Цифровая система Siemens SIMATIC TDC
Siemens SIMATIC TDC (Technology and Drives Control (Управление Технологией и Приводами)) – это цифровая система регулирования, которая отличается очень высокой вычислительной мощностью и выполнением программ большого объема.
Благодаря высокой производительности, цифровая система регулирования Siemens SIMATIC TDC предназначена для приложений, где требуется высокодинамичная реакция на управляющее воздействие и арифметическая точность или высокий уровень функциональных возможностей.
Модульи SIMATIC TDC могут быть использован для широчайшего диапазона прикладных задач и промышленных производств, например:
регулирование крутящего момента, скорости и позиционирования приводов постоянного и переменного тока, (синхронная работа приводов, регулирование натяжения с плавающим валиком, моталки, многодвигательные привода, комплексный расчет задания и регулирование устройств поперечной резки);
высокоточные привода прокатных станов;
гидравлические приводы;
специальные приложения, использующие преобразователи (например для регулирования тока возбуждения, оборудование статической компенсации реактивной энергии).
Система Siemens SIMATIC TDC имеет модульную структуру и, в зависимости от применения, может быть обеспечена необходимой вычислительной мощностью, а также средствами сопряжения с цифровыми, и аналоговыми инкрементными датчиками, и датчиками абсолютных значений или коммуникационными интерфейсами связи по шине PROFIBUS и Ethernet.
Система SIMATIC TDC отличается эффективной и синхронизируемой многопроцессорной обработкой.
В одном корпусе (или стойке) могут находиться до 19 процессоров.
Все модули, в стойке SIMATIC TDC, связаны через высокопроизводительную 64-битовую заднюю шину, что позволяет выполнять обмен данными между всеми модулями в рамках рабочего цикла процессора.
Для ускорения разработки имеется обширная библиотека с 300 готовыми функциональными блоками.
Характеристики цифровой системы регулирования Siemens SIMATIC TDC:
все модули системы устанавливаются в монтажную стойку со встроенным блоком питания и вентиляторами (в стойку можно установить до 21 модуля);
процессорный модуль имеет 64-битный RISC-процессор для быстрых математических вычислений;
операции с плавающей запятой упрощают проектирование, так как функция нормализации уже не требуется благодаря практически неограниченному диапазону значений и очень высокому разрешению во всём диапазоне;
имеется 8 высокоскоростных цифровых входов, четыре из которых поддерживают прерывания (электрическая изоляция возможна через интерфейсные модули SB60 или SB61);
последовательный интерфейс RS 232 для программирования и диагностики;
слот для модуля памяти;
дисплей 5х7 светодиодов для индикации рабочих состояний;
часы реального времени для фиксирования системных и диагностических сообщений.
В зависимости от особенностей применения, в монтажную стойку SIMATIC TDC могут быть установлены дополнительные ЦПУ, обрабатывающие свою собственную программу и синхронизированные с остальными ЦПУ (модули входов/выходов, коммуникационные процессоры PROFIBUS и/или Ethernet, модуль связи GDM).
Модуль расширения входов/выходов SM500 обеспечивает разнообразные входы-выходы:
8 аналоговых выходов;
8 аналоговых входов;
4 интегрирующих аналоговых входа;
16 цифровых входов;
16 цифровых выходов;
4 инкрементальных датчиков;
4 датчика абсолютных значений SSI или EnDat;
6 светодиодов состояния.
GlobalDataMemory
Для сложных задач автоматизации может потребоваться производить обмен данными между ЦПУ, находящимися в нескольких стойках. В этом случае глобальная память данных GlobalDataMemory (GDM) может использоваться в качестве центрального запоминающего устройства для соединения до 44 стоек.
Через эту память может производиться быстрый обмен данными между всеми находящимися в системе на различных стойках модулями ЦПУ. Благодаря этому в одной системе можно использовать свыше 800 модулей ЦПУ.
GDM состоит из стойки, в которой установлены исключительно модули GDM (благодаря этому возможна работа в специальном, особенно быстром режиме).
Связь между стойкой GDM и стойками с ЦПУ осуществляется через оптоволоконные кабели.
Связь
Приводы и децентрализованная периферия соединяются с SIMATIC TDC по протоколу PROFIBUS DP с функцией master- или slave-устройства.
С помощью протокола TCP/IP, для скоростей передачи до 100 Мбит/с, могут быть объединены в сеть несколько станций SIMATIC, а также систем других производителей и управляющих вычислительных машин.
Через MPI (Multi-Point-Interface) могут быть присоединены также все компоненты визуализации человеко-машинного интерфейса SIMATIC HMI (например, WinCC или панелей оператора OP/TP/MP).
Обслуживание и ввод в эксплуатацию
Обслуживание и ввод в эксплуатацию производятся непосредственно из графического пользовательского интерфейса для проектирования STEP 7 и CFC (для этого используется связь через MPI, по которому осуществляется доступ ко всем модулям ЦПУ в стойке).
В качестве альтернативы можно обратиться к модулю ЦПУ и через последовательное соединение (RS 232). При этом доступ ограничен тем модулем, к которому подсоединен кабель RS232.
SIMATIC TDC проектируется с помощью, основанных на оконной технологии, графических инструментальных средств STEP 7 и CFC, расширенных дополнительным программным пакетом D7-SYS, который включает функциональные блоки, операционную систему и библиотеку функций.
Каждая отдельная функция системы управления выполнена в виде блока в CFC.
Существует более 300 блоков, от простых математических или логических действий до сложных функций управления движением осей.
Функции могут быть связаны в цепочку и объединены между собой по желанию.
Созданная программа может быть отлажена графически с использованием режима „CFC-Testmode“. При этом могут отображаться и меняться online-значения и связи. Кроме того, в режиме online, можно также удалять и добавлять новые функциональные блоки.
Схемы CFC для модулей CPU PM5, PM6, для функционального модуля FM 458-1 DP или технологического модуля T400 могут быть очень просто перенесены на модули CPU системы автоматизации SIMATIC TDC.
