SIMATIC Technology, pour tâches technologiques

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SIMATIC Technology, pour tâches technologiques
© Siemens AG 2011
SIMATIC Technology
pour tâches technologiques –
comptage/mesure, cames électroniques,
régulation, motion control
Brochure · Avril 2011
SIMATIC Technology
Answers for industry.
© Siemens AG 2011
SIMATIC Technology
Pour toutes les tâches technologiques
La base idéale pour toutes les tâches technologiques –
avec une granularité sur mesure
Continuité et efficacité avec Totally Integrated
Automation
Nous avons concocté une solution système très fouillée qui
contribue à simplifier la manipulation de votre machine ou
installation, à une ingénierie homogène et conviviale et à
écourter sensiblement la mise en service - avec un système
parfaitement cohérent. L'utilisation du savoir-faire existant
vous permet de réduire considérablement vos coûts d'ingénierie.
Grâce au concept Totally Integrated Automation, vous bénéficiez d'une continuité sans égale et de produits de
grande classe - pour tous les types d'applications et pour
tous les secteurs d'activité. Pour l'automatisation de la fabrication ou du processus ou pour des solutions au service de
tâches d'infrastructure : avec Totally Integrated Automation
et son noyau SIMATIC, nous apportons une contribution importante à l'accroissement de votre productivité.
Comptage ou mesure, cames électroniques, régulation ou
Motion Control, SIMATIC Technology vous permet de maîtriser toutes les tâches technologiques dans les combinaisons
et les degrés de complexité les plus variés. Des fonctions intégrées dans la CPU aux modules d'application et systèmes
de régulation personnalisables, en passant par les modules
de fonction ET 200S décentralisés ou les contrôleurs technologiques – vous avez libre choix pour la réalisation de
votre système.
2
Fonctions intégrées
pour CPU S7
Blocs fonctionnels chargeables pour solutions
sur base logicielle
à partir de la page 18
à partir de la page 21
SIMATIC Technology
Siemens –
Un partenaire sur lequel vous pouvez compter
De plus, profitez des avantages d'un partenaire fiable,
aguerri aux automatismes industriels, et tirez ainsi parti de
notre longue expérience et de notre force d'innovation
continue. Nous sommes à votre service : 24 heures sur 24,
dans le monde entier – avec une offre complète de prestations de service.
Modules fonctionnels
ET 200S intelligents
pour des solutions
décentralisées
à partir de la page 25
Modules de fonction
paramétrables pour
S7-300/400
à partir de la page 28
© Siemens AG 2011
Sommaire
Points forts
Totally Integrated Automation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
■ Résolution de tâches technologiques grâce à la conti-
Propriétés du système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
nuité du concept TIA
SIMATIC Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
■ Granularité maximale lors du choix d'une solution sur
base logicielle ou matérielle
■ Paramétrage et programmation dans l'environnement
STEP 7 habituel
■ Solutions avec PROFIBUS isochrone pour un maximum
de précision dans le cadre d'opérations de traitement
rapides.
Fonctions intégrées18
Comptage, positionnement et régulation avec les
CPU S7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
PID Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Blocs fonctionnels chargeables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Standard PID Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
PID Self-Tuner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Modular PID Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Easy Motion Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Modules ET 200S décentralisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Modules ET 200S décentralisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Modules de fonction paramétrables . . . . . . . . . . . . . . . 28
Modules de fonction paramétrables . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Modules de comptage / Cames électroniques . . . . . . . . . . 29
Modules de régulation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Modules de positionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Modules de positionnement pour moteurs pas à pas et
servomoteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Commande de contournage et positionnement
FM 357-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Contrôleurs technologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Contrôleurs technologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Contrôleurs technologiques pour PLC,
Motion Control et
Safety Integrated
à partir de la page 35
Librement configurable
Modules technologiques
et système de régulation
à partir de la page 40
Exemples d'applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Modules technologiques et systèmes
de régulation personnalisables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Modules technologiques et systèmes de régulation
personnalisables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Blocs fonctionnels pour la commande de mouvement . . . 42
Module technologique FM 458-1 DP . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Module technologique T400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Système de régulation SIMATIC TDC . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Tableaux comparatifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Boîte à cames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Comptage/mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Régulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Positionnement / Motion Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Glossaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Références . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
SIMATIC Technology
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© Siemens AG 2011
Totally Integrated Automation
Misez sur de nouveaux critères de productivité
au service d'atouts concurrentiels durables
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Propriétés
Totally Integrated
systèmeAutomation
© Siemens AG 2011
En réponse à la pression internationale croissante de la
concurrence, il est aujourd'hui plus que jamais important d'exploiter à fond tous les potentiels d'optimisation
– sur l'ensemble du cycle de vue d'une machine ou
d'une installation.
Des processus optimisés permettent de réduire le coût
total de possession (TCO), de réduire le temps entre la
conception et la commercialisation et d'améliorer la
qualité. Cet équilibre parfait entre qualité, temps et
coûts et plus que jamais le facteur décisif de la réussite
industrielle.
Totally Integrated Automation apporte une réponse optimale à toutes les exigences et offre un concept ouvert vis à vis des normes internationales et de systèmes
tiers. Avec ses six principales caractéristiques système
et robustesse), Totally Integrated Automation accompagne l'ensemble du cycle de vie d'une machine ou
d'une installation. L'architecture système complète
offre des solutions complètes pour chaque segment
d'automatisation sur la base d'une gamme de produits
complète.
SIMATIC : une automatisation plus efficace –
et méthodique
SIMATIC, l’un des composants clé de Totally Integrated
Automation, regroupe une multitude de produits standardisés, flexibles et granulaires – par exemple SIMATIC
Technology pour des tâches technologiques que nous
vous présentons dans cette brochure.
SIMATIC est considéré aujourd'hui comme le numéro
un mondial de l'automatisation. Un résultat qui tient au
fait que SIMATIC intègre les six propriétés majeures du
concept Totally Integrated Automation, à savoir :
• Ingénierie
• Communication
• Diagnostic
• Safety
• Security
• Robustesse
De plus, SIMATIC se distingue par deux caractéristiques
système supplémentaires :
• Technologie
• Disponibilité
Vous trouverez de plus amples informations sur les caractéristiques du système et les avantages en découlant
au chapitre “Propriétés système“.
Propriétés
système
Totally Integrated
Automation
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© Siemens AG 2011
Propriétés système
Vue d’ensemble
Ingénierie
Rendement d'ingénierie maximal –
dans toutes les phases du cycle de vie de la machine et de l'installation
Avec SIMATIC, vous misez sur un environnement d'ingénierie cohérent. Un logiciel efficace vous accompagne durant l'ensemble du cycle de vie de votre machine ou de votre installation – depuis les
études préliminaires et la conception jusqu'à la mise en service, à l'exploitation et à la modernisation,
en passant par la configuration et la programmation. Grâce à sa souplesse d'intégration et à des interfaces harmonisées, le logiciel SIMATIC assure une cohérence élevée des données - sur l'ensemble du
processus d'ingénierie.
Avec le TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal), Siemens redéfinit l‘ingénierie. Le nouvel environnement de développement TIA Portal réunit les outils logiciels d‘automatisation SIMATIC STEP 7,
SIMATIC WinCC et SINAMICS StartDrive en un environnement commun.
Communication
Une transparence maximale des données à tous les niveaux d'automatisation –
sur la base de standards éprouvés
Avec SIMATIC, vous disposez de toutes les conditions nécessaires pour une cohérence sans
restrictions de la communication – et donc pour une visibilité maximale à tous les niveaux, du
niveau de terrain et de conduite jusqu'au niveau de gestion de l'entreprise en passant par le
niveau de gestion de l'exploitation. SIMATIC mise sur des standards internationaux non propriétaires qui peuvent être combinés de manière flexible : PROFINET, le principal standard
Industrial Ethernet, et PROFIBUS, le numéro un mondial des bus de terrain.
Diagnostic
Réduction au minimum des temps d'immobilisation –
grâce à des concepts de diagnostic efficaces
Tous les produits SIMATIC intègrent des fonctions de diagnostic qui permettent de détecter
les dérangements et d'y remédier efficacement - pour une disponibilité accrue du système.
Et même pour des installations de grande ampleur, vous disposez avec la Maintenance
Station d'une vue harmonisée des informations relatives à l'entretien de tous les composants
d'automatisation.
Safety
Protection des personnes et des machines –
dans le cadre d'un système global cohérent
SIMATIC Safety Integrated offre des produits certifiés par le TÜV (contrôle technique allemand) et qui simplifient le respect des normes applicables : CEI 62061 jusqu'à SIL 3,
EN ISO 13849-1 jusqu'à PL e ainsi que EN 954-1. Grâce à l'intégration des techniques de sécurité dans la technique standard, il suffit d'un seul automate, d'une seule périphérie et d'un
seul système de bus. Ainsi, les avantages du système et les fonctionnalités étendues de
SIMATIC sont également disponibles pour les applications de sécurité.
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Propriétés système
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Security
Sécurité des données dans l'univers des réseaux –
grâce à des systèmes de sécurité harmonisés et échelonnables
Avec l‘utilisation croissante des liaisons Ethernet jusqu‘au niveau de terrain, les questions de
sécurité jouent un rôle de plus en plus important dans le secteur industriel. De nombreuses
mesures doivent être prises afin d‘assurer la protection étendue d‘une installation. Ces mesures vont de l‘organisation de l‘entreprise et de ses directives jusqu‘à la sécurisation des cellules d‘automatisation par la segmentation du réseau, en passant par les mesures de protection des systèmes de bureautique et d‘automatisation. Siemens pratique le concept de protection cellulaire et offre, avec les constituants de la gamme SCALANCE et les modules Security,
les consituants nécessaires à la création de cellules sécurisées.
Robustesse
Vocation industrielle maximale - grâce à une robustesse élevée
Chaque produit standard de la gamme SIMATIC se distingue par une qualité et une robustesse
maximales et convient parfaitement à l'usage en environnement industriel. Des tests système spécifiques garantissent la qualité prévue et exigée. Les composants SIMATIC satisfont à toutes les normes internationales applicables et sont certifiés en conséquence. Les directives de qualité SIMATIC
portent aussi bien sur l'insensibilité à la température et aux chocs que sur la résistances aux vibrations ou la compatibilité électromagnétique.
Des variantes particulières telles que SIPLUS extreme ou des versions spéciales de SIMATIC ET 200
sont disponibles pour les conditions d'utilisation rudes à extrêmes, avec p. ex. un degré de protection plus élevé, des plages de température étendues ou une sollicitation chimique particulière.
Technologie
Possibilités accrues, complexité réduite –
grâce aux fonctionnalités technologiques intégrées
Pour le comptage, la mesure, l'utilisation de boîtes à cames, la régulation ou les applications
de Motion Control : toutes ces tâches technologiques peuvent être intégrés de manière cohérente avec diverses combinaisons et niveaux de complexité dans l'univers SIMATIC –
de manière simple, conviviale et cohérente. Le paramétrage et la programmation s'effectuent
dans l'environnement STEP 7 familier.
Disponibilité
Disponibilité maximale –
avec des concepts de redondance cohérents
Pour une disponibilité élevée de l'installation, Siemens propose un concept de redondance
complet pour l'ensemble de l'installation : du niveau de terrain au niveau de gestion de l'entreprise en passant par le niveau de commande. Ainsi, des automates testés sur le terrain permettant une commutation sans à-coups avec synchronisation automatique sur événement
confèrent une sécurité absolue à vos applications à haute disponibilité.
www.siemens.com/simatic-system-features
Propriétés système
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© Siemens AG 2011
Ingénierie
Rendement d'ingénierie maximal –
dans toutes les phases du cycle de vie de la machine et de l'installation
Cohérence de conception et d’ingénierie …
… pour tous les constituants d’automatisme
Station d’ingénierie
Niveau gestion
SIMATIC WinCC
Base de données
de projet
Niveau conduitesupervision
Ingénierie numérique
‡6,0$7,&$XWRPDWLRQ'HVLJQHU
Logiciels d’ingénierie
‡6,0$7,&67(3
‡6,0$7,&:LQ&&:LQ&&IOH[LEOH
TIA Portal
‡6,0$7,&67(3
‡6,0$7,&:LQ&&
‡6,1$0,&66WDUW'ULYH
Avec SIMATIC, vous misez sur un environnement d'ingénierie cohérent. Un logiciel efficace vous accompagne durant l'ensemble du cycle de vie de votre machine ou de
votre installation - depuis les études préliminaires et la
conception jusqu'à la mise en service, à l'exploitation et à
la modernisation, en passant par la configuration et la programmation.
Grâce à sa souplesse d'intégration et à des interfaces harmonisées, le logiciel SIMATIC assure une cohérence élevée
des données - sur l'ensemble du processus d'ingénierie.
Cohérence des données dans l'ensemble du projet
• Saisie et configuration des variables dans un seul
éditeur
• Synchronisation à l'échelle du projet
Modularité par philosophie de blocs
• Il est possible de créer des parties de programme et des
interfaces utilisateur de manière modulaire en tant que
blocs réutilisables
• Il est possible de charger des blocs de programme dans
le système d'automatisation en cours de fonctionnement
• Des extensions et modifications de la configuration matérielle sont en outre possibles en cours de fonctionnement
Configuration commune pour l'ensemble du matériel
d'automatisation
• Configuration matérielle commune
• Configuration réseau commune
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Propriétés système
PROFINET
Industrial Ethernet
Automates
HMI
PROFIBUS
Niveau terrain
Entraînements
Périphérie décentralisée
Interfaces de données ouvertes
• Possibilité d'intégration de composants tiers sur la base
de fichiers GSD/EDD
• Des interfaces d'importation/exportation permettent
d'échanger des données avec des logiciels tiers (MS Excel)
Archivage des données
• Toutes les données, les données de configuration matérielle,
les programmes, les interfaces utilisateur sont enregistrées
et archivées dans un projet
Propriétés multilingues / caractère international
• L'interface de nombreux packs logiciels est disponible dans
six langues
• Les interfaces des terminaux IHM (pupitres) peuvent être
créées dans des langues au choix – au même titre que les
commentaires de programme au sein de SIMATIC STEP 7
Langages de programmation standard
• Langages de programmation conformes CEI 61131-3 ou
PLCopen
• Blocs de Motion Control certifiés PLCopen
Avec le TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal), Siemens redéfinit l‘ingénierie. Le nouvel environnement de développement TIA Portal réunit les outils logiciels d‘automatisation
SIMATIC STEP 7, SIMATIC WinCC et SINAMICS StartDrive en un
environnement commun.
Avec con interface utilisateur intuitive, sa navigation efficiente et
sa technologie éprouvée, le TIA Portal se distingue en de nombreux points. Il constitue un jalon pour le développement logiciel du futur.
© Siemens AG 2011
Communication
Une transparence maximale des données à tous les niveaux
d'automatisation – sur la base de standards éprouvés
Niveau de gestion de l'exploitation/
niveau de gestion de la production
Internet
Ethernet
Niveau de gestion
de l'exploitation
SIMATIC
WinCC
Commutateur
PROFINET
Niveau commande
Industrial Ethernet
IWLAN
Automate IHM
Automate
IWLAN
PROFIBUS
Niveau terrain
Périphérie
décentralisée
ASInterface
Périphérie
décentralisée
Entraînements
Avec SIMATIC, vous disposez de toutes les conditions
nécessaires pour une cohérence sans restrictions de la
communication – et donc pour une transparence maximale à tous les niveaux, du niveau de terrain et de
conduite jusqu'au niveau de gestion de l'entreprise en
passant par le niveau de gestion de la production.
SIMATIC mise sur des standards internationaux non
propriétaires qui peuvent être combinés de manière
flexible : PROFIBUS, le numéro un mondial des bus de
terrain, et PROFINET, le principal standard Industrial
Ethernet.
Avec SIMATIC, les informations importantes sont ainsi
disponibles à tout moment sur toute l'installation. Cela
simplifie énormément la mise en service, le diagnostic
et la maintenance - même sans fil ou via Internet. De
plus, il est possible d'accéder depuis n'importe quel endroit aux composants afin d'intervenir en cas de besoin
dans le processus.
Accès aux données sur toute l'installation ou
l'entreprise
• Communication cohérente à tous les niveaux
d'automatisation
- Niveau de gestion de l'entreprise
- Niveau de gestion de l'exploitation
- Niveau de commande
- Niveau de terrain
Entraînements
Flexibilité et échelonnabilité
• Souplesse de combinaison des standards de communication - sans altérer les performances d'un système (safety,
diagnostic, etc.)
• Réalisation d'applications à temps critiques jusqu'à l'isochronisme
Systèmes de bus combinables
• Possibilité d'intégration et/ou de conservation de structures de communication existantes (PROFINET, PROFIBUS,
AS-Interface etc.) grâce à des processeurs de communication CP/Link
Communication sans fil
• Compatibilité de la communication sans fil sur la base d'Industrial Wireless LAN – même la fonctionnalité Safety est
réalisée via la communication IWLAN
Fonction de routage
• Possibilité d'accès à tous les composants dans l'ensemble
du système - pour simplifier la mise en service, le diagnostic et la télémaintenance
Intégration dans des applications Office
• OPC et OPC XML pour la liaison d'applications bureautiques
• Fonctionnalité de serveur web pour l'accès aux informations
sur les appareils (p. ex. tampon de diagnostic) depuis tout
PC ayant accès à Internet
Propriétés système
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Diagnostic
Réduction au minimum des temps d'immobilisation –
grâce à des concepts de diagnostic efficaces
Niveau de gestion
de l'exploitation
SIMATIC WinCC Maintenance Station
Diagnostic à l'échelle de l'installation
Reprise de la configuration de STEP 7
PROFINET
Niveau commande
Industrial Ethernet
Ingénierie
Activer
le diagnostic
SIMATIC
STEP 7
Automate
IHM
Affichage ligne
de l'information
Détection
du
dérangement
PROFIBUS
Niveau terrain
Entraînements
Tous les produits SIMATIC intègrent des fonctions de
diagnostic qui permettent de détecter un dérangement
et d'y remédier efficacement - pour une disponibilité
accrue du système. Et même pour des installations de
grande ampleur, vous disposez avec la Maintenance
Station d'une vue harmonisée des informations relatives à l'entretien de tous les composants d'automatisation.
Il est ainsi possible d'accroître l'efficacité d'une ligne
(overall equipment efficiency), de minimiser les temps
d'immobilisation et de réduire les coûts.
Diagnostic intégré
• Totally Integrated Automation propose des produits
et des modules avec fonction de diagnostic intégrée
• Diagnostic système à l'échelle de l'installation pour la
détection et la signalisation automatique de dérangements
• Il est possible de configurer aisément et de générer
automatiquement des messages supplémentaires
pour la surveillance de l'application/du processus
(diagnostic process)
Diagnostic avec affichage d'informations
pertinentes
• Informations en clair sur les défauts
• Identification univoque des modules (numéro)
• Informations sur l'adresse/l'emplacement
• Horodatage
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Propriétés système
Périphérie
décentralisée
Diagnostic activable sans travail de programmation
• La fonction de diagnostic des modules peut être activée
de manière conviviale dans SIMATIC STEP 7
• Les textes de messages sont disponibles en cinq
langues
• Fenêtres/vues de messages prédéfinies pour la visualisation sur des terminaux IHM
Diagnostic cohérent depuis le niveau de terrain jusqu'au
niveau de gestion de l'entreprise
• Les états système (états des modules et du réseau,
signalisation de défauts système) sont disponibles avec
une représentation harmonisée à l'échelle de l'installation.
• Les vues de diagnostic avec différents degrés de détail
(hiérarchie) sont automatiquement générées à partir
des données de configuration (HW-Config)
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Safety (Sûreté de fonctionnement)
Protection des personnes et des machines –
dans le cadre d'un système global cohérent
Hier : automatisation standard et de sécurité distinctes dans deux systèmes
Arrêt
d'urgence
Automate
standard
Arrêt
d'urgence
Automate
de sécurité
Standard
Périphérie
Arrêt
d'urgence
Bus de sécurité
PROFIBUS
Nouveau : automatisation standard et de sécurité intégrée dans un même système
Arrêt
d'urgence
Arrêt
d'urgence
Automate
SIMATIC
de sécurité
En tant que constructeur ou exploitant de machines et
d'équipements, le législateur vous impose de veiller à la
sécurité des personnes et à la protection de l'environnement. Afin de satisfaire à ces exigences, Siemens vous propose avec Safety Integrated des produits certifiés par le
TÜV qui simplifient le respect des normes applicables :
CEI 62061 jusqu'à SIL 3, EN ISO 13849-1 jusqu'à PL e
ainsi que EN 954-1 jusqu'à Cat. 4. Dans l'esprit du
concept Totally Integrated Automation, Safety Integrated intègre des fonctions techniques de sécurité dans
l'automatisation standard. Siemens est ainsi en mesure
de proposer un programme de sécurité complet et cohérent – de la saisie à la réaction en passant par l'analyse.
SIMATIC Safety Integrated - le programme de commande
de sécurité - est l'épine dorsale du concept. Grâce à l'intégration des techniques de sécurité dans la technique
standard, il suffit d'un seul automate, d'une seule périphérie et d'un seul système de bus. Les avantages du
système et les fonctionnalités étendues de SIMATIC
sont donc également disponibles pour des applications
de sécurité.
Le résultat : un travail d'ingénierie nettement moindre et
une réduction considérable des composants matériels.
Un automate pour les applications standard et de sécurité
• Auto-tests étendus et autodiagnostic des automates
SIMATIC de sécurité
• Traitement simultané du programme standard et de
sécurité sur un même automate
E/S standard et
de sécurité
Arrêt d'urgence
Configuration mixte de la périphérie
• Agencement gain de place grâce à la combinaison de
modules de sécurité et de modules standard dans
une station
Ingénierie cohérente
• Programmation globale (standard et de sécurité)
dans l'environnement STEP 7 éprouvé
• Programmation au choix avec des blocs préfabriqués,
certifiés par le TÜV,ou avec des blocs de création
propre
Communication de sécurité
• Communication de sécurité par le biais des standards
de communication mondialement éprouvés
PROFINET ou PROFIBUS avec le profil PROFIsafe
• Approches de solutions innovantes, p. ex. la communication de sécurité sans fil via IWLAN (Industrial
Wireless LAN) et PROFINET – p.ex. avec le pupitre
SIMATIC Mobile Panel 277F IWLAN avec fonction de
sécurité intégrée
Fonction diagnostic
• Diagnostic système identique pour les modules de
sécurité et les composants standard : fonctionnalité,
représentation, paramétrage harmonisés et activation simple de la fonction de diagnostic sans programmation
Propriétés système
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SIMATIC Technology
Pour toutes les tâches technologiques
Comptage et mesure
Régulation
Comptage et mesure (page 54)
Régulation (page 56)
■ Comptage d‘impulsions jusqu‘à 650 kHz
■ Régulation de température, pression et débit
■ Comptage monocoup, périodique ou sans fin
■ Régulateur pas à pas, impulsionnel et à action continue
■ Actions rapides déclenchées par compteur
■ Régulation de maintien, de correspondance, en casca-
■ Mesure de parcours, de vitesses de rotation, de fréquences ou de périodes
■ Saisie de déplacement par codeur incrémental ou SSI
■ Dosage
■ Fonction de verrou
de, de rapport et de mélange
■ Structures de régulation préconfigurées ou individuellement programmables
■ Auto-optimisation
■ Sortie : régulateur pas-à-pas/modulation de largeur
d‘impulsions
Positionnement
Positionnement / Motion Control (page 58)
Cames électroniques (page 53)
■ Marche par à-coups
■ Actions déclenchées sur position ou en fonction du
■ Positionnement en boucle ouverte à deux vitesses
■ Asservissement de position
■ Interpolation de plusiseurs axes
■ Synchronisme par réducteur électronique et profil de
came
■ Moteurs asynchrones, pas à pas, servomoteurs
■ Surveillance de la plage de déplacement
■ Fonction de verrou
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Cames électroniques
SIMATIC Technology
temps
■ En fonction du sens
■ Anticipation d‘arrêt dynamique
■ Hystérésis
■ Temps de réaction à partir de 1 μs
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Maîtrise des processus rapides grâce à l‘isochronisme
Les solutions décentralisées supportant l‘isochronisme
sont garantes d‘une très grande précision et d‘une séquence d‘opérations rapide et fiable. Ces avantages
sont essentiels en particulier dans les régulations
d‘entraînements.
Pour commander les machines à cadence élevée dans les
processus de production et de traitement particulièrement
rapides, les cycles de traitement sont synchronisés. Cela
signifie que les cycles de certaines opérations sont coordonnés et intégrés dans une trame temporelle fixe : le cycle
système. Il en découle une continuité des opérations qui
s‘effectuent ainsi de manière rapide et fiable.
Cela permet au processus de réagir avec un temps de réaction défini et reproductible. L‘acquisition et l‘émission des
signaux de périphérie doivent donc se faire dans une grille
de périodicité équidistante, en synchronisme avec le programme utilisateur.
La durée entre l‘acquisition d‘un signal par la périphérie décentralisée et la réaction correspondante de l‘actionneur doit
être la plus courte possible et parfaitement reproductible.
Pour répondre à cette exigence, un couplage direct est
établi entre le cycle DP équidistant, les modules périphériques et le programme utilisateur.
CPU
Exigence d‘une cadence ultra-précise : métiers à tisser
Ce couplage synchrone d‘une solution d‘automatisation
SIMATIC au PROFIBUS équidistant est appelé isochrone et
présente les avantages suivants :
• Les opérations rapides pour lesquels la reproductibilité
(déterminisme) joue un rôle essentiel sont aussi automatisable avec une périphérie décentralisée
• L‘isochronisme ouvre la voie à de multiples utilisations qui
ne se limitent pas aux applications d‘entraînement et
convient bien aux applications mettant en oeuvre des
capteurs et actionneurs répartis de manière décentralisée
sur la machine
ET 200
System clock
G_ST70_XX_00716
PROFIBUS
La cadence système s‘applique à l‘ensemble de la structure d‘un
automatisme.
SIMATIC Technology
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© Siemens AG 2011
Gamme de produits –
Familles de produits et applications pour SIMATIC Technology
SIMATIC Technology est synonyme de flexibilité et d’adaptabilité du matériel et du logiciel.
Fonctions intégrées (à partir de la page 18)
Les fonctions technologiques intégrées sont idéales pour les applications sur des machines
compactes avec un nombre réduit d’axes et de voies de comptage et de régulation.
Les fonctions technologiques font partie intégrante du système d’exploitation de la CPU et de STEP 7
et utilisent les entrées/sorties intégrées directement dans la CPU ou la périphérie standard.
Le paramétrage des fonctions intégrées, par ex. les algorithmes de régulation ou de positionnement,
s’effectue de manière simple et confortable au moyen de masques intégrés dans STEP 7.
Votre avantage :
Solutions économiques en cas d’exigences réduites ou moyennes.
Utilisation simplifiée : Aucun matériel ni logiciel exécutif supplémentaire
■ Pas d’encombrement supplémentaire du fait de la fonctionnalité intégrée
■ Paramétrage intégré dans STEP 7
■
■
Blocs fonctionnels chargeables (à partir de la page 21)
Les solutions basées sur logiciel sont destinées à la résolution optimale des tâches élémentaires de positionnement et de régulation et offrent une alternative économique et souple aux solutions technologiques
basées sur du matériel.
Les blocs de fonction sont utilisables de façon universelle sur les plates-formes matérielles SIMATIC S7-300,
S7-400, ET 200S et WinAC. Une licence Runtime est nécessaire par CPU. L’ingénierie s’effectue avec STEP 7.
Le paramétrage des blocs fonctionnels s’effectue à l’aide de masques simples et conviviaux, que l’on acquiert
avec les modules fonctionnels ou sous forme de pack séparé.
Pour la connexion de capteurs et d’actionneurs, on utilise les
Modules standard de SIMATIC, par ex. modules de signaux et
modules de comptage en configuration centralisée ou décentralisée
■ ou le PROFIBUS avec raccordement direct de capteurs et d’actionneurs.
■
Votre avantage :
Solutions économiques en entrée de gamme
Solution flexible par appel des blocs appropriés dans le programme utilisateur
■ Performance/dynamique modulable par le choix de la plateforme :
SIMATIC S7-300, S7-400, ET 200S, WinAC
■
■
Modules de fonction ET 200S décentralisés (à partir de la page 25)
Les modules de fonction ET 200S sont des modules intelligents du système de périphérie décentralisée
ET 200S, dont le domaine de prédilection sont les applications distribuées. Ils réalisent des tâches technologiques avec une large autonomie, c.-à-d. indépendamment de la CPU.
Ces modules intègrent tous les avantages du système ET 200S tels que le concept de câblage intelligent,
l’embrochage/débrochage des modules en service ainsi que la modularité granulaire.
Le paramétrage des modules s’effectue avec STEP 7.
Votre avantage :
Performances optimales dans le cas de tâches technologiques décentralisées
Réduction considérable des coûts de câblage
■ Encombrement réduit et configuration matérielle parfaitement adaptée grâce à un design compacte et modulaire
■
■
14
SIMATIC Technology
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Modules de fonction paramétrables (à partir de la page 28)
Les modules de fonctions entrent en lice dès lors que l’on doit faire face à de fortes exigences de précision
et de dynamique. Ce sont des modules intelligents du SIMATIC S7-300/400 qui exécutent les tâches technologiques de façon autonome et diminuent ainsi la charge de traitement de la CPU.
Pour le paramétrage, ces modules disposent de leurs propres outils de configuration sur la base de STEP 7.
Le paramétrage et la mise en service s’effectuent par des masques conviviaux.
Les modules fonctionnels du S7-300 peuvent aussi être exécutés de manière décentralisée dans le système
de périphérie ET 200M, de même que lors de l’automatisation basée sur PC avec WinAC.
Votre avantage :
Précision et dynamique élevées, temps de réaction courts (comportement déterministe)
Modules spécialisés et universels avec vaste répertoire fonctionnel
■ Délestage de la CPU car la fonctionnalité est stockée dans le firmware de chaque module
■
■
Contrôleurs technologiques (à partir de la page 35)
Les contrôleurs technologiques sont utilisés pour réaliser les fonctions technologiques et représentent une
solution économique pour les applications comptant jusqu’à 32 axes.
Le contrôleur de mouvement intégré offre une puissance de calcul supplémentaire permettant de résoudre
avec une performance élevée de vastes tâches de Motion Control.
Le paramétrage s’effectue avec S7-Technology, un progiciel optionnel de STEP 7. Une bibliothèque de blocs
comprenant des blocs fonctionnels selon PLC open est disponible pour la programmation.
Les entraînements sont connectés via une interface PROFIBUS DP(DRIVE) supplémentaire intégrée.
La transparence est ainsi assurée de l’interface homme-machine aux paramètres de l’entraînement.
Votre avantage :
Haute performance pour les tâches de contrôle de mouvement (Motion Control)
Paramétrage et programmation dans l’environnement STEP 7 habituel
■ Programmation efficace avec des modules fonctionnels complets et conformes au standard PLC open
■
■
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables (à partir de la page 40)
Les modules technologiques personnalisables étendent la flexibilité de la CPU en offrant une puissance
de calcul supplémentaire et ainsi une performance ultime pour les fonctions de commande, calcul et
régulation dans SIMATIC.
La configuration des fonctions technologiques s’effectue selon le module par voie graphique avec les outils
habituels de SIMATIC S7 (CONT/LOG, CFC/SFC ou langage évolué C) et est adaptée individuellement à l’application considérée.
Le système de régulation SIMATIC TDC résout des tâches complexes d’entraînement, de régulation et de
communication avec des capacités fonctionnelles maximales combinées à des temps de cycle minimum.
Votre avantage :
Vitesse de traitement et précision maximales
Flexibilité maximale pour une adaptation aux exigences individuelles
■ Utilisable pour toutes les technologies.
■
■
SIMATIC Technology
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© Siemens AG 2011
Aide à la sélection
Vous trouverez les caractéristiques spécifiques des composants à partir de la page 18,
Vous trouverez des tableaux comparatifs pour les technologies à partir de la page 53.
Fonction technologique
Page
Voies/
axes
Comptage/mesure
Cames
électron.
Régulation
En continu
(analogique)
Etape
MLI
PID
Optimisé pour
régulations de
température
Came-course/
came-temps
Dosage
Mesure
Comptage
Sortie signal de réglage
Fonctions intégrées
CPU 1211C
18
3/2
CPU 1212C
18
4/2
CPU 1214C
18
6/2
CPU 312C
19
2
CPU 313C
19
3
CPU 314C
19
4/14)
STEP 7 PID Control
20
indifférent
STEP 7 PID Temp. Control
20
indifférent
Standard PID Control
21
indifférent
Modular PID Control
23
indifférent
Easy Motion Control
24
indifférent
1 SSI
26
1
2 PULSE
26
2
1 STEP
27
1
1 POS U
27
1
1 COUNT 5/24V
27
1
k
k
k
FM 350-1/450
29
1/2
FM 350-2
29
8
k
k
k
k
k/–
k
FM 352/452
29
1/1
FM 355C/455C
30
4/16
FM 355S/455S
30
4/16
FM 355-2C
31
4
FM 355-2S
31
4
FM 351/451
32
2/3
SM 338
32
3
IM 174
32
4
FM 353
33
1
FM 354
33
1
FM 453
33
3
FM 357-2
34
4
35
8/32/32
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
Blocs fonctionnels chargeables
Modules ET 200S décentralisés
Modules de fonction paramétrables
k
k
k
k
k
k
k
Contrôleurs technologiques
CPU 315T/317T /317TF 1)
k
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
16
FM 352-5
40
1
FM 458-1 DP, EXM 4xx
43
indifférent
T400
46
2
SIMATIC TDC
50
indifférent
SIMATIC Technology
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
pour toutes les tâches d’automatisation du haut de gamme
k
k
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Motion Control
k
k
k
k3)
k3)
k3)
k
Librement
configurable
Interpolation
Programmes de
déplacement
Régulation de
pression
Axes hydrauliques
Synchronisation
sur repère
Profil de came
Réducteur
électronique
Limitation
des à-coups
Interface impulsionnelle
(axes uniques, multiples)
Asservissement
de position
absolue
k
k
k
Positionnement
Procédé à
deux vitesses
Mesure de déplacement
incrémentale
Fonction de repli
Auto-optimisation
en ligne intégrée
Régulation
k
k
k
k
k
k 3)
k 3)
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k 2)
k 2)
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
2)
k 3)
k 3)
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
1)
En liaison avec S7-Technology
y compris commande via OP avec CPU à l’arrêt
3)
En liaison avec PID Self-Tuner
4)
4x comptage, 1x positionnement
5)
) via IM 174
6)
Sortie de signaux de réglage
k
k 6)
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k 6)
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k 5)
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
SIMATIC Technology
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Fonctions intégrées
Comptage, positionnement et régulation avec les CPU S7
Les CPU S7 offrent diverses fonctions intégrées pour
résoudre des tâches élémentaires de comptage, de positionnement et de régulation.
S7-1200
En fonction de la CPU, six compteurs ultra-rapides maximum
sont intégrés (trois avec une fréquence de 100 kHz et trois
avec une fréquence de 30 kHz). Des Signal Boards 200 kHz
(variante 24 V ou 5 V) sont en outre disponibles en option.
Ils permettent la surveillance précise des codeurs incrémentaux, le comptage de fréquence ou l’acquisition rapide des
événements de processus. Deux sorties ultra-rapides ont été
intégrées dans la commande SIMATIC S7-1200 et servent de
sorties d’impulsions. Elles peuvent être utilisées pour la régulation de vitesse et l’asservissement de position des moteurs
pas à pas et des servocommandes. Elles sont configurées
simplement au moyen d’un objet technologique axial et combinées aux modules fonctionnels de mouvement PLCopen
reconnus au niveau international et contenus dans le système
d’ingénierie de base SIMATIC STEP 7.
Ingénierie intuitive et efficace dans le portail TIA
L’ingénierie du S7-1200 offre une vue de projet pour toutes les
tâches, un guidage ultramoderne de l’utilisateur pour une
configuration intuitive et graphique avec technologie intelligente Drag-and-Drop, une gestion harmonisée des données
et l’intégration de SIMATIC WinCC Basic.
Portail TIA - Ingénierie du S7-1200
18
Fonctions intégrées
La vue de projet organise dans l’arborescence du projet (1)
toutes les composantes matérielles utilisables et les éléments
de structure de programme et de données connexes. Cela permet un accès direct aux appareils et dossiers correspondants
ainsi qu’à des vues spéciales qui vous aident lors des tâches
d’automatisation. Des fonctions technologiques telles que la
régulation ou le contrôle de mouvement sont intégrées dans
l’ingénierie. Cela comprend à la fois le paramétrage et des
fonctions de mise en service.
Le panneau de commande contenu dans le système d’ingénierie de base SIMATIC STEP 7 simplifie la mise en service des
moteurs pas à pas et des servocommandes avec interface
impulsion-direction. Il assure la commande aussi bien automatique que manuelle des différents axes de mouvement et
des informations de diagnostic en ligne.
Le programme utilisateur (3) est représenté sous le paramétrage des axes (2). Cet éditeur de programmes permet une
programmation efficace en CONT et LOG avec utilisation
d’instructions et de bibliothèques (4).
Des éléments de programme symboliques peuvent être
affectés directement entre des éditeurs de commande et des
éditeurs IHM au moyen de la fonctionnalité intelligente
Drag-and-Drop. Des éditeurs IHM ainsi que des éditeurs de
commande peuvent être utilisés efficacement de manière
conjointe dans l’environnement d’ingénierie.
L’interface structurée permet de configurer facilement des
appareils et des réseaux à l’aide d’éditeurs graphiques.
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S7-300
Selon le type de CPU compacte S7-300, différents compteurs
rapides jusqu’à 60 kHz sont disponibles. Ils servent au comptage et à la mesure de fréquence à l’aide de codeurs incrémentaux.
Des fonctions de positionnement élémentaires sont réalisables facilement dans la CPU compacte 314C. L’algorithme
pour le positionnement relatif ou absolu d’un axe par le procédé à deux vitesses est intégré dans le système d’exploitation
de la CPU.
Les CPU compactes disposent en outre de sorties à modulation de largeur d’impulsions, servant à la commande directe
de vannes, organes de réglage et d’appareils de coupure. Les
CPU 313C et 314C intègrent des blocs de régulation supplémentaires, qui n’occupent pas de place en mémoire utilisateur. Ils se prêtent de façon idéale à une combinaison avec la
périphérie embarquée pour réaliser des tâches de régulation
simples.
Un codeur incrémental 24 V est raccordable pour la mesure de
déplacement. La valeur de consigne peut être sortie via 4 sorties TOR ou une sortie analogique ± 10 V.
Au début du positionnement, le module démarre l’entraînement (par ex. variateur + moteur asynchrone standard) en définissant une sortie en vitesse rapide. Peu avant d’atteindre la
position de destination (précote de commutation), le module
commute l’entraînement en vitesse lente. L’entraînement est
coupé sur la position de destination ou peu avant, suivant le
paramétrage.
CPU compactes S7-300
Fonctions intégrées
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Régulation PID
PID Control dans S7-1200
Le S7-1200 dispose de deux différents algorithmes de régulation PID :
• PID Compact pour la régulation en continu et la régulation
impulsionnelle (MLI)
• PID 3-Step pour la régulation pas à pas de vannes et de
distributeurs
La conjonction des éditeurs du système d’ingénierie SIMATIC
STEP 7 et des bloc de régulation universellement utilisables
permet de résoudre facilement des tâches de régulation.
Après le positionnement du bloc de régulation dans le programme utilisateur, il suffit de connecter la consigne, la valeur
de processus et la grandeur réglante. L’étape suivante est
la mise en service avec un autoréglage à deux niveaux.
Autrement dit, le système calcule automatiquement des
paramètres optimaux pour le gain, le temps d’intégration et le
temps de différenciation au cours d’une première optimisation et d’une optimisation ultérieure. Cette combinaison permet de maîtriser aisément des systèmes complexes. Le panneau de commande intégré dans SIMATIC STEP 7 permet non
seulement d’observer le circuit de régulation dans une représentation graphique en temps réel, mais aussi l’activation de
l’autoréglage et la commande manuelle du régulateur (commutation manuel/automatique et activation/désactivation du
régulateur sans à-coup.
PID Control avec S7-1200 permet une configuration simple et
une mise en service sans problèmes.
Panneau de commande pour l’optimisation PID pour S7-1200
PID Control pour S7-300/400 :
Les blocs fonctionnels standard pour les différentes fonctions
de régulation sont contenus dans les bibliothèques de STEP 7
et CFC et sont chargés dans les CPU. Sur les CPU compactes
313C et 314C, ces régulateurs sont intégrés dans le système
d’exploitation en tant que blocs fonctionnels système (SFB) et
n’occupent pas de place dans la mémoire utilisateur.
Les régulateurs sont paramétrés dans STEP 7 à l’aide d’un tableau clair. Le nombre de régulateurs réalisables est fonction
de l’espace mémoire disponible et du temps d’exécution total
résultant.
PID Temperature Control
Outre les modules fonctionnels universels PID Control, STEP 7
contient deux modules de régulation destinés à la régulation
élémentaire de température (par ex. pour le chauffage ou le
refroidissement). Ils sont assortis d’un logiciel de paramétrage, d’un exemple de projet et d’un manuel électronique.
PID 3-Step dans l’éditeurs de programmes pour S7-1200
20
Fonctions intégrées
Le logiciel de paramétrage contient un assistant pour l’autooptimisation et un masque spécial pour la mise en service ;
il peut être lancé directement depuis SIMATIC Manager.
• Outre les fonctions décrite pour PID Control, le bloc de régulation de température dispose d’une auto-optimisation
en ligne intégrée, permettant une optimisation sans le
recours à une console PG ou à un PC.
• Il comprend aussi un étage de conformation d’impulsions
pour la réalisation de régulateurs à sortie impulsionnelle.
Par rapport à la solution avec PID Control, l’utilisateur
n’a plus à interconnecter des modules de régulation :
la programmation se ramène à un simple paramétrage.
• Un autre bloc de régulation sert à la réalisation de régulateurs pas-à-pas.
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Blocs fonctionnels chargeables
Standard PID Control
Standard PID Control est une structure de régulation configurée qui s’adapte facilement au processus de régulation par
connexion et déconnexion de fonctions. La structure de régulation est réalisée par un bloc fonctionnel qu’il faut charger
dans la CPU. Sa configuration s’effectue par voie graphique à
l’aide du logiciel de paramétrage correspondant. Standard PID
Control est utilisable pour toutes les tâches de régulation petites à moyennes : pour la régulation de température, de pression, de débit et de niveau. Standard PID Control convient parfaitement aux applications qui utilisaient jusqu’à présent des
régulateurs compacts.
Standard PID Control est fourni avec les exemples suivants
prêt à l’emploi :
• Régulateur pas-à-pas avec simulation de système réglé
• Régulateur à action continue avec simulation de système
réglé
• Régulation de rapport multi-boucle
• Régulation de mélange
• Régulation en cascade
Régulateur impulsionnel
Le régulateur impulsionnel est regroupé avec le régulateur à
action continue dans un bloc qui contient aussi la conversion
en signal de rapport cyclique (conformateur d’impulsions).
Ceci se traduit par une simplification du paramétrage et de la
mise en service du régulateur impulsionnel.
La période d’échantillonnage du régulateur et la période du
conformateur d’impulsions sont réglables séparément. Cette
dernière peut alors être choisie plus longue que la période
d’échantillonnage.
• L’avantage d’une période d’échantillonnage courte réside
dans la rapidité de réaction du régulateur aux perturbations et aux commandes opérateur.
• En revanche, l’allongement de la période du conformateur
d’impulsions ménage l’organe de réglage en diminuant la
fréquence de manœuvre. Les oscillations de la valeur réelle
sont supprimées par une diminution automatique de la période active.
• L’autre effet positif est la moindre charge de la CPU en raison de la plus grande périodicité d’appel du conformateur
d’impulsions.
• L’exemple d’un régulateur impulsionnel à sortie à 3 échelons (CHAUFFAGE – ARRET – REFROIDISSEMENT) facilite la
mise en service de la régulation de température.
Régulateur pas-à-pas
Un algorithme de réglage permet d’obtenir la même précision
de régulation avec une fréquence de manœuvre réduite de
moitié par rapport aux régulateurs pas-à-pas conventionnels.
Il en résulte un ménagement des organes de réglage et donc
un allongement notable de leur durée de vie.
Commutation manuelle/automatique
Lors de la commutation manuelle-automatique, les fonctions
suivantes peuvent être sélectionnées par paramétrage :
• Commutation manuelle/automatique sans à-coups
• Commutation manuelle-automatique avec à-coups et
échelon de grandeur réglante pour un rattrapage plus
rapide de l’écart de régulation
• Fonction de poursuite (synchronisation de la valeur
manuelle en mode automatique)
Facilité de paramétrage
Le paramétrage est supporté graphiquement par la vue de
structure du régulateur, la vue de boucle, l’enregistreur de
courbes et l’optimisation du régulateur. La structure de régulation claire permet d’activer et de désactiver aisément des
fonctions au moyen d’interrupteurs logiciels.
Des modifications de paramètre sont possibles même lorsque
la CPU est en RUN ou que l’enregistreur de courbes ou la vue
de boucle sont actifs.
Fonctions de test
Des fonctions de test étendues facilitent la mise en service
et le diagnostic. Comme pour les modules de régulation
FM 355/455 et Modular PID Control, on dispose d’une vue de
boucle de régulation avec bargraphe et d’un enregistreur pour
la consignation de l’évolution des signaux dans le temps. La visualisation simultanée de la structure de régulation, des paramètres entrés et de leur effet sur le résultat est ainsi autorisée.
Blocs fonctionnels chargeables
21
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PID Self-Tuner
Les courbes enregistrées avec l’enregistreur de courbes peuvent être archivées dans des fichiers puis soumises à un traitement, par ex. avec un tableur.
Le logiciel optionnel PID Self-Tuner complète le régulateur PID
avec des modules fonctionnels pour en faire un régulateur PI
ou PID à auto-optimisation :
• Régulateurs PID à action continue
• Régulateur pas-à-pas avec ou sans signalisation en retour
de position
Des fonctions simples à comprendre et des exemples présentant une structure systématique autorisent une adaptation
confortable du régulateur au process, en ligne.
PID Self-Tuner peut être combiné de manière flexible avec les
produits de régulation PID Control (intégrés dans STEP 7),
Standard PID Control et Modular PID Control, ainsi que FM 355
et FM 455. Il peut tourner sur les plates-formes matérielles
SIMATIC S7-300/400 et WinAC, et convient idéalement à l’optimisation de régulations de température, de niveau et de
débit.
Conditions requises pour le processus
Clarté de la structure du régulateur de Standard PID Control
Optimisation du régulateur
Le logiciel de paramétrage contient une auto-optimisation
permettant d’ajuster le régulateur en un temps record, même
sans connaître exactement le système réglé. A cet effet, le processus est activé par un échelon de grandeur réglante ou une
variation de la consigne. Durant le régime transitoire, les valeurs du processus sont automatiquement acquises et affichées. A partir de ces valeurs, le programme établit un modèle
mathématique du système réglé et détermine selon le principe de l’optimum les paramètres les plus avantageux pour les
régulateurs PI et PID.
Pour l’auto-optimisation du régulateur, on peut choisir entre
deux types de réponse :
• Réponse de la boucle de régulation avec dépassement de
10 % au maximum
• Réponse sans dépassement
Le PID Self-Tuner est conseillé pour une auto-optimisation en
ligne.
PID
Self-Tuner
Value
Setpoint
PID controller
Process
Controller
output
Optimisation d’un régulateur PID avec PID Self-Tuner
22
Blocs fonctionnels chargeables
G_ST70_XX_00717
PID parameter
• Régime transitoire asymptotique stable
• Temps de retard relativement faible
(retard < 0,3 * temps de montée)
• Linéarité suffisante dans la plage de fonctionnement
sélectionnée
• Qualité satisfaisante des signaux de mesure
• Gains pas trop importants dans le processus
Fonctions
• Réglage initial en ligne des régulateurs PID
• Adaptation en ligne du régulateur PID pour une
post-optimisation au point de fonctionnement
• Optimisation des processus avec chauffage et refroidissement actif
• Mode manuel
• Optimisation du comportement à zones de régulation
• Fonctions de test
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Modular PID Control
Modular PID Control est une bibliothèque de blocs fonctionnels standard adaptés optimalement les uns aux autres.
Ils permettent de réaliser à volonté des structures de régulation pour SIMATIC S7-300/400 et WinAC dans les applications
du génie des procédés. En liaison avec le module analogique
SM 334, on atteint des périodes d’échantillonnage de 5 ms.
Les blocs peuvent être interconnectés dans STEP 7, SCL,
ou encore, très simplement sous forme graphique, dans CFC.
Il est ainsi possible de configurer et de tester en toute flexibilité et clarté des structures de régulation même complexes.
Exemples prêts à l’emploi
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Régulateur de maintien avec différentes sorties
Régulateur de rapport mono-boucle
Régulateur de rapport multi-boucle
Régulateur de mélange
Régulateur en cascade
Régulateur avec commande anticipatrice
Régulateur avec action anticipatrice
Régulateur à sélection d’étendue
Régulateur de substitution
Régulateur multi-grandeurs
Les fonctions sont celles de Standard PID Control
•
•
•
•
Fonctions de test
Optimisation du régulateur
Réponse sans dépassement
Algorithme de régulation pour régulateur pas-à-pas
La combinaison avec PID Self-Tuner est également conseillée
pour une auto-optimisation en ligne de systèmes réglés de
température.
Modular PID Control avec l’éditeur graphique de diagramme fonctionnel
CFC
Le logiciel de paramétrage correspondant contient une vue de
boucle avec bargraphes et un enregistreur de courbes pour la
représentation de l’allure des signaux. Ce logiciel facilite considérablement la mise en service.
Modular PID Control convient d’une part pour des applications
exigeant des structures de régulation très complexes. Il
s’adresse d’autre part aux applications dans lesquelles l’espace
mémoire doit être économisé et où chaque régulateur du
système modulaire doit répondre exactement aux exigences.
Modular PID Control est également recommandé lorsque l’on
utilise seulement des blocs de calcul analogiques tels que
zone morte, tracé polygonal, normalisation ou programmateur temporel.
Les types de régulateur suivants sont disponibles :
• Régulateur PID à action continue
• Régulateur impulsionnel
• Régulateur pas-à-pas
Blocs fonctionnels chargeables
23
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Easy Motion Control
Il s’utilise par exemple pour l’accostage de positions absolues,
le déplacement relatif et le synchronisme simple d’axes linéaires ou rotatifs. Son domaine d’application couvre les axes
de réglage et de service ainsi que les axes d’amenage et de
manutention. Le passage au vol à un nouveau mouvement est
également possible.
Easy Motion Control est prédestiné à l’emploi sur des machines comportant 1 à 5 axes. L’encombrement en mémoire
est de 10 à 20 Ko pour le premier axe. Chaque axe supplémentaire ne requiert que 1 Ko.
Avantages
• Libre choix du système d’entraînement
(sauf moteurs pas à pas)
• Interface standard selon PLCopen Motion Control
• Intégration flexible et universelle dans le programme
STEP 7
• Compatibilité isochrone
Fonctionnement
L’opération de positionnement est gérée par les blocs fonctionnels chargés dans la CPU. Leur interface standardisée selon PLCopen Motion Control autorise une intégration simple
et "sans couture" dans le programme utilisateur.
La tâche de positionnement est aisément paramétrée et mise
en service au moyen de STEP 7 et du logiciel de paramétrage
fourni ; elle ne nécessite donc pas de langage spécial Motion
Control.
En fonction de l’application, on pourra opter
entre divers modules interfaces pour l’acquisition des signaux de capteurs et l’émission de
consignes.
Il existe des programmes pilotes d’entrée et de
sortie pour les modules d’interface les plus
courants. Les pilotes universels permettent de
plus de relier les interfaces diverses de valeurs
réelles et de consigne.
Pilotes d’entrée pour saisie de déplacement
•
•
•
•
•
•
•
CPU 314C
SM 338
FM 350-1, FM 450-1
ET 200S 1 SSI
ET 200S 1 COUNT
Codeur absolu PROFIBUS DP
Pilotes universels pour divers modules d’interface
Pilotes de sortie pour commande d’entraînement pour :
•
•
•
•
•
CPU 314C
SM 332, SM 432
ET 200S 2 AO U
MICROMASTER 4 via PROFIBUS DP
Pilote universel
Des pilotes d’entrée et de sortie pour SINAMICS et IM174 sont
téléchargeables sur Internet à l’adresse
http://support.automation.siemens.com/WW/view/fr/40787611
KOP-Darstellung
EN
MC_MoveAbsolute
Execute
Position
Done
Velocity
CmdAborted
Acceleration
Deceleration
Direction
Axis
Init
Bloc PLCopen dans STEP 7
24
Blocs fonctionnels chargeables
ENO
Busy
Error
G_ST70_XX_00719
Easy Motion Control est la nouvelle solution logicielle, flexible
et économique, pour les tâches d’asservissement de position
avec SIMATIC S7-300/400 et WinAC. Easy Motion Control comprend des blocs fonctionnels pour la CPU et un logiciel de paramétrage.
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Modules ET 200S décentralisés
Station ET 200S à modularité granulaire
Différents modules ET 200S sont disponibles pour effectuer
des fonctions de prétraitement décentralisé. Les modules de
tête IM 151 permettent la mise en réseau via PROFIBUS DP ou
PROFINET. Il est possible d’utiliser aussi bien que des maîtres
S7 que des maîtres normalisés.
Le paramétrage fait appel à STEP 7 ou, dans un environnement d’automatisation ouvert, à des fichiers GSD. Il n’est point
besoin de blocs fonctionnels standard.
Ingénierie dans le portail TIA
Pour l’ingénierie, le nouveau portail TIA offre une technologie
logicielle dernier cri qui permet, grâce à l’interface utilisateur
intuitive, de résoudre de manière simple et efficace toutes les
tâches de configuration avec un minimum d’apprentissage.
Au début du projet, il est possible de choisir entre la vue de
portail axée tâches avec guidage simplifié de l’utilisateur ou la
vue de projet – tous les outils pertinents pour la configuration
des modules technologiques sont déjà intégrés.
La vue de portail assure un guidage intuitif de l’utilisateur à
travers toutes les étapes d’ingénierie. Qu’il s’agisse de programmer un contrôleur, de concevoir un écran IHM ou de
configurer des connexions réseau – le portail TIA aide les utilisateurs – profanes ou expérimentés – à travailler de manière
aussi productive que possible.
Ingénierie de modules technologiques SIMATIC pour la périphérie décentralisée ET 200S
STEP 7 autorise une configuration claire et harmonisée des
modules technologiques. Le catalogue produits propose tous
les modules disponibles avec un filtrage contextuel et un classement clair par fonctions. Les principales caractéristiques
techniques sont déjà représentées dès le stade du choix. Cela
facile le choix en cas de versions multiples. La représentation
photoréaliste dans le catalogue matériel et dans la configuration achevée des différents composants évite les erreurs et
donne une aperçu clair de la configuration en cours.
Une fois que la station ET 200S a été sélectionnée pour le projet, elle apparaît dans l’arborescence structurée du projet avec la configuration correspondante des appareils et le diagnostic en ligne. La figure représente tous les modules technologiques qui peuvent être configurés et programmés dans
le portail TIA. La procédure est intuitive : Les modules apparaissent de manière thématique clairement structurée dans le
catalogue matériel situé à droite et peuvent être sélectionnés
depuis leur référence de commande et "placés" directement
par Drag-and-Drop dans le rack photoréaliste.
Tous les paramètres contextuels pertinents sont représentés
dans le fenêtre d’inspection. Il est possible d’y régler de manière conviviale tous les éléments, du mode de fonctionnement jusqu’au sens de comptage. Pour plus de clarté, tous les
paramètres sont structurés de manière thématique dans une
arborescence.
Modules ET 200S décentralisés
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Générateur d’impulsions 2 PULSE
Le module technologique bicanal 2 PULSE sert à la commande
d’organes de réglage et de vannes. En liaison avec les logiciels
de régulation SIMATIC tels que Standard PID Control, il assure
la sortie décentralisée de grandeurs de réglage sous formes
d’impulsions modulées en largeur, et soulage ainsi la CPU.
Il sera utilisé par exemple pour la commande de contacteurs
statiques ou de corps de chauffe.
Paramétrage convivial en bref
Le choix du mode de fonctionnement nécessaire (1) définit les
conditions du choix des paramètres possibles et de la plage
d’adressage nécessaire. Les paramètres correspondants sont
affichés (2). Des listes de choix contextuelles indiquent avec
précision les possibles de réglage correctes. Sur demande, des
infobulles en cascade délivrent des informations exhaustives
sur les différents réglages et proposent si nécessaire un lien direct avec le système d’aide en ligne détaillé (3). Les adresses
correspondantes exactes sont attribuées automatiquement
à l’arrière-plan et peuvent être adaptées le cas échéant aux
besoins de l’installation.
Module de mesure de déplacement 1 SSI
Le module de signaux monocanal 1 SSI permet de connecter
des codeurs SSI aux stations ET 200S et de résoudre des tâches
élémentaires de positionnement. L’algorithme de positionnement proprement dit est exécuté sur la CPU, par ex. avec Easy
Motion Control.
• 1 SSI réalise l’acquisition de la mesure du codeur SSI (13 à
25 bits) et la met à disposition du maître de niveau supérieur (par ex. CPU).
• La valeur de mesure peut être comparée en outre à deux
valeurs transmises par le maître.
• En mode isochrone, le 1 SSI accepte un temps de cycle de
250 µs. Ceci permet aussi d’exploiter en mode synchrone
un codeur plus lent avec réduction.
• Pour la sécurité de la transmission, il est possible d’exploiter
un bit de parité.
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Modules ET 200S décentralisés
Le module 2 PULSE dispose des modes de fonctionnement
suivants :
• Sortie impulsionnelle : une impulsion unique d’une durée
prédéfinie est émise sur la sortie TOR 24 V.
• Train d’impulsions : un nombre d’impulsions prédéfini par
l’utilisateur est émis avec une fréquence prédéfinie sur la
sortie TOR 24 V.
• MLI (modulation de largeur d’impulsions) :
une succession d’impulsions modulées en largeur est émise
sur la sortie TOR 24 V.
• Retard à la montée/à la retombée :
Un signal appliqué à l’entrée TOR 24 V est émis à la sortie
TOR 24 V avec retard à la montée/à la retombée.
• Sortie de fréquence : Une fréquence prédéfinie jusqu’à
5 kHz est émise à la sortie 24 V.
En mode de fonctionnement MLI et train d’impulsions, le module 2 PULSE peut mesurer la sortie de courant et envoyer un
rapport à la CPU. Pour cela, la valeur moyenne est calculée sur
la période. Ainsi, des valves proportionnelles simples peuvent
être directement branchées et pilotées avec précision. Le
mode isochrone améliore encore plus la précision d’une régulation. Pour augmenter la puissance, les deux canaux du module peuvent être connectés parallèlement et délivrer ainsi un
courant électrique de 4 A maximum. Les interfaces de données utiles étendues offrent un plus grand confort pour la
commande du module.
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Module moteur pas-à-pas 1 STEP
Le module monocanal 1 STEP assume des fonctions de positionnement en liaison avec des moteurs pas-à-pas. Il convient
par ex. aux dispositifs d’avance dans les lignes de montage, les
chaînes de transfert, les presses d’imprimerie, les machines
textiles et à papier.
Les tâches de déplacement suivantes sont disponibles :
• Positionnement relatif : L’axe se déplace sur la distance
prescrite
• Positionnement absolu : L’axe se déplace sur la position
prescrite
• Prise de référence : L’axe se déplace pour trouver le point
de référence et initialiser le système de mesure
• Fonctionnement avec régulation de vitesse : La fréquence
prescrite par la commande est émise en considérant la
rampe d’accélération/
de décélération au niveau de la sortie. Ce mode de fonctionnement s’applique également à l’utilisation de 1 STEP
sur une commande de positionnement de niveau supérieur
comme sortie pour les moteurs pas à pas ; le cas échéant,
en mode isochrone.
Pour une utilisation souple, la vitesse actuelle, la position actuelle ou le parcours restant sont disponibles comme valeurs
de réaction.
Le 1 STEP possède deux entrées TOR avec fonctionnalités
configurables à savoir :
• Commutateur de point de référence pour supporter la prise
de référence
• Interrupteur de fin de course supérieure ou inférieure pour
délimiter la zone de déplacement
• Arrêt externe pour stopper l’axe avec un signal externe
• Libération des impulsions externes pour autoriser le fonctionnement avec un signal externe
Une utilisation comme commutateur de point de référence et
interrupteur de fin de course est également possible
Module de positionnement 1 POS U
Le module de positionnement monocanal 1 POS U
convient au positionnement d’axes de réglage et
de service, linéaires et rotatifs. Il s’utilise sur les machines de traitement de papier et de carton, dans
l’agroalimentaire, dans le
Module de positionnement 1 POS U
secteur de la manutention
et du convoyage.
• La mesure de position peut s’effectuer avec des générateurs d’impulsions, des codeurs incrémentaux (avec
signaux différentiels 5 V ou signaux 24 V) ou des codeurs
absolus à interface SSI.
• Le positionnement en boucle ouverte fonctionne selon le
principe à deux vitesses, avec trois sorties TOR qui commandent l’entraînement. L’axe peut être déplacé sur une
position absolue ou d’une course relative.
• En manuel à vue, les signaux de commande venant du programme utilisateur sont uniquement transmis par le module.
• Trois entrées TOR 24 V servent à la prise de référence et de
fin de course matériel.
• Le paramétrage en cours de fonctionnement (pour la précote de commutation/arrêt) est possible.
• En plus de la valeur réelle, il est possible de relire le parcours restant.
• 1 POS U permet également des applications de dosage avec
une vanne à 2 positions ; une seule voie du codeur incrémental est alors exploitée.
Modules de comptage 1 COUNT 5/24V
Les modules de comptage monocanal 1 COUNT 5 V/24 V sont
prédestinés aux applications de comptage et de mesure
décentralisées.
Les modules fournissent la tension d’alimentation 24 V pour
les capteurs raccordés.
• 1 COUNT compte les impulsions du codeur en fonction de
signaux de validation (par ex. barrière photoélectrique reliée à l’entrée TOR intégrée).
• Le module évalue le sens des signaux, compare la valeur
courante/la valeur de mesure à une valeur de référence
prédéfinie et commande une réaction via une sortie TOR
intégrée.
Les modules de comptage
assurent les fonctions suivantes :
• Comptage monocoup,
périodique, sans fin
• Mesure de longueur, de
fréquence, de vitesse et
de durée de période
• Mesure de position avec
codeur incrémental *)
*)
En mode Fast, des applications isochrones particulièrement rapides (jusqu’à 500 µs)
sont possibles.
Module de comptage 1 COUNT 5
V/500 kHz
Modules ET 200S décentralisés
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Modules de fonction paramétrables
Une gamme de modules de fonction (FM) paramétrables sont
disponibles pour la résolution des tâches technologiques :
• Au format S7-300 pour S7-300, ET 200M et WinAC
• Au format S7-400
Un logiciel de paramétrage correspondant permet de paramétrer facilement les FM à l’aide de masques, par ex.
•
•
•
•
Sélection du type de capteur souhaité
Sélection du mode de fonctionnement approprié
Saisie des paramètres machine
Définition des parcours de déplacement
Un guide de mise en route assiste l’utilisateur par étapes
jusqu’à une configuration exécutable.
Les FM disposent d’entrées et de sorties embarquées spéciales
qui peuvent être raccordées directement aux capteurs
(par ex. capteurs de déplacement) et aux actionneurs (par ex.
entraînements).
La plaquette signalétique électronique renferme les données
d’identification enregistrées dans un module, p. ex. la référence de commande, la version, la date de montage, l’identifiant de l’installation. Ces informations caractérisent le module de manière univoque et sont disponibles en ligne,
p. ex. pour simplifier le dépannage.
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Modules de fonction paramétrables
Modules fonctionnels des systèmes S7-400 et S7-300
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Modules de comptage
Cames électroniques
Modules de comptage
FM 350-1/450
Boîtes à cames
FM 352/452
Les modules de comptage
intelligents FM 350-1
(1 voie) et FM 450 (2 voies)
sont destinés à un large
éventail de tâches de comptage à haute fréquence et
de mesure de précision
(jusqu’à 500 kHz).
• Ils acquièrent directement les impulsions des
Modules de comptage FM 350-1
codeurs incrémentaux
(à gauche) et FM 450 (à droite)
en fonction des signaux
de validation (par ex. barrière photoélectrique). La commande de validation est réalisée par niveau, impulsion ou
programme utilisateur.
• Ils évaluent le sens des impulsions des codeurs incrémentaux et comparent la valeur courante à deux valeurs de présélection paramétrables.
• Il est possible de paramétrer soit une réaction par changement d’état des sorties TOR, soit une alarme processus dans
la CPU, lorsque la valeur courante atteint la valeur finale ou
une valeur de présélection.
Les boîtes à cames sont utilisées pour déclencher des
actions en fonction de la
position ou du temps. Leur
grande flexibilité leur
confère une supériorité notoire sur les mécanismes à
cames traditionnels, par ex.
la possibilité d’introduire
des modifications par logiciel, même en service.
Les modules de comptage assurent les fonctions suivantes :
• Comptage monocoup, périodique, sans fin
• mesure de longueur, de fréquence, de vitesse et de durée
de période *)
• Mesure de position avec codeur incrémental
Module de comptage FM 350-2
Le FM 350-2 est un module de comptage double largeur à 8
voies indépendantes les unes des autres pour un emploi universel dans des applications de comptage et de mesure jusqu’à 20 kHz.
En liaison avec des vannes multipositions, le module
FM 350-2 est également apte à la fonction de dosage. 4 voies
de comptage sont alors regroupées pour former une voie de
dosage. La validation du comptage est suivie d’une opération
de dosage unique jusqu’à la valeur finale supérieure ou inférieure.
*)
Boîtes à cames FM 452 (à gauche)
et FM 352 (à droite)
FM 352/FM 452 sont des
modules à une voie qui soulagent la CPU en assurant de façon
autonome la mise à "1" et à "0" de cames TOR électroniques en
fonction de la valeur courante. Ils comportent 32 pistes de
came qui peuvent être scrutées par la CPU. En outre, un grand
nombre de ces pistes de came peuvent être sorties directement sur les sorties TOR intégrées pour garantir des temps de
réactions particulièrement courts.
Les cames peuvent être affectées librement et sont utilisables
en tant que came-course ou de came-temps :
• Cames-course :
Les cames sont activées et désactivées en fonction de la position de l’axe qui est mesurée par un codeur de déplacement.
• Cames-temps :
Les cames sont mises à "1" en fonction de la position puis
remises à "0" après un certain temps fixé par une horloge
intégrée.
• La reproductibilité de 20 μs maxi. assure une précision
maximale.
Autres fonctions du FM 352/452 :
• Compensation dynamique de temps mort (anticipation de
la position de commutation dépendant de la vitesse)
• Piste de came de comptage paramétrable
• Piste de came de freinage paramétrable (arrêt systématique de la presse en position ouverte)
seulement avec FM 350-1
Modules de fonction paramétrables
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Modules de régulation
Modules de régulation
FM 355/455
Les modules FM 355
(4 voies) et FM 455
(16 voies) sont des modules de régulation universels qui sont proposés chacun en deux variantes :
• FM 355C/FM 455C
comme régulateur à action continue pour la
commande d’actionModules de régulation FM 455
neurs analogiques, par
(à gauche) et FM 355 (à droite)
ex. des vannes
• FM 355S/FM 455S comme régulateur pas-à-pas ou impulsionnel pour des actionneurs à commande numérique
(ex. corps de chauffe électriques, à propulsion mécanique,
actionneurs à action intégrale)
Domaine d’application
Les modules de régulation sont à usage universel, par ex. pour
le régulation de température, de pression, de débit et de niveau dans les différents secteurs de la construction de machines et d’installations. Grâce notamment à leurs fonctions
de repli, les modules se prêtent idéalement aux applications
de contrôle-commande dans les domaines de la chimie et de
l’industrie du verre et de la céramique. La régulation convient
aux processus continus comme aux processus par lots.
Paramétrage
Les modules de régulation sont accompagnés d’un logiciel de
paramétrage, d’une aide en ligne détaillée, d’un manuel et
d’un guide de mise en route, ainsi que de blocs fonctionnels
pour la communication entre FM et CPU. De nombreuses fonctions de test ainsi que des moyens de simulation facilitent la
mise en service.
Structures de régulation
Les modules de régulation comprennent plusieurs structures
de régulation pratiquement prêtes à l’emploi :
• Régulation de maintien
• Régulation en cascade
• Régulation de rapport
• Régulation de mélange à 3 composants
Il est possible d’interconnecter jusqu’à 4 régulateurs pour
former une structure de régulation.
30
Modules de fonction paramétrables
Optimisation du régulateur
• Le logiciel de paramétrage permet d’optimiser le régulateur
PID (PG/PC nécessaire).
• Des blocs séparés sont disponibles pour le FM 455 (sauf
régulateur pas à pas) pour la régulation et l’optimisation de
nombreuses boucles de régulation de température. Ils servent à la régulation d’un grand nombre de zones de chauffage ou de chauffage/refroidissement, comme c’est le cas
sur une extrudeuse.
Fonction de repli
Cette fonction garantit le fonctionnement ultérieur du module
de régulation, même en cas de défaillance ou d’arrêt de la
CPU. Il est possible de régler une valeur de consigne de sécurité pour le mode dégradé. Le paramétrage d’une grandeur
réglante de sécurité est prévu pour le cas d’un défaut du transmetteur de mesure.
Modes de fonctionnement
Les modules connaissent non seulement le mode automatique et le mode dégradé, mais aussi :
• Mode manuel
• Mode poursuite
• Mode de sécurité
Mise à jour du firmware
Pour une mise à jour simple et rapide, la dernière version du
microprogramme (firmware) peut-être téléchargée gratuitement par Internet. Le nouveau firmware est chargé sur le module au moyen du logiciel de paramétrage.
Entrées
Les entrées analogiques peuvent être utilisées soit pour l’acquisition de valeurs analogiques, soit pour l’application de
grandeurs perturbatrices. Une entrée supplémentaire sert à la
compensation de température dans les applications à thermocouples. Les caractéristiques associées aux capteurs raccordables sont mémorisées sur le module et sont activées par
paramétrage. Pour le cas où la caractéristique d’un capteur ne
serait pas configurée, on peut entrer une caractéristique quelconque en définissant des points d’interpolation.
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Interface de paramétrage graphique du FM 355C
Optimisation du régulateur du module de régulation de température FM
355-2
Module de régulation de
température FM 355-2
Optimisation du régulateur
Le FM 355-2 dispose d’une fonction intégrée d’auto-optimisation en ligne, utilisable sans recourir à une console PG ou à un
PC.
Le module de régulation de
température à 4 voies
FM 355-2 est proposé en
deux variantes :
• FM 355-2C avec sorties
analogiques de régulateur à action continu
• FM 355-2S avec sorties
TOR de régulateur à impulsions/pas-à-pas
L’auto-optimisation peut s’effectuer soit à partir de la température ambiante par un échelon de valeur de réglage (première optimisation), soit au point de fonctionnement du régulateur (postoptimisation).
Module de régulation FM 355-2
Le module est conçu spécialement pour la régulation de température avec possibilité
de réalisation et d’optimisation de régulateurs avec chauffage
et/ou refroidissement actif. Le principe de fonctionnement du
module permet aussi de l’utiliser pour d’autres systèmes réglés
imposant des contraintes analogues. Le FM 355-2 dispose
d’une précision des entrées analogiques augmentée par rapport au FM 355, ce qui s’avère particulièrement avantageux
en cas d’utilisation de thermocouples.
Pour démarrer l’optimisation, le système doit se trouver dans
un état quasi stationnaire, c.-à-d. qu’une dérive de la valeur
réelle est tolérée. Les paramètres de régulation sont disponibles dès l’atteinte du point d’inflexion de la réponse indicielle. Il n’est pas nécessaire d’attendre l’état final stationnaire,
ce qui écourte sensiblement la durée de la mise en service.
Le régulateur dispose d’une zone de régulation pour la montée rapide au point de fonctionnement. Par un affaiblissement
réglable de l’action P lors de variations de la valeur de
consigne, il est possible d’agir sur la réponse du régulateur et
d’éviter les dépassements. Les limites de la grandeur réglante
sont réglables en ligne.
Le module utilise un algorithme de régulation PID. La période
d’échantillonnage est de 100 ms par entrée analogique utilisée. Un projet exemple OP27 est joint au module pour une utilisation simple des principales fonctions du régulateur.
Fonction de repli
Cette fonction garantit le fonctionnement ultérieur du module
de régulation, même en cas de défaillance ou d’arrêt de la
CPU. Il est possible de régler une valeur de consigne de sécurité pour le mode dégradé. Le paramétrage d’une grandeur réglante de sécurité est prévu pour le cas d’un défaut du transmetteur de mesure.
Modules de fonction paramétrables
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Modules de positionnement
Module de positionnement FM 351/451
Module PROFIBUS
IM 174
Les modules de positionnement FM 351 (2 voies) et
FM 451 (3 voies) servent au
réglage et au positionnement d’axes mécaniques
selon le principe à deux vitesses. Ils permettent le déplacement absolu ou relatif
d’axes rotatifs et lµ.
Le IM 174 est un module
PROFIBUS isochrone au format S7-300 qui permet
d’exploiter jusqu’à quatre
entraînements sur un
contrôleur Motion Control
via PROFIBUS DP. Il peut
Le nouveau module isochrone
s’agir d’entraînements élecPROFIBUS IM 174
triques ou hydrauliques
avec interface analogique
de consigne (+/- 10 V) ou d’entraînements pas à pas avec interface impulsion-direction. Le contrôleur utilisé peut être un
SIMATIC S7-300, S7-400 isochrone, une CPU technologique
ou un SIMOTION C/P/D.
Les modules FM 351/451 autorisent une précision de positionnement relativement élevée malgré la simplicité des entraînements, et s’érigent ainsi en solutions économiques. Les
FM 351/451 s’emploient par ex. pour les axes de réglage dans
les secteurs de la logistique ou du transport.
Les positions de destination peuvent être fixées par la CPU et
sont modifiables en service. Elles peuvent aussi être définies
dans une table stockée sur le module de positionnement. Au
besoin, la position de destination peut toujours être accostée
dans le même sens quelle que soit la position de départ. En
option, I’arrêt de l’axe peut être surveillé jusqu’au prochain
ordre de positionnement.
Les valeurs réelles (valeurs de capteur) sont transmises depuis
le IM 174 via PROFIBUS DP à la commande de Motion Control.
Le capteur utilisé peut être un codeur incrémental 5 V ou 24 V
ou un codeur absolu SSI. Le régulateur de position du contrôleur calcule la consigne de vitesse. Cette valeur est transmise
via PROFIBUS DP vers l’IM 174 où elle est émise.
Module de mesure de
déplacement SM 338
Le module de mesure de
déplacement SM 338 permet le raccordement de 3
capteurs SSI au S7-300 et à
l’ET 200M. L’isochronisme
et la fonction de verrouillage via entrées TOR
Module de mesure de déplacement
permettent de réaliser des
SM 338
applications en temps critique dans le domaine de la mesure de déplacements.
SM 338 fournit des valeurs de déplacement pour le traitement
dans le programme STEP 7. Le traitement est ensuite exécuté
sur la CPU, par ex. le positionnement avec Easy Motion
Control. Le module est paramétré au moyen de STEP 7 sans
autre logiciel de configuration.
SM 338 maîtrise les télégrammes SSI de 13 à 25 bits, qui sont
sécurisés par un bit de parité.
32
Modules de fonction paramétrables
SIMATIC IM 174
PROFIBUS
Incremental encoder signal
SSI encoder signal
±10 V
±10 V
Pulse
direction
signal
Servo
drive 1
Stepper
drive
Servo
drive 2
Raccordement d’entraînements sur le module PROFIBUS IM 174
G_ST70_XX_00720
Module de positionnement
FM 451/351
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Modules de positionnement pour moteurs pas à pas et servomoteurs
Modules de positionnement pour moteurs pas à pas et servomoteurs
Module
FM 353
FM 354
FM 453
Format
S7-300
S7-300
S7-400
Moteur
moteur pas à pas
servomoteur
servomoteur et moteur pas à pas
Système de mesure du parcours
inutile
incrémental 5 V, SSI
incrémental 5 V, SSI
Nombre d’axes
1
1
3
Ces modules servent à la commande de moteurs pas à pas ou
à l’asservissement de position avec des servomoteurs. Ils peuvent s’utiliser pour des positionnements point à point ainsi
que pour des profils de déplacement complexes, très contraignants en dynamique, précision et vitesse, jusque pour les applications multi-axes. Il permet le déplacement absolu et relatif d’axes rotatifs et linéaires. Le positionnement d’axes d’amenage, de réglage, de préparation, de service, de production et
de transport sont autant d’exemples d’application.
Assurant en autonome le positionnement des servomoteurs
et des moteurs pas à pas, il réduit la charge de traitement de
la CPU de l’automate. En mode automatique, des profils de positionnement complexes (programmes de déplacement) sont
exécutés en continu ou pas à pas. Ces programmes de déplacement peuvent être chargés en cours de service. Des entrées
(ex. pour la mesure rapide) et sorties (ex. position atteinte)
personnalisables sont disponibles pour le couplage avec la
machine.
Moteur pas à pas
Les moteurs pas-à-pas sont employés pour le positionnement
de petites charges qui ne sont pas exposées à de grandes fluctuations. On peut ainsi atteindre des niveaux de précision élevés (du domaine du µm), comme avec les servomoteurs. La
correction de l’usure des outils et la compensation du jeu dans
les réducteurs concourrent à ce résultat. Ils permettent de réaliser des solutions relativement économiques car ils se passent
de système de mesure.
A travers leur interface impulsions-direction, les
FM 353/453 émettent des
impulsions vers l’étage de
puissance du moteur
pas-à-pas. Le nombre total
d’impulsions détermine la
longueur du parcours et la
fréquence d’impulsion influe sur la vitesse de déplacement.
Servomoteurs
Les servomoteurs développent un couple compris entre
0,1 Nm et plusieurs centaines de Nm ; ils conviennent par ex.
au positionnement précis dans des applications à charge
fluctuante ou à dynamique élevée.
Les FM 354/453 commandent l’entraînement par son interface analogique. Les capteurs de déplacement retournent la
position actuelle de l’axe. La comparaison de la position réelle
avec la position de consigne permet une optimisation continue de la position, de la vitesse et de l’accélération. La fonction de référencement du codeur absolu permet de réajuster
l’installation après remplacement d’un codeur absolu défectueux. Cela permet d’utiliser des codeurs non programmables
peu onéreux.
Une solution complète d’un seul fournisseur
Pour les axes à servomoteurs, les variateurs SIMODRIVE 611
Universal ou MASTERDRIVES MC/VC ainsi que SINAMICS S120
(TM41 requis) et les servomoteurs 1FT6-/1FT7-/1FK7 constituent un complément idéal. Afin de compléter la solution
d’entraînement, des codeurs absolus et incrémentaux de la
gamme des capteurs SIMODRIVE ainsi que les câbles préconnectorisés MOTION-CONNECT sont disponibles.
Module de positionnement FM 354
pour servomoteurs
Modules de fonction paramétrables
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Commande de contournage et positionnement FM 357-2
Domaine d’application
Fonctionnement
Le FM 357-2 est un module de positionnement et de commande de contournage 4 axes, rotatifs ou linéaires. On peut
lui raccorder des servomoteurs et des moteurs pas à pas possédant une interface ± 10 V ou une interface PROFIBUS DP.
La mesure de position peut être assurée au choix par un codeur incrémental RS 422 ou un codeur absolu SSI.
Selon le type d’axe utilisé, le déplacement des servo-axes ou
des axes pas à pas s’effectue comme avec les modules
FM 353/FM 354. Mais en plus, avec le FM 357-2, il est possible
de déplacer les axes en interpolation.
Le FM 357-2 apporte à la construction de machines générale
les performances d’une CNC. Intégré dans SIMATIC, le module
bénéficie également de la convivialité de STEP 7.
Il couvre presque tous les
domaines du contrôle de
mouvement automatisé,
du positionnement simple
à la commande de contournage par interpolation ;
il fonctionne de manière
autonome et réduit ainsi la
charge de traitement de la
CPU de l’automate programmable.
Module de positionnement et de commande de contournage FM357-2
Le module convient pour le
déplacement de systèmes
multidimensionnels, tels que machines d’usinage du métal,
robots, manipulateurs, cintreuses et plieuses. En outre, il est
idéal pour commander des machines à mouvements coordonnés, par ex. des machines textiles, d’emballage, à papier et
d’imprimerie.
Fonctions du FM 357-2LX
Comme FM 357-2L, plus les fonctions suivantes :
• Interpolation Spline évoluée,
• Commande d’axes Gantry pour portiques,
• Accostage de butée (par ex. pour le serrage d’outils),
• Zones de protection 3D.
Fonctions du FM 357-2H
Comme FM 357-2LX, plus les fonctions suivantes :
• Transformation de coordonnées pour systèmes à bras articulés, scara et portiques avec 4 axes au plus ;
• Fonction d’apprentissage avec le terminal portable HT 6.
Constitution
Paramétrage
Selon le firmware, l’appareil de base FM 357-2 se décline en
plusieurs variantes : FM 357-2L, FM 357-2LX ou FM 357-2H.
Des interfaces variables permettent de raccorder différents
systèmes d’entraînement (panachage possible) :
Le FM 357-2 est programmé via un éditeur de programmation
intégré dans STEP 7 selon la norme DIN 66025. Le FM 357-2
contient des commandes puissantes en langage évolué qui
vont au-delà du langage de la norme. La mise en service est
prise en charge par un assistant de mise en service qui propose des fonctions conviviales :
• déplacement et test des axes en ligne, à partir du PG/PC,
• MDI, JOG, mode automatique,
• diagnostic, messages d’erreurs,
• fonction oscilloscope.
• Interface analogique/PROFIBUS DP pour applications motion control ou servo-axes avec codeurs et moteurs triphasés asynchrones
• Interface de moteur pas à pas pour les axes à moteurs pas
à pas
34
Fonctions du FM 357-2L
• Interpolation interne et coordination de 1 à 4 axes : interpolation linéaire, circulaire et complexe ; commande de
contournage ; synchronisme des axes ; interpolation tabulaire ; profil de cames intelligent.
• Fonctions de surveillance : rupture du câble, top zéro, arrêt,
arrivée à destination, fin de course logiciel.
• Fonctions spéciales : mesure de longueur, marche/arrêt par
entrée rapide, limitation d’à-coups, forçage de valeur réelle
au vol.
• Fonction multi voies : jusqu’à 4 voies définissables, toutes
combinaisons possibles (pour FM 357-2H : 1 voie).
Modules de fonction paramétrables
© Siemens AG 2011
Contrôleurs technologiques
Combinaison des fonctionnalités d’API et de motion
control
Domaines d’application
En liaison avec les blocs de Motion Control conformes à
PLCopen, les contrôleurs technologiques conviennent
plus spécialement pour les mouvements coordonnés de plusieurs axes.
Outre les asservissements de position d’axes isolés, ils permettent principalement de réaliser des mouvements complexes
synchronisés, par ex. par réducteur électronique, profil de
came et correction sur repère. Les axes en synchronisme peuvent être couplés à un maître réel ou virtuel.
Pour l’interpolation de trajectoires, il existe des fonctions
conformes PLCopen qui supportent les différentes cinématiques standard (SCARA, picker à rouleaux, bras articulé,
Delta-Picker 2D/3D).
CPU technologiques du S7-300
Les constructeurs de machines et d’installations sont de plus
en plus fréquemment confrontés au défi de devoir proposer
des machines toujours plus flexibles et productives à des prix
plus compétitifs. Dans les constructions nouvelles, les solutions de mécatronique1) à coûts optimisés ont pris une grande
l’importance.
Pour la réalisation de solutions mécatroniques, les systèmes
d’automatisation et d’entraînement intègrent dans une mesure croissante des fonctions technologiques de Motion
Control. Siemens propose à cet effet les CPU technologiques
SIMATIC S7-300 pour les tâches de commande et de Motion
Control dans une CPU.
Les CPU technologiques regroupent
• les CPU standard performantes 315-2 DP, 317-2 DP et
• des fonctions de Motion Control conformes à PLCopen.
Les CPU technologiques sont de conception compacte et
possèdent des entrées/sorties rapides (4 entrées TOR,
8 sorties TOR) et deux interfaces PROFIBUS DP :
• Interface isochrone PROFIBUS DP(DRIVE) pour la commande de mouvement dynamique de plusieurs axes couplés ou d’axes isolés.
• Interface DP/MPI pour le raccordement d’autres composants SIMATIC, par ex. PG, OP, automates S7 et stations périphériques décentralisées. Son utilisation en tant qu’interface DP autorise la configuration de réseaux étendus.
1)
Le PROFIBUS isochrone permet de commander les axes via un
bus numérique. La deuxième interface PROFIBUS DP facilite le
paramétrage et la mise en service des entraînements moyennant un PC ou une PG.
Les contrôleurs technologiques se prêtent ainsi à une multitude de nouvelles applications, telles que :
• Lignes de traitement/de montage
• Machines en continu
• Systèmes de manutention
• Potences
• Portiques
• Machines de remplissage
• Machines d’enveloppage
• Avance par rouleaux
• Cisailles au vol
• Formeuses de cartons
• Machines d’étiquetage
• Cisaille transversale
• Presses hydrauliques
• Palettiseuses
Mécatronique : substitution des composants mécaniques, par ex. un réducteur par une solution purement logicielle "Réducteur électronique"
Contrôleurs technologiques
35
© Siemens AG 2011
SIMATIC CPU 317TF-2 DP – Tâches de sécurité et de motion
control dans un contrôleur
Le nouveau SIMATIC CPU 317TF-2 DP dispose maintenant
d’une commande permettant de résoudre des tâches standard, de motion control et de sécurité dans un même automate.
Vous bénéficiez de tous les avantages de la CPU 317T-2 DP et
disposez, pour des applications de sécurité, de blocs de bibliothèque préfabriqués et certifiés par le TÜV avec le pack optionnel STEP 7 Distributed Safety, lequel renferme entre autres les
fonctions suivantes : Arrêt d’urgence, commande bimanuelle,
insensibilisation, surveillance de porte.
Previously:
Standard and safety automation – divided into two systems
CPU 317 T-2DP
Pour assurer une communication parfaite, le contrôleur utilise
PROFIBUS DP avec le protocole PROFIsafe. Les fonctions de sécurité des entraînements peuvent être directement utilisées.
Le contrôleur satisfait aux plus hautes exigences de sécurité et
facilite ainsi le respect des normes applicables : EN 954-1 jusqu’à cat. 4, CEI 62061 jusqu’à SIL 3 et EN ISO 13849-1 jusqu’à
PL e.
L’avantage : Toutes les fonctions sont dotées d’une même ingénierie, et la programmation, la mise en service et l’entretien
sont un gain de temps et d’argent considérable. L’utilisation de
matériel de sécurité extérieur et d’un système de câblage complexe n’a plus lieu d’être, si bien qu’un espace nettement réduit dans l’armoire est désormais nécessaire.
New:
standard and safety automation – integrated in one system
Safety Controller
CPU 317TF-2DP
Safety
Components
352),%86'3'5,9(
SINAMICS S120
352),%86'3'5,9(ZLWK352),VDIH
Reduced complexity of the user
program
SINAMICS S120
Harmonization of the automation
concept
ET 200M
Automation standard et de sécurité en un même système
36
Contrôleurs technologiques
ET 200S
ET 200M
G_ST70_XX_00721
352),%86'3ZLWK352),VDIH
352),%86'3
© Siemens AG 2011
Raccordement des constituants d’entraînement
Configuration avec STEP 7 et pack optionnel
S7-Technology
Les contrôleurs technologiques possèdent une interface isochrone DP(DRIVE) pour le raccordement des composants d’entraînement. Cette interface est optimisée pour le raccordement d’entraînements via PROFIBUS et supporte tous les entraînements Siemens.
3&
7HFKQRORJ\&38
23
352),%86'3'5,9(
352),%86'3
03,
6
(76
352),%86'3
0,&52
0$67(5
6,02'5,9( 6,02'5,9( 0$67(5
6HQVRU
'5,9(6
6,1$0,&6
G_ST70_XX_00722
,VRFKURQRXV
Raccordement des constituants à la CPU technologique via DP(MPI) et
PROFIBUS DP(DRIVE)
Constituants supportés sur PROFIBUS DP(DRIVE)
Axes à vitesse variable
MICROMASTER 420/430/440
COMBIMASTER 411
SIMOVERT MASTERDRIVES VC
SINAMICS G120
Axes de positionnement/
synchronisme
SIMODRIVE 611 universal HR
SIMOVERT MASTERDRIVES MC
SIMODRIVE POSMO CD/SI/CA
SINAMICS S120
Autres
stations PROFIBUS
SIMODRIVE sensor isochron
Le logiciel optionnel S7-Technology, basé sur STEP 7, est requis pour le paramétrage et la programmation des fonctions
technologiques.
• S7-Technology comprend une bibliothèque avec des modules fonctionnels conformes à PLCopen pour la programmation et la configuration des tâches de Motion Control,
ainsi que les composants logiciels nécessaires au couplage
et à la mise en service des entraînements.
• Il permet le paramétrage des objets technologiques, p. ex.
axes, objet de trajectoire, profils de came, came, palpeurs
de mesure. Un langage spécial de contrôle de mouvement
n’est pas nécessaire.
• En plus des fonctions de diagnostic de SIMATIC, il dispose
d’un panneau de commande et dûne fonction trace en
temps réel. Ces fonctions réduisent le temps requis pour la
mise en service et l’optimisation du système.
• S7-Technology stocke les données utilisateur des objets
technologiques dans des blocs de données. Ces derniers
peuvent être interrogés dans le programme utilisateur S7.
• S7-Technology utilise les langages CONT, LOG, LIST de
STEP 7 ainsi que tous les utilitaires d’ingénierie comme
S7-SCL ou S7-GRAPH.
• S7-Technology supporte des axes hydrauliques avec régulation de position et de pression
• Pour l’interpolation de trajectoires, il existe des fonctions
conformes PLCopen qui supportent les différentes cinématiques standard (SCARA, picker à rouleaux, bras articulé,
Delta-Picker 2D/3D).
Fonctions Motion Control
Les contrôleurs technologiques exécutent entre autres les
fonctions de Motion Control
suivantes :
• Maître virtuel / maître réel
• Synchronisme angulaire
• Synchronisme par réducteur électronique
• Synchronisme par profil de came
• Interpolation de trajectoire
• Synchronisation et désynchronisation
• Fonction d’engagement/désengagement
• Décalage angulaire (absolu / relatif)
• Correction sur repère
• Cames et piste de came
• Accostage de butée
• Asservissement de position pour axes électriques, virtuels
et hydrauliques
Module d’interface analogique ADI 4
IM 174
ET 200M avec IM 153-2 High Feature
ET 200S avec IM151-1 High Feature
Contrôleurs technologiques
37
© Siemens AG 2011
Caractéristiques techniques : CPU technologiques
CPU technologique
CPU 315T-2 DP
CPU 317T-2 DP
CPU 317TF-2 DP
Dimensions
160 x 125 x 130
160 x 125 x 130
Connecteur frontal requis
1 x 40 points
1 x 40 points
- CPU 6ES7
315-6TH.
317-6TK.
- S7-Technology 6ES7
864-1CC.
864-1CC.
Mémoire de travail
256 Ko
1 Mo
1,5 Mo
Instructions
84 K
333 K
400 K
Opération bit
0,1 µs
0,05 µs
Opération mot
0,2 µs
0,2 µs
Opération virgule fixe
2 µs
0,2 µs
Opération à virgule flottante
3 µs
1 µs
Mémentos
4 096 octets
4 096 octets
Temporisations S7/Compteurs S7
256 / 256
512 / 512
Temporisations CEI/Compteurs CEI
● *)
● *)
Plage d’adresses des périphériques E/S
2 048 / 2 048 octets
8 192 / 8 192 octets
Mémoire image des E/S
2 048 / 2 048 octets
2 048 / 2 048 octets
Voies TOR (centrales)
512
512
Voies analogiques (centrales)
64
64
Nº de référence générique :
317-6TF.
Mémoire
Temps d’exécution
Mémoire interne/Temporisations/Compteurs
Plages d’adresses
Interfaces DP
Systèmes maîtres DP internes / CP 342-5
●
Esclave DP
●
/●
●
/●
●
Entrées/sorties intégrées
Entrées TOR
4 x 24 V CC ; par ex. pour l’exploitation des signaux de détecteurs de proximité
Sorties TOR
8 x 24 V CC ; 0,5 A; pour fonctions de commutation à cames rapides
Fonctions intégrées
Synchronisme par réducteur électronique et profil de came
Accostage de butée
Correction sur repère via palpeurs de mesure
Commutation à cames en fonction du temps ou de la distance
Asservissement de position
Aptitude de sécurité
●
Capacité fonctionnelle maxi Technologie
*)
38
Axes
8
32
Profils de cames
16
32
Cames TOR
16
32
Détecteurs
8
16
Capteurs externes
8
16
Utilisation simultanée
32
64
via SFB, nombre illimité ou limité par la mémoire de travail
Contrôleurs technologiques
© Siemens AG 2011
Exemples d’applications
Enoncé du problème
La tâche technologique est basée sur un palettiseur à 3 axes.
L’élément principal est une unité de convoyage, dont la tâche
consiste à disposer 16 caisses sur une palette. L’axe 1 déplace
l’unité de convoyage en direction X, l’axe 2 assure le déplacement en direction Y, et l’axe 3 le déplacement en direction Z.
Le processus de positionnement des caisses est rendu plus
complexe dans la mesure où ces dernières, après avoir été prélevées de la bande transporteuse, doivent être déplacées le
long de deux parois vers leur position de destination.
Solution
La tâche principale de la CPU technologique pour cette application est le développement d’un profil de came approprié
pour le couplage du dispositif d’avance au mouvement continu de l’axe rotatif de la presse. Dans ce process, un profil de
came simple est développé et associé à des variantes optimisées.
Gripper
144
Press
0
5
135
225
270
360
Solution
La tâche a été réalisée par utilisation d’une série de fonctions
préfabriquées de la bibliothèque technologique S7. La fonction de déplacement "MC_MovePath" permet de déplacer les
axes de trajectoire en fonction des positions de palettisation
imposées Le calcul de la trajectoire ainsi que l’interpolation 3D
nécessaire sont assurés par la fonction "MC_PathSelect". La
fonction "MC_GroupInterrupt" permet d’immobiliser les axes
synchronisés en conséquence sur la trajectoire définie sans la
quitter. La fonction "MC_GroupContinue" permet de reprendre
la trajectoire à partir de la position d’arrêt.
Axis 3
Axis 2
Conveyor belt
Pallet
Walls
Packages
G_ST70_XX_00723
Axis 1
Alimentateur à pinces par cames statiques pour presse
Enoncé du problème
La tâche technologique est basée sur une presse à laquelle est
relié un dispositif d’avance de matériel vers l’alimentation.
L’axe rotatif de la presse est utilisé comme axe pilote pour l’activation de l’alimentateur via un profil de came statique. Le
profil de came est développé et créé de manière à obtenir une
séquence définie avec précision entre le mouvement continu
de l’axe pilote de la presse et l’axe asservi de l’alimentateur. De
plus, un signal d’activation de la pince du dispositif d’avance
est généré via une came électronique au niveau de l’axe pilote
de la presse.
G_ST70_XX_00724
Press
Material feed
Cisailles au vol avec synchronisation sur repère par réducteur électronique
Enoncé du problème
La tâche technologique est basée sur des cisailles au vol à
2 axes. L’axe 1 déplace via une bande transporteuse une ligne
de marchandises caractérisée par des repères. Après détection
du repère, la vitesse des cisailles reliées à l’axe 2 doit être synchronisée avec celle de l’axe 1. Lorsque les deux axes se déplacent de façon synchrone, la ligne de marchandises doit être
séparée et l’axe 2 doit revenir en position de base.
Solution
La tâche a été réalisée en synchronisant l’axe du chariot à cisailles sur l’axe de la ligne de marchandises en synchronisme
de réducteur. Le synchronisme est maintenu aussi longtemps
que le traitement (ici la coupe) l’exige. Le groupe d’axes synchronisés est ensuite désolidarisé et l’axe du chariot à cisailles
revient en position initiale. La détection du prochain repère
active à nouveau le groupe d’axes synchronisés.
Initial position / starting position
Sensor
100 mm
Axis 2:
Drive for
shears slide
Crop mark
Conveyor
belt
Axis 1:
Drive for
conveyor belt
Shears slide
Shear blades
G_ST70_XX_00725
Palettiseur avec axes à interpolation simple avec profils de
came
Vous trouverez les fichiers à télécharger avec la documentation et les données de projet sur Internet à l’adresse :
www.siemens.com/t-cpu
dans la zone "Plus d’informations sur SIMATIC Technology"
Contrôleurs technologiques
39
© Siemens AG 2011
Modules technologiques et systèmes de
régulation personnalisables
Solution pour des applications dynamiques et très souples
Processeur booléen
ultra-rapide FM 352-5
Les modules technologiques personnalisables, en offrant le
plus haut niveau en termes de flexibilité, de fonctionnalité et
de performance, conviennent idéalement à la résolution des
tâches mécatroniques exigeantes.
• FM 352-5 pour des fonctions logiques très rapides sur bits
avec S7-300
• FM 458-1 DP pour le calcul et la régulation rapides et précis
avec S7-400
• Module technologique T400 pour les régulations d’entraînement performantes
• SIMATIC TDC pour les solutions dans le secteur des installations industrielles
Le module technologique
programmable FM 352-5
permet des fonctions
logiques extrêmement
rapides sur bits dans des
machines à très haute cadence. Il convient pour des
applications de comptage
et de mesure avec des
Processeur booléen
temps de réaction très
ultra-rapide FM 352-5
courts, par ex. pour le
contrôle de qualité.
La périphérie TOR embarquée (12 entrées TOR, 8 sorties TOR)
et l’entrée pour capteur de déplacement (codeur incrémental
ou SSI) permettent d’atteindre des temps de réaction extrêmement courts. L’architecture matérielle spéciale garantit un
temps de cycle fixe du programme de 1µs.
Le FM 352-5 est exploitable soit en configuration centralisée
dans le S7-300, soit en configuration décentralisée sur
PROFIBUS, soit en tant que contrôleur autonome. Les entrées/sorties TOR sont librement combinables par le programme utilisateur et peuvent être commandées en fonction
de la distance parcourue.
Systèmes et modules fonctionnels pour des tâches de régulation
exigeantes
La programmation utilise un sous-ensemble du jeu d’instruction du S7-300, par ex. fonctions combinatoires sur bits,
opérations arithmétiques, comparaisons, fonctions de comptage/temporisation, registre à décalage, mesure de fréquence
et de durée de période (par ex. générateur d’impulsions), etc.
Le programme est élaboré au moyen de l’éditeur standard
CONT/LOG de STEP 7. Avant son chargement, le programme
ainsi élaboré peut être testé sur une CPU S7.
La génération du code cible est réalisée avec le logiciel de
configuration pour le FM 352-5. Le code cible est transféré
dans la FM 352-5 par carte mémoire ou par téléchargement.
40
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
© Siemens AG 2011
Points communs entre FM 458-1 DP, T400 et SIMATIC TDC
Bibliothèques de blocs
Les modules technologiques FM 458-1 DP, T400 et le système
de régulation SIMATIC TDC sont librement configurables avec
STEP 7 et les outils d’ingénierie CFC et SFC. La configuration
requiert la bibliothèque de blocs du pack supplémentaire
D7-SYS.
Un grand nombre de fonctions spécifiques aux entraînements, sur les machines modernes, sont réalisées à l’aide de
blocs fonctionnels CFC prêts à l’emploi. Ces blocs sont contenus dans la bibliothèque du pack optionnel D7-SYS.
Comparaison des modules et des systèmes
Module technologique T400
Intégré dans les variateurs
■ MASTERDRIVES
■ DC Master
■ Dans son propre châssis
(autonome)
Module technologique FM 458-1 DP
Régulation et calcul rapides
■ Dans le système S7-400
■ Accès rapide à la périphérie par des
modules d’extension
■ Isochronisme avec PROFIBUS DP
embarqué
Système d’automatisation haute performance
SIMATIC TDC
Multitraitement synchronisé
■ Jusqu’à 20 CPU par châssis
■ Jusqu’à 44 châssis
■ Pour grandes installations
industrielles, sidérurgie et laminoirs
ainsi que transport d’énergie
D7-SYS contient de nombreux blocs fonctionnels librement
combinables, depuis les simples opérations mathématiques
ou logiques jusqu’aux fonctions complexes assurant la commande complète des mouvements des axes linéaires ou rotatifs.
Il offre en outre un générateur de code puissant, qui compile
les diagrammes fonctionnels terminés en code machine.
D7-SYS comprend les catégories de blocs suivants :
• Blocs de régulation
• Blocs arithmétiques
• Blocs d’entrée/sortie
• Blocs de communication, de commande, de signalisation
• Blocs de conversion
• Blocs logiques
• Blocs de maintenance et de diagnostic
• Blocs SFC
• Blocs de Motion Control
Configuration et mise en service
Les fonctions d’automatisation sont configurées avec CFC
(Continuous Function Chart), en toute simplicité et efficacité.
Les blocs fonctionnels technologiques sont sélectionnés dans
la bibliothèque de blocs de D7-SYS, puis interconnectés par
leurs entrées et sorties. Les diagrammes fonctionnels constituent en soi une documentation détaillée du programme élaboré.
Le chargement, la mise en service et la maintenance s’effectuent à l’aide des fonctions « online » de STEP 7 et CFC/D7-SYS
via l’interface centrale MPI/DP.
Sequential Function Chart (SFC) est utilisé pour la combinaison des programmes CFC avec des commandes séquentielles.
Le pack optionnel FB-GEN permet d’intégrer à l’application des
blocs fonctionnels spécifiquement programmés par l’utilisateur en langage C. Aucune licence Runtime n’est nécessaire à
cet effet.
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
41
© Siemens AG 2011
Blocs fonctionnels pour la commande de mouvement
Les blocs suivants sont des exemples parmi les nombreux
blocs fonctionnels de la bibliothèque.
Slave speed
Engage
Master
speed
Le bloc de positionnement fournit, en plus de la position de
consigne à accoster, les grandeurs de commande anticipatrice
correspondantes, telle que la vitesse et l’accélération. On a
ainsi la garantie d’une dynamique élevée.
Le processus de positionnement peut être adapté de manière
optimale aux exigences de l’application. Les réglages possibles
concernent :
Acceleration setpoint
Grandeurs caractéristiques paramétrables pour le positionnement
Engagement/désengagement
Le dispositif d’engagement déplace l’axe depuis l’arrêt sur la
longueur d’engagement prescrite.
Le dispositif de désengagement freine l’entraînement jusqu’à
l’arrêt puis, au bout de la longueur de désengagement, le réaccélère à la vitesse de l’axe pilote.
Les longueurs d’engagement/désengagement sont réglables
et allongeables "à la volée". Des arrondis (lissages) peuvent
également être entrés pour les mouvements.
42
Slave
position
Les profils de came sous forme de tables sont décrits dans le
bloc TAB. Les tables contiennent entre 16 000 et 250 000
points d’interpolation.
L’exploitation des tables s’effectue à l’aide du bloc TABCAM.
Ce dernier calcule, à partir de la table, la consigne de position
et de vitesse de l’axe esclave correspondant à une position
donnée de l’axe maître. Pour cela, il effectue une interpolation
linéaire entre deux points consécutifs de la table.
Un bloc de multiplexage permet de basculer en service entre
plusieurs tables.
Table definition
Load S7
data block /
PC
Table evaluation
Individual
loading with
data blocks
MASTER
Position, Speed
Chargement et exploitation de tables
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
G_ST70_XX_00728
t
∆t
Jerk = ∆a
∆t
Engaging
cycle
time
SLAVE
Position, Speed
Speed
setpoint
G_ST70_XX_00726
Setpoint position
∆a
Slave position
Synchronisme par tables
La position cible peut être atteinte soit en un temps minimum,
soit sans dépassement. Outre le positionnement absolu, il est
possible de définir un positionnement relatif pour les mouvements enchaînés.
amax
Master
position
Fonction d’engagement/désengagement
• la vitesse maximale
• l’accélération maximale
• l’à-coups maximal
vmax
Disengage
G_ST70_XX_00727
Positionnement
© Siemens AG 2011
Module technologique FM 458-1 DP
Le module technologique FM 458-1 DP intègre dans le S7-400
le calcul rapide et précis ainsi que la régulation.
FM 458-1 DP dispose, avec la bibliothèque de modules, de
toutes les fonctions mécatroniques nécessaires à la résolution
de tâches technologiques, d’automate, de régulation et de
contrôle de mouvement.
Les temps d’échantillonnage équidistants à partir de 100 μs
autorisent des régulations dynamiques, par ex. pour augmenter la précision ou la cadence de la machine.
Avec la version V2 du firmware, FM 458-1 offre une performance améliorée à prix égal.
Les blocs technologiques
créés par l’utilisateur peuvent être protégés par une
clé électronique.
La synchronisation en vitesse et en position d’axes
linéaires et rotatifs, la synchronisation et désynchronisation par rapport à d’autres
axes, la régulation de bobineuses et de systèmes hydrauliques sont autant d’exemples
d’application possibles.
Communication
La communication avec des partenaires s’effectue via
l’interface PROFIBUS DP du FM 458-1 DP. Elle offre les propriétés suivantes :
• Equidistance, c.-à-d. que le cycle PROFIBUS DP a toujours
exactement la même longueur.
• Isochronisme, c.-à-d. que la CPU, les stations périphériques
et le programme utilisateur sont synchronisés sur le cycle
PROFIBUS.
• Transmission directe, c.-à-d. que les esclaves configurés
peuvent s’échanger directement des données, sans configuration du FM 458-1 DP.
• Routage, c.-à-d. que l’accès à tous les abonnés s’effectue
par le biais d’une interface telle que MPI ou PROFIBUS DP et,
en option, Industrial Ethernet.
Le couplage optique SIMOLINK ultrarapide, permet de
connecter environ 100 entraînements de la gamme
SIMOVERT Masterdrives ou SIMOREG par anneau.
Avantages
■
■
■
■
■
■
■
Vitesse de traitement, puissance de calcul, précision
de positionnement élevées, grand nombre d’axes
Technique de régulation sophistiquée pour des
cadences plus élevées (100 µs)
Commande de mouvement à haute dynamique
Universalité pour toutes les applications technologiques de la construction de machines et d’installations
Vaste bibliothèque de blocs fonctionnels
Flexibilité maximale pour une adaptation aux exigences individuelles
Liberté de configuration graphique à l’aide des outils
SIMATIC STEP 7 et CFC, SFC et langage C en option
Calcul et régulation avec FM 458
Fonction
Caractéristiques
Comptage/mesure
Idéal pour les tâches de comptage et de mesure les plus diverses avec codeurs incrémentaux ou absolus jusqu’à
2,5 MHz maxi.
Cames électroniques
16 sorties TOR tenant lieu de pistes de cames (cames-course ou cames-temps). Chaque piste peut être adaptée individuellement à la tâche, par anticipation ou temporisation de commutation. Anticipation dynamique, hystérésis dynamique
Régulation
Structures/types de régulation programmables en toute souplesse, par ex. régulation de maintien, de correspondance,
en cascade, de rapport et de mélange, régulation continue et prioritaire, régulation de pression, de niveau et de température, régulation hydraulique, régulation d’entraînement
Motion Control
Positionnement en boucle ouverte/fermée d’axes isolés et applications multi-axes via PROFIBUS DP ou SIMOLINK
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
43
© Siemens AG 2011
Configuration matérielle modulaire pour des applications
diversifiées
Le FM 458-1 DP obéit à une approche modulaire et se compose d’un module de base et de deux modules d’extension
différents pouvant être combinés. Il peut donc être configuré
en fonction des besoins exacts de l’application. Un S7-400
peut comporter plusieurs configurations FM 458-1 DP. Leur
nombre n’est limité que par la puissance de l’alimentation
électrique utilisée.
Module de base FM 458-1 DP avec deux modules d’extension
Gamme de modules FM 458
44
Module de base
FM 458-1 DP
Module de périphérie
EXM 438-1
Modules de communication
EXM 448
Processeur RISC 64 bits en virgule flottante
pour une puissance de calcul extrême
■ Temps de cycle équidistants à partir de
100 µs
■ Calcul rapide des consignes, par ex. pour les
entraînements, les arbres électriques à
maître flottant et les arbres virtuels
■ Coordination rapide et strictement cyclique
des mouvements d’entraînement non
linéaires
■ 8 entrées TOR interruptives
Module d’extension pour une acquisition très
rapide et synchronisable des codeurs de vitesse
et absolus, et avec entrées/sorties TOR et analogiques.
Module de communication pour des liaisons
rapides :
■ EXM 448 :
- PROFIBUS DP ou SIMOLINK
- avec emplacement libre pour un module
optionnel MASTERDRIVES
■ EXM 448-2 :
- jusqu’à 2 interfaces SIMOLINK dotées de
la pleine fonctionnalité (maître, esclave,
dispatcher, etc.)
- pour le couplage synchronisé sur le cycle
d’échantillonnage de plusieurs
FM 458-1 DP
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
© Siemens AG 2011
Raccordement des entraînements
FM 458-1 DP
L’utilisation du FM 458-1 DP est particulièrement intéressante
pour les applications avec 6 axes et plus. Les applications
multi-axes sont configurables avec 127 entraînements via
PROFIBUS DP et environ 200 esclaves maxi via SIMOLINK.
En règle générale, il suffit par conséquent d’un seul
FM 458-1 DP.
Raccordement via des interfaces série
Les entraînements sont raccordés au FM 458-1 DP par un
système de bus numérique. La transmission des données est
assurée soit par le PROFIBUS isochrone, soit par la connexion
optique ultra rapide SIMOLINK (pour les MASTERDRIVES).
Sur le MASTERDRIVES MC, le régulateur de position avec mesure de position sert à calculer la consigne de vitesse.
Le FM 458-1 DP fournit en outre une valeur de commande anticipatrice de vitesse afin d’augmenter la dynamique et la stabilité.
Setpoint
generation
Position
setpoint
Speed
setpoint
SIMOLINK
Axis 1
MASTERDRIVES MC
Position
controller
n* Speed
controller
M*
Pos*
Axis 2
n
Pos
Position, speed detection
M
T
Axis n
G_ST70_XX_00009
Des interfaces série ou analogiques remplaçables permettent
le raccordement de différents types d’axes :
• Interface PROFIBUS DP intégrée, isochrone et équidistante,
idéale pour les applications de Motion Control décentralisées
• Anneau optique SIMOLINK ultra-rapide, par ex. pour le
raccordement de variateurs de fréquence SIMOVERT
MASTERDRIVES
• Interfaces analogiques pour le raccordement d’entraînements sans interface PROFIBUS ou SIMOLINK
Virtual
master
MASTERDRIVES MC
Structure de régulation d’une commande d’axe FM 458-1 DP pour MASTERDRIVES MC
Raccordement via des interfaces analogiques
Des variateurs dépourvus de port SIMOLINK ou PROFIBUS DP
peuvent être raccordés via des interfaces analogiques. Dans
ce contexte, le FM 458-1 DP assure, en plus de la formation de
la consigne, la fonction de régulateur de position pour les entraînements.
Les consignes de vitesse sont transmises aux entraînements.
Les mesures de vitesse et de position sont acquises à l’aide
d’un bloc sur le FM 458-1 DP.
FM 458-1 DP
Virtual
master
Setpoint generation
Analog,
serial port
Drive
Le temps de cycle du régulateur de position de 1 ms permet de
gérer 12 SINAMICS S120, un avantage considérable dans les
applications réclamant à la fois une grande vitesse de production et une précision élevée.
Speed pre control
Axis 1
Pos*
Speed controller
Position controller
n*
Pos
n*
Speed
setpoint
Actual
position
Axis n
n
Speed
detection
Position detection
NAVMC
Position controller
M*
T
M
Drive n
Speed controller
G_ST70_XX_00020
L’interface DSC standardisée est utilisable en liaison avec
SIMODRIVE et SINAMICS. Les configurations SINAMICS
permettent de calculer 60 entraînements en 4 ms.
Structure de régulation d’une commande d’axe FM 458-1 DP pour d’autres
variateurs
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
45
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Module technologique T400
La carte technologique T400, configurable graphiquement,
est une solution très économique pour doter vos entraînements de fonctions performantes de régulation, de commande et de positionnement. Le processeur RISC 32 bits permet des intervalles d’échantillonnage équidistants de 100 µs
pour augmenter la précision des déplacements ou la cadence
de la machine.
SRT400 est un châssis compact - comparable au boîtier électronique des variateurs SIMOVERT MASTERDRIVES – et permet
de gérer deux à quatre entraînements.Le SRT400 peut recevoir soit deux modules technologiques T400, soit un module
T400 et un module de communication MASTERDRIVES. Ceci
permet, par ex., d’accroître économiquement la fonctionnalité
et de moderniser les installations existantes.
La T400 dispose d’une périphérie TOR et analogique intégrée,
d’interfaces série et admet le raccordement de capteurs de
déplacement (codeurs incrémentaux, absolus).
Utilisation
Dans le boîtier électronique des variateurs
triphasés SIMOVERT MASTERDRIVES 6SE70
Dans le boîtier électronique des variateurs à
courant continu SIMOREG DC-Master 6RA70
Autonome dans le boîtier technologique
SRT400 pour d’autres variateurs
Configuration de la T400
Selon l’application, la configuration de la carte T400 peut avoir lieu de plusieurs manières :
Configuration
Utilisation de la T400
Librement configurable
Librement configurable
STEP 7, CFC et D7-SYS requis
Bobineuse à mandrin
Synchronisme angulaire
Régulation de cisaille
Configuration standard
sur la carte
Configuration standard
dans le code source
Le programme exécutable correspondant est déjà chargé sur la
carte T400 qui est donc immédiatement opérationnelle. 1)
Le code source se trouve sur le
CD-ROM fourni. 2)
Avantages
46
■
Vitesse de traitement, puissance de calcul, précision de
positionnement élevées, grand nombre d’axes
■
Technique de régulation sophistiquée pour des cadences
plus élevées (100 µs)
■
Commande de mouvement à haute dynamique
■
Universalité pour toutes les applications technologiques
de la construction de machines et d’installations
■
Vaste bibliothèque de blocs fonctionnels
■
Flexibilité maximale pour une adaptation aux exigences
individuelles
■
Liberté de configuration graphique à l’aide des outils
SIMATIC STEP 7 et CFC, SFC et langage C en option
1)
L’ensemble est piloté par un système d’automatisation supérieur relié à la
carte T400 par le biais de PROFIBUS.
Seuls quelques paramètres spécifiques à l’application doivent être encore
installés pour la mise en service. A cet effet, différents accessoires sont disponibles, du simple pupitre opérateur au logiciel pour PC (Drive ES) ; STEP 7
et CFC ne sont donc pas nécessaires ici.
Après le paramétrage, les configurations peuvent être dupliquées sur
d’autres installations.
2)
Il est possible d’effectuer de nombreuses modifications spécifiques à l’application avec STEP 7 et CFC.
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
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Régulation de cisaille
Dans de nombreuses installations de production, il est nécessaire de découper un matériau se déplaçant de façon continue. Souvent, des éléments doivent être découpés à des longueurs exactes spécifiées. Dans le cas des matériaux imprimés, les découpes doivent, en outre, être réalisées par rapport
à des marques se trouvant sur le matériau. Selon le matériau
et le procédé de découpage, on utilise, à cet effet, des cisailles
à tambours (lames tournantes), des cisailles au vol ou des
scies au vol.
Les applications typiques sont :
• Découpage de plaques/feuilles dans l’industrie de transformation des métaux et l’industrie papetière
• Réalisation de découpes nettes aux extrémités de bandes
• Découpage de tubes et de profilés dans l’industrie de transformation des métaux et des matières plastiques
• scies au vol pour le débitage de panneaux d’aggloméré
• Poinçonnage synchronisé avec des marques tolérancées
Le découpage précis d’un matériau se déplaçant rapidement
requiert une coordination exacte des déplacements de l’outil
et du matériau. Le pilotage des déplacements nécessite un
système de régulation dont les caractéristiques dynamiques
sont très bonnes, en particulier si une qualité de découpe
constante est requise, même pour des vitesses de matériau
variables et différents formats de découpage.
CBP
Modes de fonctionnement et fonctions
Les modes de fonctionnement et fonctions suivants sont
disponibles :
• Découpage continu
• programme de découpage (nombre de découpes)
• Essai de découpe (une plaque)
• Découpe unique
• Eboutage
• Prise de référence
• Manuel à vue
• Accostage de la position de départ
• Mise en position de changement de lame
• Auto-adaptation des déplacements à la vitesse du matériau
• Modification du format d’une découpe à l’autre
• Synchronisation avec des marques présentes sur le matériau
• Sélection du profil de vitesse le mieux adapté à la précision
de coupe et au moteur
• Augmentation de la vitesse lors de la coupe
• Courbe caractéristique pour la spécification individuelle de
la vitesse lors de la coupe
• régulateur de format pour l’optimisation de la vitesse de
coupe
• Application de couples de coupe
• compensation du frottement et des moments d’inertie
dépendant de la position
• Adaptation du gain du régulateur en fonction de la dynamique
• Détection des erreurs
T400
Flying shears
Flying saws
G_ST70_XX_00729
Drum shears
Régulation de cisaille
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
47
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Bobineuse à mandrin
L’enroulement est une des applications rencontrées le plus
fréquemment en construction mécanique. Des enrouleurs
très performants sont réalisables avec une régulation électrique dont la programmation était cependant très astreignante. Avec les configurations standard, le travail est facilité.
Bobineuse à mandrin
G_ST70_XX_00730
Drive
T 400
SPW420 permet par exemple de réaliser des enrouleurs/
dérouleurs très performants et précis pour les applications
suivantes :
• Fabrication de films/feuilles
• Machines textiles
• Machines à imprimer
• Installations d’application de revêtements
• Machines de finissage du papier
• Bobinoirs de tréfileuses
• Dévidoirs dans l’industrie de transformation des métaux
Fonctions
Les procédés d’enroulement et de mesure dépendent du
matériau ; les fonctions suivantes sont disponibles :
• Régulation indirecte de traction
• Rrégulation directe de traction
- Régulateur de vitesse avec substitution (le régulateur
agit sur le couple moteur)
- Correction de vitesse (le régulateur de traction agit sur la
consigne de vitesse)
- Régulation à v constante
• Adaptation du gain des régulateurs de traction et de vitesse
de rotation en fonction du diamètre, ce qui garantit une
régulation plus rapide et plus stable
• Commande de dureté d’enroulement paramétrable en
fonction du diamètre par le biais d’une caractéristique polygonale, d’où amélioration de la qualité d’enroulement
• Commande anticipatrice, avec :
- Compensation du frottement paramétrable en fonction
de la vitesse de rotation par le biais d’une caractéristique
polygonale
- Commande anticipatrice de l’accélération en fonction du
diamètre, de la largeur de la bande, du rapport de transmission et de la densité du matériau
- Commande anticipatrice de traction en fonction du diamètre et de la consigne de tension pour minimiser les
temps de réaction
• Calcul du diamètre avec fonction de commande, au choix
avec ou sans signal de vitesse, "Forçage diamètre" et
"Blocage diamètre"
• Calcul de la longueur du matériau
• Basculement entre deux rapports de transmission sur ordre
pour la première fois, blocs fonctionnels logiciels librement
combinables pour des impératifs spécifiques à l’application
• Grande liberté de combinaison des données process avec
fonction de paramétrage
Modes de fonctionnement
Les modes de fonctionnement suivants sont disponibles :
• Bobineuse avec/sans changement de rouleau au vol en
liaison avec un trèfle
• Commande locale, p. ex. modes manuel à vue, positionnement et petite vitesse
• Arrêt sans dépassement avec caractéristique de freinage
pour arrêt rapide
Pour la saisie des mesures, il est possible de raccorder :
• Un dynamomètre ou un rouleau tendeur
• Deux générateurs d’impulsions pour la mesure de la vitesse
de rotation du moteur et de la vitesse de bande
48
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
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Synchronisme angulaire
Le synchronisme angulaire fait partie des tâches de positionnement les plus complexes rencontrées dans le domaine des
applications multi-axes. Voici quelques exemples :
• Remplacement de transmissions mécaniques, par ex. sur
mécanismes de translation de portiques, machines à enfourner et défourner ou métiers à tisser.
• Remplacement de réducteurs à rapport de transmission
fixe ou variable, par ex. réducteurs à pignons baladeurs, au
point de déversement de transporteurs à bande ou au
point de transition d’une machine à une autre, comme sur
des machines d’emballage ou des encolleuses de dos de
livre.
• Synchronisme angulaire, également mis en œuvre pour
l’engrènement de deux pièces, par ex. lors du cardage des
textiles. Egalement utilisable pour l’impression ou le pliage
de sacs, etc.
d
Master
Slave
G_ST70_XX_00731
i=2
Drive
i=5
T 400
Drive
D
Fonctions
La configuration standard Régulation de synchronisme angulaire comporte les fonctions suivantes :
• Ssynchronisme angulaire avec rapport de transmission
réglable dans une grande plage
• Réglage du décalage angulaire entre les entraînements en
fonction de repères grossiers et fins (synchronisation)
• Les signaux de synchronisation peuvent provenir de détecteurs de proximité (par ex. BERO) ou de générateurs d’impulsions (impulsion zéro)
• Angle préréglé modifiable par le biais de la valeur de
consigne
• Anti-dévirage
• Protection contre les survitesses et le blocage
• Mode manuel à vue :
des décalages angulaires différents peuvent être préréglés
pour les deux sens de rotation (basculement automatique
en cas d’inversion du sens de rotation). Ceci est nécessaire
pour la synchronisation si les positions de commutation
des repères fins sont différentes en marche à droite et en
marche à gauche du moteur (ou de la partie de la machine
qui doit servir de référence pour la synchronisation) et doivent être compensées. Un autre exemple est une voie de
roulement de grue qui présente un repère fin surfacique.
• Adaptation du régulateur d’angle en fonction du rapport de
transmission
• Spécification de la consigne (de vitesse de rotation) possible aussi par un générateur d’impulsions, par exemple en
l’absence de consigne de vitesse via le bornier ou une interface
Régulation de synchronisme angulaire
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
49
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Système de régulation SIMATIC TDC
SIMATIC TDC – Régulation et commande sans limites
SIMATIC TDC est un système d’automatisation multiprocesseurs, dédié aux grandes installations du génie des procédés,
du génie énergétique et des entraînements.
SIMATIC TDC résout également des tâches complexes d’entraînement, de régulation et technologiques avec des capacités
fonctionnelles maximales et des temps de cycle minimums sur
une plate-forme unique et se présente donc comme le complément idéal de SIMATIC S7 dans le sommet de gamme. Intégré à SIMATIC, ce système d’automatisation pour technologies
et entraînements utilise les outils éprouvés de SIMATIC pour la
configuration et la programmation – d’où son appartenance à
Totally Integrated Automation.
La mise en œuvre de SIMATIC TDC est en outre facilitée par le
recours systématique à des standards, par ex. pour la communication et IHM :
• PROFIBUS DP et Industrial Ethernet,
• SIMATIC WinCC et les pupitres opérateur SIMATIC OP.
SIMATIC TDC se compose d’un ou plusieurs châssis de base,
dans lesquels s’enfichent les modules requis. Sa configuration
multiprocesseur permet une extension de puissance pratiquement illimitée.
Points forts
■
■
■
■
■
■
■
■
Système modulaire avec matériel scalable
Périodes d’échantillonnage à partir de 100 µs pour
des tâches de régulation dynamiques
Performances maximales grâce à l’architecture
64 bits des unités centrales
Multitraitement synchronisable avec 20 unités centrales maxi. par châssis
Performance de communication extrême entre les
CPU inhérente au système de bus VMS
Couplage synchrone de 44 châssis au plus
Configuration graphique avec les outils d’ingénierie
de STEP 7 CFC (Continuous Function Chart) et SFC
(Sequential Function Chart)
Modules personnalisés en C
Avantages
■
■
■
■
50
Hausse de la productivité et de la compétitivité grâce
à une puissance de calcul maximale
Réduction des coûts d’acquisition grâce à la réduction
de la diversité des composants et à la gestion simplifiée des pièces de rechange
Réduction des coûts d’ingénierie grâce à l’utilisation
d’outils standard largement répandus et au maintien
des logiciels existants
Utilisation de standards internationaux
SIMATIC TDC – Régulation et commande sans limites
Automatisation pour grandes installations industrielles
SIMATIC TDC est conçu aussi bien pour les constructeurs
d’installations industrielles que pour les bureaux d’études qui
développent des solutions d’automatisation destinées aux
exploitants.
SIMATIC TDC sert par ex. à
• la régulation d’entraînements (couple, vitesse de rotation,
position, angle / différence angulaire, vitesse), en particulier pour coordonner plusieurs entraînements ou gérer des
rapports complexes entre entraînements
• la régulation de plusieurs / différentes grandeurs physiques
(par ex. traction, pression)
• le calcul de diverses grandeurs de processus ou d’installations (par ex. température)
SIMATIC TDC écourte les cycles de calcul (100 µs), possède des
réserves fonctionnelles et se distingue par une grande flexibilité.
Exemples d’application
Citons parmi les exemples d’application de SIMATIC TDC :
• la production et la transformation des métaux :
installations de tréfilerie, machines à étirer, cintrer et dresser, presses, installations de coulée continue, laminoirs,
refouleurs, cisailles et bobinoirs
• les installations de transport de courant continu en haute
tension pour le transfert d’énergie sur de grandes distances, par ex. par câbles sous-marins
• les installations de compensation d’énergie réactive pour la
stabilisation du transfert d’énergie, par ex. condensateurs
unitaires, batteries de condensateurs
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
© Siemens AG 2011
Système modulaire
SIMATIC TDC est un système multiprocesseur modulaire, qui
se compose d’un ou plusieurs châssis. Les châssis peuvent
recevoir des unités centrales, des modules de périphérie et
des modules de communication.
Constituants de TDC
Châssis UR5213
Le châssis 19" UR5213 à blindage CEM permet une configuration évolutive du matériel avec de grandes réserves de puissance.
Il convient pour le montage mural ou en armoire et possède une alimentation intégrée à refroidissement actif et surveillances internes.
Une hausse de puissance est possible en configurant jusqu’à 20 CPU
ou en couplant jusqu’à 44 châssis.
Unité centrale CPU551
L’unité centrale CPU551 convient pour les tâches de régulation et de
commande très exigeantes en puissance de calcul.
La CPU garantit un traitement strictement cyclique avec des périodes
d’échantillonnage réglables.
Carte de périphérie SM500
Le module de périphérie SM500 offre des possibilités variées de
connexion à la périphérie TOR et analogique. Il admet également des
codeurs incrémentaux et absolus.
Modules de communication
CP50M1, CP51M1
Les modules de communication CP50M1 et CP51M1 assurent une
communication performante pour la
■ mise en service
■ gestion de processus
■ conduite et supervision
Ils maîtrisent les puissants protocoles :
■ MPI
■ PROFIBUS DP
■ Fast Ethernet avec TCP/IP et/ou UDP
Global Data Memory GDM
Une mémoire globale de données ou GDM ("Global Data Memory")
permet à plusieurs châssis avec CP52x0 de communiquer entre eux
pour une extension quasi-illimitée de la puissance de calcul. Jusqu’à
44 châssis peuvent être interconnectés par des fibres optiques et une
mémoire partagée.
Outre la communication de plusieurs châssis, la GDM offre des possibilités de synchronisation (période d’échantillonnage, heure) et des
fonctions d’alarme. Le temps d’actualisation est < 1 ms.
Couplage de châssis CP53M0
Le couplage de châssis CP53M0 présente la fonctionnalité suivante :
■ couplage d’un système SIMATIC TDC à un système SIMADYN D
■ couplage d’un système SIMATIC TDC à deux autres châssis SIMATIC
TDC
■ mémoire partagée pour l’échange de données entre les modules
CPU dans le châssis
Modules technologiques et systèmes de régulation personnalisables
51
© Siemens AG 2011
SIMATIC Technology
Notes
52
SIMATIC Technology
© Siemens AG 2011
Tableaux comparatifs
N° de référence
générique
FM 458
EXM 438
T400
CPU 317T
CPU 315T
FM 352-5
Caractéristiques
FM 452
FM 352
Cames électroniques
6ES7 352-1A.
6ES7 452-1A.
6ES7 352-5A.
6ES7 315-6TG.
6ES7 317-6TJ.
6DD1 606-
6DD1 607-
Nbre de voies
de capteur
1
1
1
8
32
1
EXM 438 : 2 x 12;
PROFIBUS DP : 127
SIMOLINK : 2 x 200
Axe linéaire/
rotatif
●
●
▲
●
●
●
●
Nombre de
pistes de came
32
32
▲
8
16
▼
▼
Came-course/
came-temps
128
128
▲
8
16
▼
▼
Came de freinage
▼
▼
▼
▼
Propriétés
Fonctions de came
1
1
Came de comptage 3
3
▲
Compensation dy- ●
namique de temps
mort
●
▲
●
●
▼
▼
●
●
●
via IM174, ADI4
via IM174, ADI4
●
8
(codeurs 15 V
inclus)
Codeur incrémen- ●
tal à signal 15 /24 V
●
via 3 E TOR
ADI4
ADI4
●
8
(codeurs 5 V
inclus)
Capteurs SSI
●
●
●
via IM174, ADI4
via IM174, ADI4
●
4
Surveillance des
codeurs
●
●
●
●
●
●
●
Entrées TOR (24 V) 4
11
12
4
4
8+4
bidirect.
16 (200 µs);
8 (20 µs)
Fonctions
entrées TOR
8 entrées de
validation
Librement
programmable
verrouillage
verrouillage
▼
▼
16
8 (type m ou p)
8
8
2+4
bidirectionnelles
8
S7-400
S7-300,
autonome
S7-300
S7-300
SRT 400
S7-400
Connectique / Périphérie intégrée
Codeur incrémental avec signal différentiel de 5 V
1 entrée de
validation
validation freinage, mesure de longueur, forçage au vol, prise de référence
Sorties TOR (24 V)
13
Environnement système
Utilisation
centralisée
S7-300
Utilisation
décentralisée
ET 200M
ET 200M
PC-based Control
●
●
Logiciel de
configuration
pack de confi- pack de configuguration fourni ration fourni
pack de configuration fourni
S7Technology 1)
S7Technology 1)
Logiciel de programmation
STEP7 V11
P
P
Remplacement
sans PG/PC
●
●
●
●
●
●
disponible
▲
programmable
▼ configurable
P Professional
MASTERDRIVES,
DC-Master
B Basic
1)
D7-SYS 1)
D7-SYS 1)
●
à commander séparément
Tableaux comparatifs
53
© Siemens AG 2011
N° de réf. géné- 6ES7 21.
rique
FM 458
EXM 438
T400
FM 450
FM 350-2
FM 350-1
FM 352-5
1 COUNT
5 / 24 V
Caractéristiques
CPU 31xC
CPU 1211C
CPU 1212C
CPU 1214C
Comptage/mesure
6ES7 31.
6ES7 1384DE./-4DA.
6ES7 352-5.
6ES7 350-1A. 6ES7 350-2A. 6ES7 450-1A. 6DD1 606-
6DD1 607-
CPU
1211C : 3
1212C : 4
1214C : 6
CPU
312C : 2;
313C : 3;
314C: 4
1
1-12, selon le 1
type de capteur et l’application
8 VC ou 2 VD 2
ou
4 VC et 1 VD
2
8 par EXM
Fréquence de
comptage en
kHz, max.
100, 200 1)
CPU
312C : 10;
313C : 30;
314C: 60
24 V : 100;
5 V : 650
5 V : 1 000;
24 V : 200
5 V : 500;
24 V : 200
Codeurs in5 V : 500;
crémentaux : 24 V : 200
10; détecteurs de
proximité/capteurs
de direction :
20
5 V : 1 500;
15 V : 400
5 V : 2 500;
15 V : 1 000
Capacité de
comptage
64 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
Sens de comptage
comptage/
décomptage
comptage/
décomptage
comptage/
décomptage
comptage/
décomptage
comptage/
décomptage
comptage/
décomptage
comptage/
décomptage
comptage/
décomptage
comptage/
décomptage
Exploitation
quadruple
●
●
●
●
●
●
●
●
●
Alimentation
des capteurs
24 V
24 V
24 V, 5 V
24 V, 5 V
pour capteurs
NAMUR
24 V, 5 V
pour
1 COUNT 5 V
pour codeurs
incr. 5 V
pour codeurs
incr. 5 V
pour capteurs
NAMUR
pour codeurs
incr. 5 V
●
●
●
●
▲
●
●
●
▼
▼
Comptage
périodique
●
●
▲
●
●
●
▼
▼
Mesure de
fréquence
●
●
▲
●
●
▼
▼
Mesure de
vitesse rot.
●
▲
●
●
▼
▼
Mesure de la
période
●
▲
●
●
▼
▼
par fonction
de verrouillage
/de porte
▲
par fonction
de verrouillage
/de porte
par fonction
de porte
par fonction
de verrouillage
/de porte
▼
▼
▼
▼
Propriétés
Nombre de
voies
(VC = voie de
comptage, VD =
voie de dosage)
Surveillance
des capteurs
Fonctions de comptage
Comptage
mono-coup/
sans fin
▲
Mesure de longueur
s
par fonction
de porte
Dosage
à 1 stade
▲
à 1 stade
à 4 stade
à 1 stade
Valid. matérielle
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Validation logicielle
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
Départ/Arrêt
▼
▼
Comparaison directionnelle par
voie de comptage
1
2
▲
2
1
2
▼
▼
Fonction de
errouillage
●
●
▲
●
●
par interr.
matérielle
par interr.
matérielle
●
▲
●
●
▼
▼
●
▼
▼
Synchronisation sur top zéro
Alarme process
●
54
disponible
●
▲ programmable
Tableaux comparatifs
●
▲
▼ configurable
P Professional
●
B Basic
●
●
1)avec High-Speed
Digital Signal Board
FM 458
EXM 438
T400
FM 450
FM 350-2
FM 350-1
FM 352-5
1 COUNT
5 / 24 V
Caractéristiques
CPU 31xC
CPU 1211C
CPU 1212C
CPU 1214C
© Siemens AG 2011
Capteurs raccordables / Périphérie intégrée
Codeur incrémental à signal
différentiel 5 V
avec signal
board
1 COUNT
5V
●
●
Codeur incrémental à signal
15/24 V
●
●
1 COUNT
24 V :
●
●
Capteurs de
direction 24 V
●
●
1 COUNT
24 V :
●
Détecteurs de
proximité 24 V
●
●
1 COUNT
24 V :
●
●
●
●
●
●
15 V HTL
15 V HTL
●
●
●
●
●
●
●
●
▼ jusqu’à 6
▼ jusqu’à 8
▼
▼
Capteurs NAMUR
●
Capteurs SSI
●
E TOR pour valid.
mat., par entrée
de comptage
▲
●
1 ETOR libre, ▲
fonction
configurable
2
1
2
E TOR pour forçage, par entrée
de comptage
▲
●
1 ETOR libre, ▲
fonction
configurable
1
1
1
2 (0,5 A)
1 par voie de 2 (0,5 A)
comptage,
4 par voie de
dosage
S TOR
par voie de
comptage
Connecteurs
connecteur
frontal standard
1 par
1 (2,0 A)
comparateur pour 24 V;
2 (2,0 A)
pour 5 V
jusqu’à 8
(0,5 A)
conn. frontal TM-E
standard
(40 points)
conn. frontal conn. frontal conn. frontal connecteur
standard
standard
standard
frontal stan(40 points)
(20 points)
(40 points)
dard
standard
standard
S7-300 avec
CPU 31xC
S7-300
S7-300
S7-300
SRT 400
S7-400
ET 200S avec
maître S7 et
maître
PROFIBUS
normalisé
ET 200M
avec maître
S7 et maître
PROFIBUS
normalisé
ET 200M
avec
maître S7
ET 200M
avec
maître S7
Environnement système
Utilisation
centralisée
S7-1200
Utilisation décen- Services de
base PN
tralisée
CPU 314C
PC-based Control
S7-300
MASTERDRIVES,
DC-Master
●
●
●
●
Logiciel de paramétrage
constituant
de STEP 7
Basic
constituant
de STEP 7
constituant
de STEP 7
pack de
configuration fourni
pack de
configuration fourni
pack de
configuration fourni
pack de
configuration fourni
Logiciel de programmation
STEP7 V11
B/P
P
B/P
P
P
P
Modes d’accès
via programme
utilisateur
via SFB
via interface
de données
utiles
via FB ou
interface de
données
utiles
via FB ou
interface de
données
utiles
via FB ou
interface de
données
utiles
via FB ou
interface de
données
utiles
Compatibilité
isochrone
●
●
Embrochage/
débrochage en
service
●
uniq. avec
bus interne
actif
uniq. avec
bus interne
actif
●
●
●
●
Remplacement
sans PG/PC
●
disponible
●
▲ programmable
●
●
▼ configurable
●
P Professional
B Basic
D7-SYS 1)
D7-SYS 1)
via FB
via FB
avec SRT 400 ●
et CBP 2
(uniq.
esclave)
1)
●
à commander séparément
Tableaux comparatifs
55
© Siemens AG 2011
N° de réf. générique
FM 458
EXM 438
T400
FM 455C
FM 455S
FM 355-2C
FM 355-2S
FM 355C
FM 355S
Modular
PID Control
Standard
PID Control
CPU 313C
CPU 314C
PID
Temp.
Control
Caractéristiques
PID Control
dans STEP 7,
CFC
CPU 1211C
CPU 1212C
CPU 1214C
Régulation
6ES7 21. 6ES7 810-4. 6ES7 810-4. 6ES7 31. 6ES7 830-2. 1) 6ES7830-1. 1) 6ES7
6ES7 860-2. 2) 6ES7860-1. 2) 355-.
6ES7
355-2.
6ES7
455-.
6DD1
606-
6DD1
607-
16
4
4
16
limité par mémoire
et périph. connectée
●
●
●
Propriétés
Nombre de voies
fixé par CPU
et périphérie E/S
fixé par CPU et périphérie E/S
Fonction de repli
Auto-optimisation du régulateur pendant la MES avec PG/PC
Régul. temp. et simil.
●
Autres syst. réglés
●
● 1) 3)
●
● 1) 3)
avec pack de configuration
avec pack
conf.
avec pack
conf.
Auto-optimisation du régulateur en service
Régul. temp. et simil.
●
Autres syst. réglés
●
avec PID
SelfTuner 3)
●
avec PID
SelfTuner 3)
avec PID
SelfTuner 3)
avec PID
SelfTuner 3)
avec PID
SelfTuner 3)
●
avec PID
SelfTuner 3)
Fonctions de régulation élémentaires
Algorithme PID
●
●
●
●
●
●
●
●
●
Sortie régulateur PID à
action continue
●
●
●
●
●
●
FM 355C
FM
355-2C
FM 455C
Sortie régulateur pas à
pas
●
●
●
●
●
●
FM 355S
FM
355-2S
FM 455S
Sortie PWM
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
Caractéristique
statique non linéaire
●
●
●
●
Splitrange
●
●
●
●
●
●
FM 355S
FM
355-2S
FM 455S
●
●
●
●
●
●
●
▼
Fonctions complémentaires
Générateur de consigne
Signalisation en retour de
position
▼
Branche de consigne
Limiteur
●
Limitation
vitesse de variation
▼
Branche de mesure
Conversion de format
●
●
●
●
●
●
Cadrage
●
●
●
●
●
●
●
●
●
Lissage
●
●
●
●
●
Fonction racine carrée
●
●
●
●
Surveillance vitesse de
variation
●
●
Détecteur de seuil
●
●
●
●
●
▼
Capteurs raccordables
Thermocouples
● 5)
Type B, J, Type B, E, Type B, J,
K, R, S
J, K, R, S K, R, S
Thermomètres à résistance
● 5)
Pt100
Pt100
Pt100
Pt100
Tension
●
+/- 10 V
0 ... 10 V
0 ... 10 V
0 ... 10 V
Courant
● 6)
0/4 ...
20 A
0 ... 20 mA, 4 ... 20 mA
2
4 4)
1 par
voie de
régulation
+/- 10 V
+/- 10 V
2
5 par
EXM 438
Périphérie intégrée
Entrées analogiques
Logiciel de paramétrage
1)
56
2)
Tableaux comparatifs
Exécutif (FB)
3)
à commander séparément
4)
selon le type de la CPU
1 par
voie de
régulation
avec Signal Modul
5)
1 par
voie de
régulation
avec Signal Board ou Signal Modul
6)
Sorties analogiques
FM 458
EXM 438
T400
FM 455C
FM 455S
FM 355-2C
FM 355-2S
FM 355C
FM 355S
Modular
PID Control
Standard
PID Control
CPU 313C
CPU 314C
● 4)
PID
Temp.
Control
Entrées TOR
PID Control
dans STEP 7,
CFC
Caractéristiques
CPU 1211C
CPU 1212C
CPU 1214C
© Siemens AG 2011
16/24 4)
2 par voie 2 par voie 1 par voie 8 + 4 bidi- 16 par
de régula- de régula- de régula- rectionEXM 438
tion
tion
tion
nelles
2 4)
1 par voie
de régulation
(uniq.
FM 355C)
1 par voie
de régulation (uniq.
FM
355-2C)
1 par voie 2
de régulation
(uniq. FM
455C)
2 par voie
de régulation (uniq.
FM
355-2S)
2 par voie 2 + 4 bidi- 8 par EXM
de régula- rection438
tion
nelles
(uniq. FM
455S)
Sorties TOR
● 4)
16 4)
2 par voie
de régulation
(uniq.
FM 355S)
Connectique
connecteur frontal
standard
connecteur frontal
standard
connecteur frontal standard
Bornes
▼
8 par EXM
438
Coupleur
Branche de grandeur réglante
Commutation manuel/
auto
●
●
●
●
●
●
●
●
●
Limiteur
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
▲
●
●
●
Limitation vitesse de variation
Structures de régulation
Régulation de maintien
●
Régulation de correspondance
▲
Régulation en cascade
●
●
●
▲
▼
●
●
●
●
●
Régulation de rapport
▲
●
●
●
●
●
Régulation de mélange
▲
▲
●
●
●
●
▲
▲
●
●
●
S7-300,
S7-400,
WinAC
S7-300 (à S7-300
partir de
la CPU
313),
S7-400,
WinAC
S7-300
S7-400
Régulation à 3 composants
▲
Environnement système
Utilisation centralisée
S7-1200
Utilisation décentralisée
Services
de base
PN
PC-based Control
S7-300,
S7-400,
WinAC
S7-300,
S7-400,
WinAC
S7-300
(CPU
313C/
314C)
ET 200M ET 200M
avec
avec
maître S7 maître S7
●
●
●
●
●
●
constituant de
STEP 7
Basic
constituant de
STEP 7
constituant de
STEP 7
constituant de
STEP 7
● 3)
● 3)
pack de configuration fourni
Logiciel de programmation STEP7 V11
B/P
P
P
P
pour logiciel de
param.
Licence Runtime pour
biblio. FB/FC/C
nécessaire par CPU
Modes d’accès
via provia FB
gramme
utilisateur
via FB
via SFB
via FB/FC
Débrochage/embrochage
du module en service
Remplacement du module ●
sans PG/PC
●
disponible
▲
programmable
via FB/FC
S7-400
MASTERDRIVES, DCMaster
Logiciel de paramétrage
Autorisation
avec SRT
400
●
D7-SYS 3)
pour D7-SYS
via FB
via FB
via FB
via FB
via FB
uniq. avec bus
interne actif
via
carte
mémoire
via
carte
mémoire
▼ configurable
via
carte
mémoire
P Professional
via
carte
mémoire
via
●
carte
mémoire
●
●
via
carte
mémoire
B Basic
Tableaux comparatifs
57
© Siemens AG 2011
N° de réf. générique
1 POS U
1 STEP
1 SSI
Easy
Motion
Control
SM 338
Caractéristiques
CPU 314C
CPU 1211C
CPU 1212C
CPU 1214C
Positionnement / Motion Control
6ES7 21.
6ES7 314-6.
6ES7 3384BC.
6ES7 8640A.
6ES7 1384DB.
6ES7 1384DC.
6ES7 1384DL.
Nombre d’axes/voies
2
1
3
dépendant
de la CPU
1
1
1
Axe linéaire
●
●
●
●
●
Axe rotatif
●
●
●
●
●
Propriétés
Système de mesure de déplacement (voir aussi sous www.siemens.de/gebertypen)
Codeur incrémental avec signal différentiel
5V
● 1)
Codeur incrémental avec signal 24 V
●
●
Capteurs SSI
via
module
●
via
module
●
via
module
●
Codeur absolu PROFIBUS DP
●
●
24 V
24 V
●
Alimentation des capteurs
24 V
24 V
interface vers entraînement
Sorties TOR pour vitesse et direction
▼
Interface impulsion/direction
(signaux différentiels 5 V)
▼ 1)
4
3
max.
500 kHz
Interface analogique ± 10 V
via AO
●
PROFIBUS DP avec PROFIdrive
●
Entraînements/moteurs typiques
Moteur asynchrone normalisé commandé
par contacteur
●
Moteur asynchrone normalisé avec variateur via protocole
USS
(par ex. SINAMICS G120)
●
via AO
●
Moteurs asynchrones
●
via AO
●
Entraînements à courant continu
●
via AO
Servomoteurs ou moteurs pas à pas sur
étage de puissance à interface d’impulsions
●
●
●
Servomoteurs sur étage de puissance à
interface analogique
via AO
Servomoteurs sur étage de puissance avec
PROFIBUS DP/PROFIdrive (par ex. SIMODRIVE, SINAMICS ou MASTERDRIVES MC)
via télégramme libre
Fonctions
Mode manuel à vue
●
Procédé à deux vitesses
●
●
●
●
relatif
●
Positionnement point à point
●
Profils/programmes de déplacement
▲
●
●
▲
Limitation des à-coups
Synchronisme/réducteur électr./
couplage par valeur pilote
●
Accostage de butée
(par ex. serrage de pièces à usiner)
Interpolation/Transformation
●
58
disponible
▲
programmable
Tableaux comparatifs
▼ configurable
P Professional
●
B Basic
1)
avec High-Speed Digital Signal Board
●
FM 458
EXM 438
T400
CPU 315T
CPU 317T
IM 174
FM 453
FM 357-2
FM 354
FM 353
FM 451
FM 351
© Siemens AG 2011
6ES7 351-1.
6ES7 451-1.
6ES7 3531AH.
6ES7 3541AH
6ES7 3574AH.
6ES7 453-3.
6ES7 174-0.
6ES7 3156TG. 6ES7
317-6TJ.
6DD1 606-
6DD1 607-
2
3
1
1
4 2)
3
4
315T : 8;
317T : 32
2
jusqu’à 100
env.
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
● 3)
●
●
●
●
●
● 3)
15 V HTL
15 V HTL
●
●
●
●
●
●
● 3)
●
●
24 V / 5 V
24 V / 5 V
24 V / 5 V
24 V / 5 V
24 V / 5 V
●
4 par
axe
4 par
axe
●
max.
200 kHz
●
max.
750 kHz
max.
1 MHz
max.
750 kHz
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
2)
●
●
●
●
● 4)
●
●
●
●
● 4)
●
●
●
●
● 4)
●
●
●
●
●
●
3)
●
●
●
● 3)
●
●
●
●
▼
●
●
●
● 3)
▼
●
●
●
●
● 3)
●
●
●
●
●
▲
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
▼
▼
▼
▼
●
●
▲
▼
▼
●
●
●
●
●
●
●
● 5)
●
●
●
●
FM357-2H et monovoie 3) via ADI4, IM174 4) via DP ou ADI4, IM174 5) sauf FM357-2L
Tableaux comparatifs
59
© Siemens AG 2011
Commande d’une sortie TOR
sur arrivée à destination
●
via S TOR
Démarrage d’un positionnement
par entrée TOR
●
via E TOR
1 POS U
1 STEP
1 SSI
Easy
Motion
Control
SM 338
Caractéristiques
CPU 314C
CPU 1211C
CPU 1212C
CPU 1214C
Positionnement / Motion Control
Fonctions de surveillance
Fin de course pour surveillance
de la plage de déplacement
●
Surveillance de l’immobilisation
logiciel
logiciel
●
●
Surveillance d’écart de traînage
hardware
●
Surveillance des capteurs
selon le
module
●
●
●
5
2
1
●
●
●
Entrées/sorties intégrées
Entrées TOR
●
Fonction de verrouillage
Mesure de longueur
●
Prise de référence
●
Arrêt externe
●
Fins de course matériels
●
Inversion de marche
▲
Forçage de valeur réelle au vol
●
Démarrage externe
●
2
3
●
●
●
●
●
●
●
●
Changement de bloc externe
Sorties TOR
2
Fonctions
4
3
Interface
d’entraînement
Interface
d’entraînement
Environnement système
Utilisation centralisée
S7-1200
S7-300
S7-300
Utilisation décentralisée
Services de
base PN
●
ET 200M
PC-based Control
ET 200S
ET 200S
ET 200S
●
●
●
constituant
de STEP 7
constituant
de STEP 7
B/P
B/P
●
●
●
Logiciel de paramétrage
constituant
de STEP 7
Basic
constituant
de STEP 7
constituant
de STEP 7
fourni avec le constituant
module
de STEP 7
Logiciel de programmation STEP7 V11
B/P
P
P
B/P
Compatibilité isochrone
●
Embrochage/débrochage en service
uniq. avec bus
interne actif
●
●
●
●
●
●
●
Remplacement du module sans PG/PC
●
60
S7-300
(à partir de la
CPU 314C 1)),
S7-400
disponible
▲
programmable
Tableaux comparatifs
●
▼ configurable
●
P Professional
B Basic
●
1)
●
Exclusivement utilisé par la technologie
FM 458
EXM 438
T400
CPU 315T
CPU 317T
IM 174
FM 453
FM 357-2
FM 354
FM 353
FM 451
FM 351
© Siemens AG 2011
●
●
●
●
●
▼
▼
●
●
●
●
●
●
●
▼
▼
logiciel
logiciel
logiciel
logiciel
logiciel
logiciel
●
▼
▼
●
●
●
●
●
●
▼
▼
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
4 par
axe
4 par
axe
4
12
4 par axe
10 1)
librement
configurables
4
8+4
bidirectionnelles
16 par
EXM 438
●
●
par interr.
matérielle
par interr.
matérielle
▼
▼
●
●
●
●
▼
▼
▼
▼
▼
▼
●
●
●
▼
▼
●
▼
▼
2+4
bidirect.
8 par EXM
438
4
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
4
4
8
interface vers interface vers ▼
entraînement entraînement
▼
boîte à cames ▼
4 par
axe
4 par
axe
● 2)
4 par
axe
S7-300
S7-400
(à partir de la
CPU 314)
S7-300
S7-300
S7-300
S7-400
(à partir de la (à partir de la (à partir de la
CPU 314)
CPU 314)
CPU 314)
ET 200M
ET 200M
(avec
IM 153-2)
ET 200M
(avec
IM 153-2)
●
●
●
●
10
8
1)
boîte à cames ▼
▼
S7-300
SRT 400
S7-400
●
MASTERDRIVES,
DC-Master
● 3)
pack de confi- pack de confi- pack de confi- pack de confi- pack de confi- pack de confi- constituant
guration
guration
guration
guration
guration
guration
de STEP7
fourni
fourni
fourni
fourni
fourni 5)
fourni
P
S7D7-SYS 4)
4)
Technology
D7-SYS 4)
P
●
●
●
avec SRT 400 ●
et CBP 2 (uniq.
esclave)
●
●
●
uniq. avec bus
interne actif
●
●
●
●
●
●
2) via actions synchrones 3) avec CPU 31xT 4) à commander séparément 5) le firmware
Tableaux comparatifs
61
© Siemens AG 2011
Glossaire
62
Terme
Explication
Axes hydrauliques
Asservissement de position d’un vérin hydraulique en considérant la courbe caractéristique du distributeur.
Cames électroniques
Les cames sont des signaux TOR de commande de la périphérie connectée. Les signaux de commutation transmis au maître en fonction de la position peuvent être retardés ou anticipés. Ceci permet de compenser les
temps de commutation des actionneurs connectés.
Came-course/came-temps
Une came-course est active sur un tronçon dont la longueur et la position sont définies, indépendamment de
la vitesse.
Une came-temps est active pendant un intervalle de temps défini, qui démarre à une position définie.
Commande de la sortie TOR
en fonction du compteur
2 valeurs de référence sont définies comme seuils de comparaison pour commander respectivement la mise
à 1 et la remise à 0 d’une sortie TOR.
Compensation dynamique
de temps mort
Anticipation des ordres de commutation en fonction de la vitesse.
Comptage continu
Après validation, le compteur est incrémenté et décrémenté sans fin à partir de la valeur de départ, entre les
limites de comptage inférieures et supérieures.
Comptage périodique
Après validation, il y a comptage périodique à partir de la valeur de départ, à l’intérieur de la plage de
comptage paramétrée.
Comptage unique
Après validation, le compteur est incrémenté ou décrémenté à partir de la valeur de départ jusqu’à la valeur
finale supérieure ou inférieure.
Correction sur repère
Correction d’offset/décalage pour les axes en synchronisme angulaire. Un écart de traînage est annulé le cas
échéant.
CPU compacte
CPU avec fonctions technologiques intégrées et périphérie embarquée.
Décalage angulaire
(absolu / relatif)
Déplacement de la relation de position en synchronisme angulaire.
Déplacement absolu
Déplacement à une position de destination définie par des coordonnées absolues.
Déplacement relatif
Déplacement d’une distance définie.
Dosage
Mise à 1 ou à 0 d’une ou plusieurs sorties TOR pour fermer une ou plusieurs vannes
en fonction de valeurs de comptage définies.
Fonction d’engagement/
désengagement
Pour insérer ou éjecter un produit dans la séquence des produits.
Fonction de verrouillage
La fonction de verrouillage intégrée permet de mémoriser la valeur courante à l’impulsion près,
pour la transmettre ensuite à une commande de niveau supérieur.
Fonctionnement en
simulation
Fonctionnement de la commande de positionnement sans axe réellement connecté.
Fonction Override
Réduction de la vitesse programmée.
IHM
Interface homme-machine (conduite et supervision)
Glossaire
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Terme
Explication
Limitation des à-coups
Limitation de la modification de l’accélération pour un démarrage en douceur de l’axe, ce qui permet
de ménager la mécanique.
Maître virtuel / maître réel
Le maître virtuel génère à partir de la vitesse de machine souhaitée la consigne pilote pour les entraînements
asservis (esclaves). Le maître réel fonctionne comme le maître virtuel, mais la position de l’axe réel est acquise par un capteur.
MDI/MDI au vol
Positionnement point à point avec des positions, courses ou vitesses librement définissables.
Mesure de déplacement
Acquisition des valeurs réelles, normalisées à l’unité de longueur.
Mesure de fréquence
Après validation, comptage de toutes les impulsions arrivant dans un intervalle de temps paramétrable, pour
en déduire la fréquence.
Modulation de largeur
d’impulsions
Sortie d’impulsions de différentes largeurs à fréquence fixe.
Mesure de la période
Après validation, comptage de toutes les impulsions arrivant dans un intervalle de temps paramétrable,
pour en déduire la durée de la période.
Mesure de vitesse rot.
Après validation, comptage de toutes les impulsions arrivant dans un intervalle de temps paramétrable,
pour en déduire la vitesse.
Mode automatique
Exécution de profils de positionnement complexes (programmes de déplacement) en continu ou pas à pas.
Mode manuel à vue (réglage)
Déplacement de l’axe à vitesse ou fréquence constante à l’aide des touches.
PLCopen
Autorité de standardisation en automatisation. Pour de plus amples informations, voir www.plcopen.org
Procédé à deux vitesses
L’entraînement est démarré d’abord en grande vitesse. Peu avant d’atteindre la position de destination
(précote de commutation), l’entraînement est commuté en petite vitesse. L’entraînement est coupé sur
la position de destination ou peu avant, suivant le paramétrage.
Régulation de position
Accostage d’une position où la valeur réelle rejoint exactement la consigne.
Régulation de pression
Régulation de la pression dans un vérin hydraulique à une valeur consigne définie pour générer la force
souhaitée.
Synchronisation
Une synchronisation est possible en exploitant une entrée TOR et/ou le signal de top zéro. La valeur réelle
est renseignée avec une valeur de chargement.
Synchronisme angulaire
Les axes esclaves se déplacent en se référant en position par rapport à un axe pilote, ils sont synchrones du
point de vue angulaire. Un écart de traînage éventuel est annulé.
Synchronisation et désynchronisation
Intégrer un axe dans un groupe d’axes synchronisés et/ou l’en désolidariser.
Synchronisme par profil de
came
Un profil de came est un "réducteur" variable dont le rapport entre le déplacement pilote et le déplacement
asservi est défini tout a fait librement dans un tableau.
Synchronisme par réducteur
électronique
Extension de la fonction du synchronisme avec la possibilité de paramétrer le rapport de transmission.
La vitesse de l’entraînement asservi est réglée en fonction de l’entraînement pilote avec un rapport de transmission paramétrable.
Glossaire
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Références
Mepac Produktions-GmbH
– Constructeur de machines d’emballage, Allemagne
64
Alukon – Fabricant de profils de portes roulantes et
de volets roulants,
Allemagne
Cahier des charges
L’entreprise Mepac Produktions GmbH prévoyait la reprise de la production
d’ensacheuses tubulaires à
servomoteur. Pour ce faire,
l’entreprise a tiré parti de la
technique homogène d’entraînements et de commande de Siemens. Un
automate programmable
avec fonction technologique
intégrée et modèle d’application taillé sur mesure a été l’élément déterminant dans le
choix de cette entreprise du Land de Hesse. En outre, Mepac
bénéficie d’une grande sécurité d’avenir et d’investissement en
raison de la disponibilité mondiale et à long terme des constituants Siemens.
Cahier des charges
Afin de pouvoir répondre à la
demande croissante à long
terme avec une sécurité et
une flexibilité maximales,
l’entreprise Alukon prévoyait
de renouveler sa technique
de commande pour la fabrication des lamelles de volants roulants. La configuration et la reconfiguration des
installations devaient être facilitée par l’intégration de
tous les processus en un seul automatisme. En bref : Toutes les
technologies impliquées dans le processus de fabrication
continu devraient être gérées et supervisées à l’aide d’un seul
automate. Pour cela, l’entreprise a tablé sur la modernisation
plutôt que sur une réinstallation dans le but de plafonner ses
dépenses.
Solution
La solution idéale pour satisfaire à ces exigences a été facilement trouvée - avec la CPU technologique SIMATIC S7-315T-2
DP. Elle regroupe la fonctionnalité classique d’un API et les
nombreuses fonctions technologiques de motion control,
avec la modularité et la flexibilité de la famille de produits
SIMATIC. De plus, le contrôleur est configuré, programmé, diagnostiqué et entretenu comme un AP SIMATIC conventionnel.
Le logiciel optionnel S7 Technology, basé sur STEP 7, comprend une bibliothèque de modules fonctionnels conformes à
PLC open pour la programmation et la configuration des
tâches de motion control, ainsi que les composants logiciels
nécessaires à la connexion et à la mise en service des entraînements.
Solution
Une CPU technologique alliée à des entraînements SINAMICS
réalise aussi bien les tâches d’automate que les tâches technologiques et de motion control en un seul dispositif. Grâce aux
modules conformes PLCopen intégrés au pack logiciel optionnel S7 Technology basé STEP 7, les tâches de motion control
sont réalisables facilement et de manière homogène. L’intégration de la logique et du contrôle de mouvement en un seul
appareil rend les modules fonctionnels externes superflus.
Avantages
La CPU technologique SIMATIC S7-315T-2 DP.a entièrement
convaincu l’entreprise Mepac qui développera un concept
d’automatisation évolutif pour ses ensacheuses tubulaires à
servomoteur : Le succès dans les salons et le feedback des premiers utilisateurs sont systématiquement positifs – même
dans des conditions de terrain difficiles, les machines fonctionnent avec rapidité, fiabilité et en harmonie. C’est pourquoi
Mepac fait du nouveau concept d’entraînement et de commande le standard pour toutes ses machines à servomoteur.
Avantages
Grâce à la nouvelle technique d’automatisation, les installations sont désormais plus productives et parfaitement fiables :
Le fabricant de volets roulants est prêt à relever les défis de
l’avenir. De même, la consommation d’énergie a baissé de
40 pour cent. L’intégration en un seul automatisme a permis
non seulement d’accroître la conviviabilité, mais également
de réduire l’ingénierie, le matériel nécessaire et la place
requise (suppression de la deuxième armoire électrique).
Références
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Konrad Sondermaschinenbau – construction de machines, Allemagne
Danfoss A/S – Froid et
climatisation,
Danemark
Cahier des charges
Konrad Sondermaschinenbau compte parmi ses clients
des sociétés importantes
provenant de secteurs d’activité très différents. Les machines construites par l’entreprise servent généralement à la réalisation de produits finis qui doivent être
cousus d’une manière ou
d’une autre. Exemple le plus
récent : une installation automatique de couture de filtres coniques pour systèmes d’air
conditionné. Les exigences du client suédois Camfil Farr
étaient claires : fiabilité et productivité maximales.
Cahier des charges
Danfoss A/S, un important
fabricant mondial de compresseurs et de composants
pour l’industrie du froid et de
la climatisation s’approvisionne en équipements techniques auprès de la société
Bremer Werk für Montagesysteme (bwm). L’entreprise
danoise mandate bwm pour
la réalisation de plusieurs
cellules pour le prémontage
et le montage final des
vannes d’expansion thermostatiques. Les exigences portaient
sur une extrême précision de la soudure laser sur une trajectoire circulaire et différents types de déplacements linéaires
de grande précision, le tout au prix minimum.
Solution
Le coeur du système d’automatisation de l’installation et cadenceur de 6 servo-axes est une CPU technologique 315T-2
DP de la gamme SIMATIC S7-300. Outre les fonction d’automate, elle assume diverses fonctions technologiques et de
motion control, le tout en un seul appareil compact. Sont raccordés, par l’intermédiaire du PROFIBUS isochrone et équidistant : trois modules bi-axes de la gamme SINAMICS et des
servomoteurs de type 1FK7.
Solution
Pour les exigences plus complexes en matière de Motion
Control, une solution spéciale a été élaborée, sur la base de la
CPU standard 317T-2 DP compatible PROFIBUS. Cette unité
centrale intègre, outre les fonctions d’automate classiques,
des fonctions prévues pour les tâches technologiques et de
motion control. Cette extension fonctionnelle est proposée
par le logiciel optionnel SIMATIC S7-Technology, une grande
bibliothèque de modules fonctionnels conformes à PLCopen,
spécialement développé pour le contrôle de mouvement.
Avantages
La solution de Konrad est la première du genre au monde : La
CPU technologique garantit des déplacements rapides et harmonieux, car coordonnés par voie électronique, et réduit
considérablement le nombre de modules fonctionnels matériels supplémentaires et d’interfaces. Ce système entretemps
breveté travaille environ deux fois plus vite que les solutions
connues et dépasse largement les exigences de départ.
Avantages
La capacité et la qualité du montage a convaincu Danfoss A/S.
Les utilisateurs n’ont pas besoin d’apprendre un langage
Motion Control particulier pour pouvoir configurer et programmer la section automate et la section entraînement de la
CPU technologique. De plus, la technique API utilisée permet
d’accéder à un grand nombre de diagnostics qui sont fournis
avec le progiciel optionnel S7-Technology. Ceci réduit le temps
de mise en service et d’optimisation et accroît la disponibilité.
Références
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© Siemens AG 2011
Dynacast –
machines à couler sous
pression, Allemagne
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MMK Magnitogorsk Iron &
Steel Works –
Aciéries, Russie
Cahier des charges
En tant que leader de la coulée sous pression de métaux,
Dynacast Deutschland propose des solutions de premier rang dans ce domaine.
L’entreprise prévoyait d’innover totalement le système
d’automatisation de sa machine servohydraulique
KH2 SIS. Cette nouvelle solution prévoyait de n’utiliser
que des composants standard, toujours disponibles dans le monde entier, configurables facilement et en totalité sans connaissances particulières en logiciel.
Cahier des charges
MMK Magnitorsk Iron & Steel
Works, un des principaux
producteur d’acier de Russie,
prévoyait de construire un
nouveau laminoir à froid
pour la fabrication d’acier de
qualité élevée. L’entreprise
attendait de l’installation
une très haute productivité.
Avec une capacité annuelle
de 800 000 tonnes, il s’agissait de couvrir la demande
nationale et internationale croissante. Bien entendu, chaque
tôle laminée à froid quittant le site devait satisfaire aux exigences de qualité les plus élevées.
Solution
Le cœur du nouveau système d’automatisation est un API
SIMATIC S7-400 standard comportant le module fonctionnel
à haute dynamique FM 458-1 DP pour la régulation des axes
hydrauliques (et électriques). Cette combinaison permet de
commander jusqu’à 5 axes hydrauliques très rapidement et
avec une excellente répétabilité. Le système comprend également des modules d’extension adaptés EXM 438-1 pour des
codeurs incrémentaux et capteurs SSI ainsi que des entrées et
sorties analogiques et TOR.
Solution
Les performances exceptionnelles de l’installation viennent
en partie de l’utilisation de puissants systèmes de régulation
de la gamme SIMATIC. Le système de régulation SIMATIC TDC
assume les tâches d’entraînement et d’automatisation, ainsi
que la commande générale du laminoir. Les tâches de niveau
inférieur sont confiées à des automates SIMATIC S7. Le module Global Data Memory (GDM) intégré dans SIMATIC TDC
permet un échange rapide des données entre tous les composants raccordés et constitue ainsi la base d’une automatisation
parfaitement synchrone, qui est incontournable pour garantir
une production de masse avec le niveau qualitatif requis.
Avantages
Comme demandé, la nouvelle solution s’appuie sur une technique d’automatisation standardisée. Les temps de réaction
de < 0,5 ms sont plus de deux fois plus courts que le système
de microprocesseurs utilisé précédemment. Grâce à SIMATIC
Manager, qui permet une programmation et une configuration cohérentes, le temps d’ingénierie a pratiquement diminué de 50 %. Le logiciel de configuration graphique utilisé,
Continuous Function Chart (CFC), est, malgré sa haute fonctionnalité, clairement structuré et très lisible, ce qui le fait
convenir parfaitement à des non spécialistes.
Avantages
La nouvelle installation a immédiatement convaincu MMK
Magnitorsk. La performance garantie par contrat a été très largement dépassée. Il en va de même pour la qualité des tôles
produites, en ce qui concerne tant la longueur que l’épaisseur.
La première bobine de tôle livrée était d’une qualité telle,
qu’elle a pu partir directement à la vente. SIMATIC TDC assure
la gestion centralisée des données, ainsi que la saisie et la classification granulaires des données. De cette manière, l’entreprise est parfaitement équipée pour répondre de manière
souple et rapide aux exigences futures du marché. De plus, les
puissantes fonctions de diagnostic permettent d’accroître sensiblement la disponibilité de l’installation et donc sa productivité.
Références
© Siemens AG 2011
Entrez dans l’univers SIMATIC
Cette brochure vous a fourni un premier aperçu de la vaste gamme de produits SIMATIC pour l’industrie manufacturière ainsi que des avantages qui en découlent pour les constructeurs de machines et les exploitants d’installations.
Pour plus d’informations sur les différentes familles de systèmes, rendez-vous sur notre site Internet.
S
I
M
A T
I
C
SIMATIC est un élément central de Totally Integrated Automation, la gamme
complète et homogène de produits et systèmes d’automatisation :
www.siemens.com/tia
SIMATIC – le leader des systèmes d’automatisation pour l’industrie :
www.siemens.com/simatic
Découvrez l’homogénéité unique de SIMATIC à partir des propriétés du système :
www.siemens.com/simatic-system-features
SIMATIC PCS 7
SIMATIC Controller
SIMATIC ET 200
Le système de contrôle de procédés
performant et évolutif pour tous les
secteurs
Automates performants basés
sur différentes plates-formes
matérielles
Le système de périphérie
décentralisée modulaire pour
toutes les exigences
www.siemens.com/simatic-pcs7
www.siemens.com/simatic-controller
www.siemens.com/simatic-et200
SIMATIC Software
SIMATIC Technology
SIMATIC HMI
Logiciels industriels pour une efficacité
maximale à toutes les phases d’un projet d’automatisation
La gamme complète de produits
pour la résolution de tâches technologiques
La gamme complète de conduitesupervision
www.siemens.com/simatic-software
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www.siemens.com/simatic-hmi
SIMATIC PC-based Automation
SIMATIC IT
SIMATIC NET
Une gamme complète de matériels
et logiciels pour l‘automatisation
sur base PC
La base pour des solutions MES
personnalisées et homogènes
La gamme complète de produits et
systèmes pour la communication
industrielle
www.siemens.com/pc-based-automation
www.siemens.com/simatic-it
www.siemens.com/simatic-net
SIMATIC Safety Integrated
SIMATIC Sensors
SIPLUS extreme
Le système de sécurité sans failles,
qui s’intègre entièrement dans l’automatisme standard
Capteurs et actionneurs pour les
exigences les plus diverses de
l’industrie manufacturière
Produits pour applications industrielles en environnements difficiles à
extrêmes
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www.siemens.com/simatic-sensors
www.siemens.com/siplus-extreme
SIMATIC Vue d‘ensemble
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© Siemens AG 2011
Pour plus d’informations
SIMATIC Technology
www.siemens.com/simatic-technology
Totally Integrated Automation
www.siemens.com/tia
Newsletter SIMATIC Technology
www.siemens.com/automation/newsletter
SIMATIC Guide Manuels :
www.siemens.com/simatic-docu
Autres publications sur le thème SIMATIC :
www.siemens.com/simatic/printmaterial
Portail Service & Support :
www.siemens.com/automation/support
Interlocuteurs SIMATIC
www.siemens.com/automation/partner
Industry Mall pour la commande électronique :
www.siemens.com/industrymall
Siemens AG
Industry Sector
Postfach 48 48
90026 NÜRNBERG
ALLEMAGNE
www.siemens.com/automation
Sous réserve de modifications
PDF (6ZB5310-0MN03-0BA7)
3P.8301.27.04
BR 0611 PDF 68 Fr
Printed in Germany
© Siemens AG 2011
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forcément sous la forme décrite au cas concret d'application ou
qui sont susceptibles d'être modifiées du fait du développement
constant de nos produits. Les caractéristiques souhaitées de performance ne nous engagent que si ellessont expressément
convenues à la conclusion du contrat. Sous réserve de modifications techniques et de disponibilité.
Toutes les désignations de produits peuvent être des marques de
fabrique ou des noms de produits de Siemens AG ou d'autres sociétés sous-traitantes, dont l'utilisation par des tiers à leurs