SIMOVERT MASTERDRIVES MOTION CONTROL COMMUNICATION MODULE 6SE7090-0XX84-0FF0 6SE7 090-0XX84-0FF0 6SE7O9O-OXX84-OFF0 در هر زمان که می خواهید با یک دستگاه کنترل حرکت ارتباط برقرار کنید

زیمنس 6SE7090-0XX84-0FF0 | SIMOVERT MASTERDRIVES Motion Control CBP — برد ارتباطی PROFIBUS، RS-485، اسلات آپشن پلاگین، ادغام شبکه درایو قدیمی قطعه یدکی

مرور کلی

برد زیمنس 6SE7090-0XX84-0FF0 برد CBP — برد ارتباطی PROFIBUS اصلی برای خانواده درایو SIMOVERT MASTERDRIVES Motion Control است.

در زمینه سیستم MASTERDRIVES، واحد پایه درایو مسئول الکترونیک قدرت است: یکسو کردن منبع تغذیه، تولید خروجی PWM برای موتور، و اجرای الگوریتم کنترل وکتور یا V/f. 

واحد پایه به صورت محلی از طریق ترمینال استریپ خود (مرجع سرعت آنالوگ، سیگنال‌های کنترل دیجیتال) و از طریق پروتکل سریال داخلی USS خود در RS-232/RS-485 ارتباط برقرار می‌کند. آنچه واحد پایه فاقد آن است — بدون برد آپشن — قابلیت اسلیو PROFIBUS DP است.

نصب برد CBP در اسلات آپشن الکترونیک درایو، درایو MASTERDRIVES را به شبکه PROFIBUS متصل می‌کند. مستر PLC (S7-300، S7-400، یا هر مستر PROFIBUS DP) درایو را به عنوان یک اسلیو PROFIBUS مشاهده می‌کند.

کلمات کنترلی و نقاط تنظیم نوشته شده توسط مستر PLC توسط درایو دریافت شده و در همان چرخه اسکن به الگوریتم کنترل موتور اعمال می‌شوند. مقادیر واقعی — بازخورد سرعت، جریان، گشتاور، کدهای خطا — به طور خودکار به مستر PLC منتقل می‌شوند.

درایو به یک گره PROFIBUS کاملاً یکپارچه تبدیل می‌شود، سرعت و گشتاور آن با همان قطعیت هر دستگاه میدانی متصل به PROFIBUS کنترل می‌شود.

CBP برد نسل اول است؛ CBP2 (6SE7090-0XX84-0FF5) جانشین آن با ویژگی‌های پیشرفته PROFIBUS و دسترسی گسترده‌تر به پارامترها است.

برای نصب‌های MASTERDRIVES که در حال حاضر با بردهای CBP در حال اجرا هستند، 6SE7090-0XX84-0FF0 جایگزین مناسب مشابه در صورت خرابی CBP است.

مشخصات کلیدی

SIMOVERT MASTERDRIVES — پلتفرم درایو

SIMOVERT MASTERDRIVES پلتفرم درایو چند منظوره پرچمدار زیمنس در دهه 1990 و 2000 بود که برای پوشش طیف وسیعی از توان از چند کیلووات تا چند مگاوات در یک معماری سازگار طراحی شده بود.

این پلتفرم در دو نوع اصلی ارائه شد: کنترل وکتور (VC) برای کاربردهای استاندارد سرعت متغیر و کنترل حرکت (MC) برای موقعیت‌یابی دقیق‌تر شبیه سروو و کاربردهای چند درایو هماهنگ. 

هر دو نوع از معماری برد آپشن ماژولار یکسان استفاده می‌کردند، که CBP یک آپشن مشترک در هر دو بود.

سیستم MASTERDRIVES با عمق اکوسیستم برد آپشن خود متمایز شد: بردهای بازخورد انکودر (SBR1، SBR2 برای رزوُلورها و انکودرهای TTL)، بردهای فناوری (T400 برای کنترل بادامک و همگام‌سازی)، بردهای ارتباطی (CBP، CBP2 برای PROFIBUS؛ CBD برای DeviceNet؛ SLB برای حلقه فیبر نوری SIMOLINK)، و بردهای توسعه.

این رویکرد ماژولار به یک واحد درایو پایه اجازه داد تا کاربردهایی از کنترل سرعت ساده تا همگام‌سازی پیچیده چند محوره را پوشش دهد — پیکربندی الکترونیک، قابلیت را تعیین می‌کرد.

CBP در معماری آپشن درایو

محفظه درایو MASTERDRIVES حاوی یک اسلات برد الکترونیک اختصاصی (اسلات آپشن، گاهی اوقات اسلات C یا موقعیت آپشن فناوری نامیده می‌شود) است که برای پذیرش بردهای آپشن پلاگین طراحی شده است.

CBP این اسلات را اشغال کرده و به باس ارتباطی داخلی درایو متصل می‌شود — یک بک‌پلین اختصاصی با سرعت بالا که الکترونیک درایو پایه، CBP و هر برد آپشن نصب شده دیگر را به هم متصل می‌کند.

پس از نصب CBP و تنظیم آدرس PROFIBUS (از طریق سوئیچ‌های DIP روی برد CBP)، درایو به عنوان یک اسلیو DP در آدرس پیکربندی شده در شبکه PROFIBUS ظاهر می‌شود. فایل GSD (توضیحات عمومی ایستگاه) درایو PROFIBUS — ارائه شده توسط زیمنس — رابط داده درایو را به ابزار پیکربندی سخت‌افزار مستر DP توصیف می‌کند و ساختار کلمه کنترل، نقطه تنظیم، کلمه وضعیت و داده‌های مقدار واقعی تبادل شده در باس را تعریف می‌کند.

پروفایل‌های استاندارد MASTERDRIVES PROFIBUS (انواع PPO 1 تا 5) ترکیبات مختلفی از داده‌های فرآیند و داده‌های دسترسی به پارامتر را در پیام PROFIBUS تعریف می‌کنند که برای مطابقت با پیکربندی کتابخانه ارتباط درایو مستر PLC قابل انتخاب هستند.

انواع PPO — اشیاء داده فرآیند و پارامتر

CBP MASTERDRIVES از پروفایل درایو PROFIBUS زیمنس استفاده می‌کند و پنج نوع PPO (شیء داده فرآیند شناسه پارامتر) را تعریف می‌کند که محتوا و طول هر فریم داده PROFIBUS تبادل شده با درایو را تعیین می‌کنند:

نوع PPO 1: 2 کلمه داده پارامتر (ناحیه PKW برای خواندن/نوشتن پارامترهای درایو) + 2 کلمه داده فرآیند (کلمه کنترل + نقطه تنظیم) نوع PPO 2: 2 کلمه PKW + 6 کلمه داده فرآیند (برای تبادل غنی‌تر نقطه تنظیم و مقدار واقعی) نوع PPO 3: بدون PKW + 2 کلمه داده فرآیند (فقط داده فرآیند، بدون دسترسی به پارامتر) نوع PPO 4: بدون PKW + 6 کلمه داده فرآیند نوع PPO 5: 2 کلمه PKW + 10 کلمه داده فرآیند

نوع PPO در طول پیکربندی سخت‌افزار درایو در STEP 7 انتخاب می‌شود و با پیکربندی بلوک تابع ارتباط درایو PLC مطابقت دارد (معمولاً با استفاده از بلوک‌های تابع FB30 PERI_VAR_DRV یا FB41 CONTRL_CU از کتابخانه SIMOVERT MASTERDRIVES).

رایج‌ترین انتخاب برای کاربردهای کنترل حرکت، نوع PPO 2 است که کلمات داده فرآیند کافی را برای انتقال نقطه تنظیم سرعت، کلمه کنترل، سرعت واقعی و وضعیت واقعی به طور همزمان در هر چرخه PROFIBUS فراهم می‌کند.

سوالات متداول

س1: آیا CBP (6SE7090-0XX84-0FF0) را می‌توان با CBP2 (6SE7090-0XX84-0FF5) در یک نصب MASTERDRIVES موجود جایگزین کرد؟

در بیشتر موارد بله — CBP2 در همان اسلات آپشن قرار می‌گیرد و از همان عملکرد PROFIBUS CBP پشتیبانی می‌کند، با ویژگی‌های اضافی (دسترسی گسترده‌تر به پارامتر، تشخیص بهبود یافته).

با این حال، CBP2 از فایل GSD متفاوتی استفاده می‌کند و ممکن است نیاز به به‌روزرسانی پیکربندی سخت‌افزار مستر DP به GSD CBP2 به جای GSD اصلی CBP داشته باشد.

اگر پیکربندی سخت‌افزار مستر DP و برنامه PLC در حال حاضر از تنظیم نوع PPO CBP استفاده می‌کنند، قبل از تعویض به CBP2 در یک ماشین زنده، تست در یک محیط غیر تولیدی توصیه می‌شود.

س2: آدرس ایستگاه PROFIBUS روی برد CBP چگونه تنظیم می‌شود؟

آدرس PROFIBUS روی CBP با استفاده از سوئیچ‌های DIP روی خود برد تنظیم می‌شود که پس از باز کردن محفظه درایو قابل دسترسی است. سوئیچ‌های DIP مقدار باینری آدرس ایستگاه (1-125) را کد می‌کنند.

آدرس انتخاب شده باید با آدرس پیکربندی شده درایو در پیکربندی سخت‌افزار مستر PROFIBUS DP مطابقت داشته باشد.

پس از تغییر تنظیم سوئیچ DIP، درایو باید خاموش و دوباره روشن شود تا آدرس جدید اعمال شود.

س3: اگر برد CBP در حالی که درایو در حالت کنترل PROFIBUS است، خراب شود، چه اتفاقی برای درایو می‌افتد؟

درایو ارتباط PROFIBUS خود را از دست می‌دهد و معمولاً یک خطا F080 (خطای ارتباط PROFIBUS) یا مشابه آن را بسته به نسخه فریم‌ور درایو و واکنش پیکربندی شده به از دست دادن ارتباط ایجاد می‌کند.

پاسخ خطای پیکربندی شده ممکن است یک توقف کنترل شده یا یک توقف آزاد باشد، بسته به اینکه چگونه Watchdog ارتباط درایو (پارامتر سری P700 در MASTERDRIVES MC) تنظیم شده است. اگر فرآیند تولید نتواند توقف کنترل نشده را تحمل کند، پارامتر واکنش Watchdog ارتباط درایو باید برای پیاده‌سازی یک کاهش تدریجی کنترل شده به جای یک تریپ فوری پیکربندی شود.

س4: کدام پارامترهای درایو از طریق کانال پارامتر PKW CBP قابل دسترسی هستند؟

از طریق کانال PKW (شناسه پارامتر مقدار — Parameter Identification Value) که در انواع PPO 1، 2 و 5 تعبیه شده است، مستر PLC می‌تواند هر یک از پارامترهای درایو MASTERDRIVES را با شماره پارامتر آن‌ها بخواند و بنویسد.

این شامل مقیاس‌بندی نقطه تنظیم (P321، P322)، زمان‌های رمپ (P340، P341)، محدودیت‌های سرعت (P360، P361)، و پارامترهای تشخیصی مانند جریان واقعی، گشتاور واقعی و تاریخچه خطا است. 

کانال PKW یک درخواست پارامتر در هر چرخه باس PROFIBUS را پردازش می‌کند — درخواست‌های متوالی توسط بلوک تابع PLC صف می‌شوند.

برای تغییرات پارامتری که فقط در طول راه‌اندازی لازم است، پنل اپراتور MASTERDRIVES (OP1S) یا ابزار PC Drive Monitor کاربردی‌تر است؛ کانال PKW برای انطباق آنلاین پارامترهای درایو از PLC در طول تولید بیشترین کاربرد را دارد.

س5: برد CBP چگونه در محفظه درایو MASTERDRIVES نصب می‌شود و چه احتیاط‌هایی لازم است؟

CBP در اسلات آپشن درایو با خاموش بودن درایو و تخلیه کامل باس DC نصب می‌شود — درایوهای MASTERDRIVES انرژی قابل توجهی را در خازن‌های باس DC خود ذخیره می‌کنند و زمان تخلیه (معمولاً 5 دقیقه پس از خاموش شدن) باید قبل از باز کردن محفظه رعایت شود.

CBP از طریق یک کانکتور چند پین در لبه پشتی برد به اسلات آپشن درایو متصل می‌شود، با یک براکت پنل جلویی که کانکتور PROFIBUS Sub-D را به صفحه جلویی درایو محکم می‌کند.

پس از نصب، سوئیچ‌های DIP آدرس PROFIBUS باید روی آدرس صحیح تنظیم شوند، کابل PROFIBUS متصل شود و درایو روشن شود تا ارتباط با مستر DP تأیید شود.