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SIMOTION – 適用于運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用的可擴(kuò)展系統(tǒng)平臺(tái)

SIMOTION 系統(tǒng)為自動(dòng)控制任務(wù)（尤其是運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用）構(gòu)建了一個(gè)可擴(kuò)展的系統(tǒng)平臺(tái)。

借助系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，可以實(shí)施經(jīng)濟(jì)的定制應(yīng)用。

模塊化的 SIMOTION 軟件可實(shí)現(xiàn)完美集成，并且為自動(dòng)控制過程的各個(gè)階段提供簡單易用的功能。

SIMOTION – 用于運(yùn)行、工程和調(diào)試的軟件

SIMOTION 軟件分為以下幾類：

運(yùn)行軟件

SIMOTION Kernel – 基本功能
SIMOTION Kernel 提供基本功能，是所有 SIMOTION 設(shè)備的組件。

SIMOTION 技術(shù)包
SIMOTION 技術(shù)包支持通過模塊化方式進(jìn)行功能擴(kuò)展。

SIMOTION IT – 維修和診斷功能
支持簡單的診斷、維修或 HMI 應(yīng)用，無需使用 SIMOTION SCOUT。

配置軟件

• SIMOTION SCOUT 工程軟件（集成 STARTER 調(diào)試工具）
• CamTool 可選包（凸輪編輯器）
• 驅(qū)動(dòng)控制圖 (DCC) 可選包

SCOUT 工程系統(tǒng)擁有多種高性能工具，可以為機(jī)器自動(dòng)控制領(lǐng)域需要的所有工程步驟提供簡單而又佳的支持。

SIMOTION CamTool 作為可選包提供，可輕松創(chuàng)建凸輪信號(hào)。

借助可選的驅(qū)動(dòng)控制圖包，可通過預(yù)定義的功能塊（驅(qū)動(dòng)控制塊，DCB）以圖形化的方式輕松配置各種技術(shù)功能。 SCOUT TIA（TIA Portal 中的 SIMOTION）沒有該功能。

SCOUT 組態(tài)系統(tǒng)可在 SIMATIC STEP 7 中使用，它具有集成數(shù)據(jù)管理和組態(tài)功能，或者可作為獨(dú)立組態(tài)工具使用。 SCOUT TIA（TIA Portal 中的 SIMOTION）包含在 SCOUT 的供貨范圍中，可在 TIA Portal V13 或其更高版本中使用。

輔助軟件

除 SIMOTION 軟件外，為方便在操作面板、觸摸面板或多功能面板以及 Panel PC 或 PC 系統(tǒng)中為 HMI 進(jìn)行編程，還提供了其他標(biāo)準(zhǔn)軟件產(chǎn)品。

SIMATIC HMI 軟件

使用 SIMATIC WinCC（TIA 博途）和 SIMATIC WinCC 產(chǎn)品系列，SIMATIC HMI 提供整個(gè) HMI 范圍的可視化和組態(tài)軟件。 
另見“自動(dòng)化技術(shù)”、“SIMATIC HMI 操作控制和監(jiān)控系統(tǒng)”、“HMI 軟件”。

當(dāng)前可供貨的第二代精智面板和基本面板可以用作 SIMOTION 的 HMI 面板。

HMI 工程組態(tài)有三種不同的可能性：

• SIMATIC WinCC（TIA Portal - 移植）
  在 TIA Portal 中，全部組態(tài)工作的進(jìn)行全都基于 SCOUT TIA 和 SIMATIC WinCC。 為此，首先將在 STEP 7 V5.5 環(huán)境中用 SCOUT 創(chuàng)建的項(xiàng)目移植至 TIA 博途。 此后，全部后續(xù)組態(tài)步驟都采用集成式工程組態(tài)功能在這個(gè) TIA Portal 項(xiàng)目中進(jìn)行。
• SIMATIC WinCC（TIA Portal - 部分移植） 
  采用部分移植時(shí)，如前所述，采用 SCOUT 在 STEP 7 V5.5 環(huán)境中完成 SIMOTION CPU 的組態(tài)。 此后，HMI 相關(guān)數(shù)據(jù)被提供給 TIA Portal 中的某個(gè)設(shè)備代理，因此，僅 HMI 組態(tài)是在 TIA Portal 中進(jìn)行。 SIMOTION CPU 的組態(tài)，如前所述，采用 SCOUT 在 STEP 7 V5.5 環(huán)境中進(jìn)行。 這要求 SCOUT/SCOUT TIA V4.4（或更高版本）和不低于 V4.3 的 SIMOTION C、P 或 D CPU。
• SIMATIC NET：用于在 Windows 環(huán)境中通過 OPC 實(shí)施 HMI。

其他可選 SIMATIC 軟件

• SIMATIC Logon：用于在項(xiàng)目中進(jìn)行用戶管理，支持驗(yàn)證過程，可在制藥等行業(yè)應(yīng)用。
• SIMATIC Version Trail：用于輕松完成項(xiàng)目的版本控制（需要 SIMATIC Logon）。

SIMOTION Utilities & Applications

免費(fèi)提供的 SIMOTION Utilities & Applications DVD 是對(duì) SIMOTION 軟件的補(bǔ)充，其中包含各種面向 SIMOTION 應(yīng)用的有用信息和工具，以及 SIMOTION easyProject。

項(xiàng)目生成器 SIMOTION easyProject 支持將基本和模塊化的機(jī)器功能集成到 SCOUT 工程項(xiàng)目中。

經(jīng)濟(jì)地完成簡單 HMI 任務(wù)

對(duì)于數(shù)量結(jié)構(gòu)有限的簡單應(yīng)用，建議使用基本型 HMI，這種產(chǎn)品性價(jià)比高，運(yùn)行快 ，操作直觀。

這些面板提供了明亮的顯示質(zhì)量和高性能可視畫面，可顯著簡化機(jī)器設(shè)備的操作。您還可以通過完整靈活的解決方案在安裝、調(diào)試和工程期間節(jié)省寶貴的時(shí)間。

SIMATIC HMI 按鍵型面板

按鍵式面板可方便地作為操作面板使用，由于采取裝配式結(jié)構(gòu)，易于安裝，可節(jié)省大量時(shí)間與。

所有帶燈按鈕均可自由配置，并配有五個(gè)彩色 LED（紅色、綠色、藍(lán)色、黃色和白色）。所有按鈕也可以防護(hù)等級(jí) IP65 進(jìn)行輕松刻字。背面有用于連接執(zhí)行器和傳感器的集成式 IO 端子。

SIMATIC HMI 精簡面板

精簡面板非常適合經(jīng)濟(jì)有效地執(zhí)行機(jī)器級(jí)的簡易可視化任務(wù)?；咎匦耘c功能以及極具吸引力的價(jià)格使其成為理想入門級(jí)設(shè)備。

提供有以下模塊：

• 按鍵式面板
  • SIMATIC HMI KP8/KP8F/KP32F
• 基本面板
  • 第二代標(biāo)準(zhǔn)型面板
  • 第一代標(biāo)準(zhǔn)型面板

• 統(tǒng)一的顯示和診斷方式：
  • 故障（紅色 LED）和運(yùn)行（綠色 LED）模塊狀態(tài)顯示
  • 通道狀態(tài)顯示（通道已激活或已禁用，綠色 LED）或診斷顯示（紅色 LED）
  • 顯示 24 V DC 電源電壓（綠色 LED）
• 支持的功能：
  • 持續(xù)穩(wěn)定的 16 位高分辨率
  • 識(shí)別和維護(hù)數(shù)據(jù) IM0 至 IM3
  • 固件更新
  • 與通道相關(guān)的參數(shù)分配
  • 硬件中斷；可設(shè)置兩個(gè)上限值和下限值
  • 按通道診斷（取決于測量類型/測量范圍）
  • 等時(shí)同步模式（取決于模塊）
  • 在運(yùn)行過程中進(jìn)行校準(zhǔn)

• 2 通道高速計(jì)數(shù)器模塊
• 具有大量參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)，可根據(jù)具體任務(wù)進(jìn)行佳調(diào)整，降低控制負(fù)荷
• 速度和時(shí)間段測量
• 存儲(chǔ)和比較功能
• 連接 24 V 編碼器

• 用一個(gè)螺絲安裝在 S7-1500 安裝導(dǎo)軌上
• 統(tǒng)一的 40 針前連接器，帶螺釘型端子（不久將提供插入式端子）
• 可連接芯線截面積0.25 mm² 至 1.5 mm²（AWG24 至 16）
• 前連接器的預(yù)接線位置
• 前蓋帶有可擴(kuò)充的電纜室，即使完全接線時(shí)也如此
• 集成式屏蔽

含在供貨范圍之內(nèi)：

• 用于手工貼標(biāo)簽的一個(gè)標(biāo)簽條
• 一個(gè) U 型連接器
• 印制有文字的前門
• 饋電元件、屏蔽夾和屏蔽端子

• 帶 RS422 接口的 2 通道計(jì)數(shù)和位置檢測模塊
• 提供了大量參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)，可面向具體任務(wù)進(jìn)行佳調(diào)整
• 可在模塊上進(jìn)行預(yù)處理，從而降低控制器的負(fù)荷
• 采用增量式和 SSI 式編碼器進(jìn)行位置檢測
• 速度和時(shí)間段測量
• 存儲(chǔ)和比較功能
• 通過 RS422 信號(hào)或 5V-TTL 信號(hào)連接編碼器

• 用一個(gè)螺絲安裝在 S7-1500 安裝導(dǎo)軌上
• 統(tǒng)一的 40 針前連接器，帶螺釘型端子（不久將提供插入式端子）
• 可連接芯線截面積0.25 mm² 至 1.5 mm²（AWG24 至 16）
• 前連接器的預(yù)接線位置
• 前蓋帶有可擴(kuò)充的電纜室，即使完全接線時(shí)也如此
• 通過一對(duì)一分配通道狀態(tài)或診斷 LED、端子和標(biāo)記，
  可以快速找到并消除錯(cuò)誤。印制在前門內(nèi)側(cè)的接線圖提供了接線幫助。
• 集成式屏蔽

含在供貨范圍之內(nèi)：

• 用于手工貼標(biāo)簽的一個(gè)標(biāo)簽條
• 一個(gè) U 型連接器
• 印制有文字的前門
• 饋電元件、屏蔽夾和屏蔽端子

1FW6 內(nèi)置扭矩電機(jī)水套冷卻，右側(cè)：集成冷卻

1FW6 內(nèi)置轉(zhuǎn)矩電機(jī)為液體冷卻、多極永磁交流同步電機(jī)，帶空心軸轉(zhuǎn)子。1FW6 電機(jī)作為內(nèi)置部件提供，交貨時(shí)使用運(yùn)輸固定裝置固定。若形成成套驅(qū)動(dòng)單元，還需另加軸承和軸編碼器。

每個(gè)底座規(guī)格都有不同軸長。定子和轉(zhuǎn)子的每側(cè)中心面處都裝配有法蘭，以及用于機(jī)床安裝的螺紋孔。

應(yīng)注意，如果 1FW6 直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)（扭矩電機(jī)）用于機(jī)床或機(jī)械手中，可能需要美國專利許可（US5584621）以及相關(guān)的國際專利保護(hù)。

SIEMOSYN^® 1FU8 電機(jī)是一種磁鐵勵(lì)磁同步電機(jī)，具有一個(gè)用于異步自起動(dòng)的鼠籠式繞組。這些電機(jī)可通過電網(wǎng)供電作為恒轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)行，或通過變頻器供電作為可調(diào)速單電機(jī)或多電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)行。

SIEMOSYN 1FU8 電機(jī)提供有 SIMOVERT^® MASTERDRIVES 或 SINAMICS^® 系列變頻器，或提供有 MICROMASTER^®變頻器。

電機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)（尺寸、外殼、端板、軸尺寸等）與 1LA7 常規(guī)三相電機(jī)（IEC 標(biāo)準(zhǔn)）的設(shè)計(jì)完全相同。

這些電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速范圍高達(dá) 15000 min^-1。能夠在很大頻率/轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)獲得恒定驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

• 它們無需使用轉(zhuǎn)速編碼器，因此不需要轉(zhuǎn)速編碼器反饋（部件/安裝/組裝/布線成本較低）。
• 單電機(jī)和多電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)速準(zhǔn)確度與變頻器電源系統(tǒng)的頻率成正比。
• 多電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置中的電機(jī)是同步運(yùn)轉(zhuǎn)的，沒有額外的電路開銷。
• 這一原理使轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁損耗較低，具有可與其他電機(jī)相比的高效率，并且可節(jié)約運(yùn)行和電能成本。
• 在確定的頻率范圍內(nèi)具有恒定轉(zhuǎn)矩
• 在整個(gè)頻率范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速與負(fù)載無關(guān)
• 電磁制動(dòng)，可在停轉(zhuǎn)時(shí)通過直流保持轉(zhuǎn)矩
• 防退磁的電機(jī)設(shè)計(jì)
• 高防護(hù)等級(jí)

SIEMOSYN 1FU8 電機(jī)一般可在對(duì)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性要求較高并且需要同步運(yùn)行幾臺(tái)互連電機(jī)的場合使用。

不管是用作單電機(jī)驅(qū)動(dòng)器還是多電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，它們均適用于這樣的應(yīng)用，即在較大頻率范圍內(nèi)嚴(yán)格遵守確定的速度關(guān)系的情況下，需要獲得與負(fù)載無關(guān)的轉(zhuǎn)速或同步運(yùn)轉(zhuǎn)，例如：

• 化學(xué)纖維工業(yè)（紡絲泵、導(dǎo)絲輪、主動(dòng)輥）
• 紡織廠（拉伸盤）
• 軋機(jī)（輥道電機(jī)）
• 輸送系統(tǒng)（皮帶輸送機(jī)）
• 玻璃工業(yè)（帶式輸送機(jī)）

2SP1 ECS 電機(jī)主軸產(chǎn)品系列是一種結(jié)構(gòu)緊湊的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)主軸，可用于皮帶傳動(dòng)主軸的替代品，既可用于粗加工，也可用于精加工。

2SP1 電機(jī)主軸包含有所有一根電機(jī)主軸的所有常規(guī)元素，例如刀具接口、刀具夾緊和松開機(jī)構(gòu)、主軸軸承（用于消除加工作用力）、水冷驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主軸箱以及用于分度和換刀監(jiān)控的傳感器。

電動(dòng)主軸的直徑有兩種類型，分別是 200 mm (7.87 in) 和 250 mm (2SP125)，具有不同的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速梯度，以適配不同的銑床。 電機(jī)主軸和 SINAMICS S120 的性能水平配合的十分完美。

2SP1 電機(jī)電軸的整個(gè)產(chǎn)品系列為合作開發(fā)，并由 Weiss 主軸技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)生產(chǎn)。

與傳統(tǒng)的皮帶傳動(dòng)解決方案相比，2SP1 電機(jī)主軸具有以下主要優(yōu)點(diǎn)：

• 主軸解決方案結(jié)構(gòu)緊湊，并可全部安裝在主軸箱中
• 部件數(shù)量極少，易于安裝
• 與目前的皮帶傳動(dòng)解決方案相比，屬于一種經(jīng)濟(jì)可行的標(biāo)準(zhǔn)解決方案
• 傳動(dòng)系剛性好
• 大轉(zhuǎn)矩，高轉(zhuǎn)速，高切削效率，因此生產(chǎn)率高，非生產(chǎn)時(shí)間顯著減少
• 與常規(guī)皮帶傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)相比，轉(zhuǎn)速提高，調(diào)試時(shí)間縮短
• 經(jīng)濟(jì)的氣動(dòng)刀具釋放機(jī)構(gòu)或任選快速動(dòng)態(tài)刀具釋放機(jī)構(gòu)
• 源自西門子的遍布全球的一站式系統(tǒng)交付，包括主軸機(jī)構(gòu)
• 由于雙通道技術(shù)和具有可選鎖定能力的夾持組，使用 2SP210 更換刀具時(shí)間極短

2SP1 電機(jī)主軸的主要應(yīng)用領(lǐng)域是作為機(jī)床刀具行業(yè)車間的銑削機(jī)床和加工中心的主軸。

2SP120 電機(jī)主軸尤其適用于小轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速的輕金屬加工。

2SP125 電機(jī)主軸則以大轉(zhuǎn)矩見長。主要應(yīng)用于鋼件和鑄件加工。