is een modulair aandrijvingsomvormersysteem van Siemens voor CNC-machinewerktuigen en industriële automatisering, ontwikkeld om te dienen als de ruggengraat van de bewegingscontrole voor SINUMERIK-gebaseerde bewerkingscentra,draaicellenIn de kasten van de fabrieken van de Europese Gemeenschappen, waaronder de fabrieken van de Verenigde Staten, zijn de volgende onderdelen opgenomen:afzonderlijke aandrijfmodules ¥ elk met één of twee motorassen ¥ worden aangedreven door een gedeelde gelijkstroombus die wordt aangedreven door een centrale voedings-/regeneratiemoduleHet besturingsbord is de intelligentie in elke aandrijfmodule: het verricht de stroom-, snelheids- en positieberekeningen in een gesloten lus en communiceert met de CNC of externe controller.

De 6SN1118-1NH01-0AA1 is het bedieningsplatform, dat als een plug-in-eenheid in het aandrijfsysteem glijdt, en de fysieke samenstelling van het aandrijfsysteem plus het bedieningsplatform vormt een volledige aandrijfwacht.Het vervangen van een defect bedieningsplatform zonder de stroomstadium aan te raken, is daarom een haalbare en gemeenschappelijke onderhoudsstrategie. Het vermijdt volledige vervanging van de module en verlaagt de kosten aanzienlijk..

Twee assen, één bord

Een van de ontwerpvoordelen van de Universal HR-serie is dat twee onafhankelijke assen van gesloten schakel aandrijving op één enkele plug-in board worden geplaatst.drie tweeassige planken met zes mogelijke assen De efficiëntie van een tweeassige plaat ten opzichte van twee afzonderlijke eenassige modules strekt zich uit tot de ruimte van de kast, de bedrading en het aantal afzonderlijke onderdelen om te bewaren en te beheren voor reserveonderdelen.

De twee aandrijvingskanalen delen de digitale processor van het bord en de communicatie-interface met de aandrijvingsbus, maar elk heeft zijn eigen stroomcontroller.snelheidsregelaarVoor elke as worden de parameters voor de werkwijze en de vergroting apart ingesteld en opgeslagen.

Encodercompatibiliteit: inkrementeel en absoluut op hetzelfde bord

De 6SN1118-1NH01-0AA1 accepteert twee typen encoders parallel op dezelfde hardware, waardoor verschillende types encoders op elke as kunnen worden gebruikt als de machine dat vereist.

Sin/Cos 1 Vpp Incremental EncodersHRS-bord interpoleert elke signaalperiode in 2,0 Hz en de HRS-bord interpoleert elke signaalperiode in 2,0 Hz.048 stappen intern een aanzienlijke verbetering van de resolutie ten opzichte van de oorspronkelijke interpolatie van 128 stappen van eerdere Universal HR boardsBovendien wordt de puls vermenigvuldigd (verdubbeld) en gedeeld (1:2, 1:4, 1:8) bij de hoekige inkrementele encoder-interface zijn beide mogelijk voor inkrementele encoders,Het geeft de ingenieur een aanzienlijke flexibiliteit bij het configureren van positiefeedback voor specifieke aandrijfparameters.

EnDat Absolute Encoders(sin/cos 1 Vpp met EnDat-interface) de absolute aspositie rechtstreeks bij opladen kunnen lezen, zonder een referentieretoegang.Het EnDat-protocol is een seriële interface-standaard die positiegegevens digitaal over dezelfde kabel als de analoge sin/cos-signalen verzendt. For machine axes where a reference run at startup is operationally unacceptable — or where the absolute position must be preserved across power cycles — EnDat encoders on the HRS board deliver this without additional hardware. Pulsmultiplicatie (dubbeling) wordt ook voor absolute encoders ondersteund bij de hoekige inkrementele encoder-interface.

De maximale lengte van de motorkabel met sin/cos 1 Vpp-signalen bedraagt 50 meter per as.

Werkwijzen: Interface van het instellingspunt en aan boordpositionisatie

De firmware van het bord ondersteunt twee verschillende werkwijzen, die voor elke as onafhankelijk kunnen worden geconfigureerd.

Snelheids-/koppelinstellingis de conventionele aandrijfinterface: het bedieningspaneel neemt een analoog toerental van ±10 V (of een koppel) van een externe bron aan en regelt de motor dienovereenkomstig.Dit is de standaardmodus voor integratie met een SINUMERIK 810D of 840D CNC, waarbij de positiebeheerder van de CNC snelheidsreferentiesignalen uitstuurt via de aandrijfsbus naar elke as.

Inrichtingsmodus aan boordIn deze modus is het een belangrijke extra mogelijkheid.De 6SN1118-1NH01-0AA1 voert een bibliotheek van in zijn eigen geheugen opgeslagen positioneringsprogramma's uit zonder afhankelijk te zijn van een externe CNC voor het sluiten van de positioneringslus.. De doorlopende blokken met een breedte van niet meer dan 50 mm,, overdrachtslijnen, roterende indexmachines en elke toepassing waarbij een eenvoudige externe regelaar vooraf gedefinieerde bewegingsprofielen moet activeren zonder een continue positiebeheerslus uit te voeren.

Uitbreidbaarheid: Terminalmodule en PROFIBUS-DP-opties

Een enkele optie slot op het voorpaneel van het bord accepteert een van de twee uitbreidingsmodules, het vermenigvuldigen van het bord interface mogelijkheden:

Terminalmodule (6SN1114-0NB01-0AA1):In de positioneringsmodus worden deze extra I/O's gebruikt om doorlopende blokken te selecteren en te activeren.een PLC of een eenvoudige op relais gebaseerde controller in staat stellen opgeslagen bewegingssequenties te activeren zonder complexe communicatieprotocollen.

Profibus-DP-module (6SN1114-0NB00-0AA1 / 6SN1114-0NB01-0AA0):Verbindt het bedieningspaneel rechtstreeks met een PROFIBUS-DP-netwerk, waardoor cyclische en acyclische gegevensuitwisseling met een SIMATIC PLC of een andere PROFIBUS master mogelijk is.Dit is vooral handig in productiecellen waar meerdere SIMODRIVE 611 aandrijfassen moeten worden gecoördineerd door een PLC over een enkele veldbuskabelDe PROFIBUS-DP-optie ondersteunt synchrone bewegingsprofielen voor maximaal twee assen op hetzelfde bord.

Veilige stilstandfunctie

De 6SN1118-1NH01-0AA1 ondersteunt SiemensVeilig stilstaanfunctie ¢ een op hardware gebaseerd veiligheidsonderdeel dat een gecertificeerde veilige toestand voor de aandrijfas biedt zonder dat een afzonderlijke veiligheidsrelaismodule in vele configuraties nodig is.Wanneer de functie veilige stilstand is geactiveerd, worden de ontstekingspulsen van de aandrijving geremd door een bewaakt hardwarepad, waardoor de motor geen koppel genereert of niet kan draaien, zelfs als de besturingselektronica een fout zou ontwikkelen.Deze functie is gedocumenteerd in hoofdstuk 8.5 van de SIMODRIVE 611 Universal Description of Functions handleiding.

Compatibele motoren

Dit bedieningspaneel is ontworpen voor gebruik met de volgende Siemens servo- en spindelmotoren in het SIMODRIVE 611-systeem:

• 1FT6 / 1FT5- synchrone servomotoren voor voedingsaandrijvingen
• 1FK6 / 1FK7- Compacte synchrone servomotoren
• 1FN1 / 1FN3¥ lineaire motoren
• 1FE1- ingebouwde synchrone motoren
• 1PH / 1PM- Asynchrone spindelmotoren
• 1FM6√ motoren met een koppel zonder frame
• 2SP1√ motorspindels

Vergelijking van varianten 6SN1118-1NH01-serie

De "1" in de vijfde karakterpositie van het volgnummer (1NH vs 0NH) identificeert de HRS-generatie met de mogelijkheid om de positie aan boord te bepalen. The trailing version digit (-0AA0 vs -0AA1) indicates a hardware revision — the -0AA1 is the later revision and includes the enhanced interpolation factor and pulse multiplication/division features described above.

Veelgestelde vragen

V1: Wat is het verschil tussen de 6SN1118-1NH01-0AA1 en de 6SN1118-0NH01-0AA1 en zijn ze uitwisselbaar?

Het belangrijkste verschil is de aanwezigheid of afwezigheid van depositioneringsfunctieen de encoderinterpolatiefactorDe 6SN1118-1NH01-0AA1 (HRS-generatie, aangeduid met de "1" op plaats 5 van het volgnummer) heeft een ingebouwde positioneringsmodus voor het doorlopen van blokken en maakt gebruik van een interpolatiefactor van 2,048 voor sin/cos 1 Vpp encodersignalenDe 6SN1118-0NH01-0AA1 (de eerdere HR-generatie) werkt alleen in de instelpunt/snelheidsregeling en gebruikt de lagere interpolatiefactor van 128. In a pure CNC-integrated application where the SINUMERIK handles all positioning — and where the higher encoder resolution is not required — the two boards are functionally compatible in the setpoint operating modeAls de machine echter gebruikmaakt van een ingebouwde positionering of als de toepassing afhankelijk is van de interpolatie van de codeerder met een hogere resolutie,de versie HRS (1NH) is vereist en de versie 0NH kan deze niet vervangen.

V2: Werkt dit bord met een SINUMERIK 840D of 810D CNC, of alleen in standalone configuraties?

De 6SN1118-1NH01-0AA1 is volledig compatibel met de SINUMERIK 840D en 810D powerline CNC systemen als standaard aandrijfasbesturingsbord.de SINUMERIK downloadt firmware in het control board bij elke power-up via de drive bus, en de axis controllers van de CNC besturen het bord over dezelfde bus in real time.Het bord functioneert ook als een zelfstandige positioneringscontroller zonder CNC wanneer de PROFIBUS-DP- of Terminal Module-optie is gemonteerd en de onboard positioneringsmodus is geactiveerdHetzelfde hardwarebord dient beide functies; de werkwijze is een configuratieparameter, geen hardwareverschil.

V3: De machine gebruikt 1FT6-motoren met sin/cos 1 Vpp-encoders. Is het vervangen van de encoder nodig om van een 0NH-bord naar een 1NH-bord te veranderen?

De 1FT6 servomotorfamilie gebruikt als standaard sin/cos 1 Vpp encodersignalen, en dit is precies het signaal waarvoor de 6SN1118-1NH01-0AA1 is ontworpen.De encoder hardware op de motor hoeft niet te veranderenWat verandert, is de effectieve positieresolutie van het besturingssysteem: de hogere interpolatiefactor (2,048 vs 128) van het HRS-bord produceert fijnere positie feedback van dezelfde fysieke encoder, wat mogelijk een kleine aanpassing van de vergrotingsparameters van de positieregelaar (P-vergroting, snelheidsvooruitvoer) tijdens de heropstart vereist.maximale kabellengte 50 meter.

V4: Welke optie-module moet worden gemonteerd als de machine deze aandrijfas nodig heeft om via PROFIBUS-DP met een SIMATIC PLC te communiceren?

DeOptie module PROFIBUS-DP¢ Siemens-ordernummers 6SN1114-0NB00-0AA1 of 6SN1114-0NB01-0AA0, afhankelijk van de vereiste PROFIBUS-versieEenmaal gemonteerd en geconfigureerd met behulp van SimoCom U-inbedrijfstellingssoftware, wordt de aandrijfas een PROFIBUS DP-standaardslave, waarbij cyclische en acyclische gegevens met de PLC-master worden uitgewisseld.of positioneringsinstellingen en om de werkelijke waarden en diagnostische informatie rechtstreeks via de veldbus terug te lezen, zonder dat er analoge bedrading van de PLC naar de aandrijving nodig isAls in plaats daarvan extra digitale I/O nodig is (om doorvoerblokken uit een relais of eenvoudige PLC zonder veldbus te selecteren), is de terminalmodule (6SN1114-0NB01-0AA1) de juiste optie.optellen van 8 ingangen en 8 uitgangen.

V5: De functie "Safe Standstill" staat vermeld als ondersteund. Voldoet het bord dan aan de eisen van een veiligheidsbeoordeelde STO-functie (Safe Torque Off) volgens IEC 61800-5-2?

De Safe Standstill-functie in de SIMODRIVE 611 Universal HRS-hardware is een hardware-remmer van de aandrijvingspulsen.geïmplementeerd via een gecontroleerd hardwarepad en gedocumenteerd in de relevante Siemens-veiligheidsdocumentatie voor die serieOf een specifieke installatie aan de IEC 61800-5-2 STO-vereisten voldoet, hangt af van de volledige systeemimplementatie.het externe veiligheidsrelé of de veiligheidspLC die wordt gebruikt om de functie te activerenVoor een voor de veiligheid van essentieel belang vervangende of nieuwe installatie met behulp van veilige stilstandde desbetreffende Siemens SIMODRIVE 611 veiligheidsdocumentatie en de specifieke veiligheidsbeoordeling van de machine moeten worden geraadpleegd.Het bord ondersteunt het hardware-mechanisme; de naleving op het niveau van de machine vereist dat het volledige veiligheidssysteem wordt gevalideerd door een gekwalificeerde veiligheidstechnicus.