SINAMICS G120

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SINAMICS G120

Neu!
Mehr Leistung, weniger Platzbedarf
Die neue Generation
SINAMICS G120
© Siemens AG 2015. Alle Rechte vorbehalten.
5-7 März 2015
Kosa
SINAMICS G120 (G110D)
G120
G120P
0,37 – 400 kW
0,37 – 250 kW
SINAMICS G120
G120 C
0,55 – 18,5 kW
G120D
G110D*
0,75 – 7,5 kW
*G110D ASI-Bus
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5-7 März 2015
Kosa
SINAMICS G120
Modulares Konzept
Der G120 besteht aus drei Funktionseinheiten
Power Module (PM)
Control Unit (CU)
Operator Panel
Seite 3
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SINAMICS G120 - Power Module
für unterschiedlichste Antriebsanforderungen
Power Module (PM)
Control Unit (CU)
PM230
PM240
Operator Panel
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PM250
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PM240-2
SINAMICS G120 PM 240-2
Vergleich Baugrößen PM240 vs. PM240-2
FSA
0,55 – 3 kW
0,55 – 1,5 kW
FSB
FSC
4 – 7,5 kW
2,2 – 4 kW
11 – 15 kW
7,5 – 15 kW
FSD
18,5 – 37 kW
18,5 – 30 kW
FSE
FSF
75 – 132 kW
55 – 132 kW
45 – 55 kW
37 – 45 kW
PM240-2 400V | PM240 400V
Alle Leistungsangaben in Low Overload (LO)
Höhere Leistungsdichte bei kleineren Abmessungen
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Control Unit Kompatibilität
PM240-2 FSA-C
PM240-2 FSD-F1
1/3AC 240V / 3AC 400V
3AC 240/400 /690 V
G120 CU230P-2
Firmware ≥ V4.6
Firmware ≥ V4.7 Hotfix 8
G120 CU240B/E-2
Firmware ≥ V4.6
G120 CU250S-2
Firmware ≥ V4.6
S110 CU305
Firmware V4.4 SP3 (~ Q2/2015) 1
Firmware V4.4 SP3 (~ Q2/2015) 1
S120 CU310-2
Firmware ≥ V4.7
Firmware ≥ V4.8 (geplant 2016) ²
S120 CU320-2
Firmware ≥ V4.7
Firmware ≥ V4.8 (geplant 2016) ²
SIMOTION D410-2
SIMOTION Firmware ≥ V4.4
(~ 2016) 2,3
SIMOTION D4x5-2/
CX32-2
SIMOTION Firmware ≥ V4.4
(~ 2016) 2,3
Control Unit
SIMOTION Firmware ≥ geplant V4.5
SIMOTION Firmware ≥ geplant V4.5
Zukünftig kann das Power Module PM240-2 für Applikationen des SINAMICS G120 und SINAMICS S120 genutzt
werden
Download der SINAMICS G120 Firmware:
Online Support ID 67364620
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1) Vertriebs- und Lieferfreigabe folgt
2) Bis zur Freigabe der Firmware wird das PM340 empfohlen
3) Geplant (vorbehaltlich Synchronisationsmöglichkeit der FW-Versionen)
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Technische Daten
Eigenschaften
3AC 380 … 480 V,
3AC 500 … 690 V*
►
Motivation
►
Highlights
►
Technische Daten
►
Optionen
►
Wettbewerb
►
Vertriebsstrategie
►
Roadmap
►
Promotionplan
Spannung
1/3AC 200 … 240 V,
Leistungsbereich
0,55 – 132 kW (LO)
Schutzart
IP20
Umweltklasse
Klasse 3C2, 3C3**
Umgebungstemperatur
-10/-20**°C bis 60°C
EMV
Nach IEC 61800-3 bis zu Kategorie C2
Normen
CE, UL, cUL, c-Tick
Sicherheitstechnik
Safety Integrated: STO (SIL 3, PL e, Kat.4)*, SS1, SBC, SLS, SDI, SSM, PROFIsafe
Kommunikation
PROFINET, PROFIBUS, USS, Modbus, Ethernet IP, BACnet
Reglungsverfahren
U/f, Flux Current Control, Vektorreglung mit und ohne Geber
Funktionen
Basispositionierfunktion mit Epos, Rückspeisefähigkeit durch Efficient Infeed Technology (nur
PM250), PROFIenergy, PROFIdrive,
* Nur PM240-2 FSD-F
** Nur PM240-2 FSD-F mit SIPLUS Control Unit
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Leitungslängen
Maximal zulässige Motorleitungslängen (geschirmt/ungeschirmt)
Baugröße
FSA
FSB
FSC
FSD
Ohne
50/100m
50/100m
50/100m
200/300m
Ausgangs-drossel
150/225
FSE
FSF
Power Modul PM240-2
EMV C2

150/225

150/225


200/300m

300/450m
-
-
-
50/150m*
50/150m*
50/150m*
150m
150m
150m
-
-
-
-
-
-
Ohne
50/100m
50/100m
50/100m
50/100m
100/100m
150/150m
Ausgangs-drossel
100/150m
100/150m
100/150m
200/300m
200/300m
200/300m
(ohne/mit Option)
Sinusfilter
* Filter B und Ausgangsdrossel
Power Modul PM240
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
SINAMICS G120
Highlights PM240-2

Hohe Leistungsdichte

Dicht-an-Dicht Bauweise ohne Derating

Integrierter Filter A
 Optimierte Baugröße  spart Geld und Platz im Schaltschrank
 Kostenreduktion durch Platzersparnis im Schaltschrank
 FSA mit integriertem Filter A verfügbar (gleicher Footprint)
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SINAMICS G120
Highlights PM240-2

Optimierter Lüfter
 Bedarfsgeregelter Lüfter; Geräuschreduzierung

Optimierte Anschlusstechnik
 Zeitersparnis bei Montage; effizienter Austausch im Service-Fall

Preisvorteil
 Durch bereits beigelegte Schirmbleche FSA-F
 Durch Einsparung von Netzdrossel & Ausgangsdrossel FSD-F

Push-Through Varianten *
 Weniger Wärmeentwicklung im Schaltschrank,
kleinerer Schaltschrank
* FSA-C freigegeben; FSD-F in Vorbereitung
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Übersicht der neuen Generation
Neu!
Baugröße
FSA
FSB
Anschlussspannung / Nennleistung (LO)
1AC 200 … 240 V
3AC 200 … 240 V
3AC 380 … 480 V
3AC 500 … 690 V
0,55 – 0,75 kW
0,55 – 0,75 kW
0,55 – 3,0 kW
-
Seite 11
1,1 – 2,2 kW
1,1 – 2,2 kW
4,0 – 7,5 kW
-
FSC
FSD
FSE
 1/3AC 240 V
3,0 – 4,0 kW 3AC 400 V3,0 – 7,5 kW
11 – 15 kW
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37 – 45 kW
45 – 55 kW
45 – 55 kW
11 – 30 kW
18,5 – 37 kW
11 – 37 kW
Kosa
FSF *
55 kW
75 – 132 kW
75 – 132 kW
* FSF in Vorbereitung
Motion Control mit SIMATIC & SINAMICS
Drehzahl- & Positionierachsen
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Motion Control mit SIMATIC S7-1500
Einbindung von SINAMICS Antrieben im TIA Portal
SINAMICS G110M, G120x
über Startdrive
SINAMICS S120
über Starter und GSD-Datei
Einfachste Netzwerk- und
Gerätekonfiguration
S7-1500 Motion Control auch
mit SINAMICS S120 nutzbar
Inbetriebnahme-Assistent
PROFINET IRT
Kommunikation & DSC*)
Systemdiagnose für Antriebe
Systemdiagnose für Antriebe
Bibliothekskonzept für
Antriebe
Automatische Generierung
von GSD-Dateien im Starter
*) Dynamic Servo Control
Gleiches Look & Feel wie
STEP 7
1. Antrieb konfigurieren
2. GSDML Datei erstellen
HMI Direktzugriff
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3. GSDML Datei in TIA Portal einfügen
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Dezentral
Motion Control mit SINAMICS G/S (FB)
Zentral
Motion Control mit SIMATIC S7-1500 (TO)
PLCopen Bausteine
Bewegungsbefehle
FB SINA_SPEED
FB SINA_POS (EPos)
Technologieobjekt (TO)
Achseigenschaften
OB MC-Interpolator (OB92)
Verfahrkurve
Achseigenschaften
Verfahrkurve
OB MC-Servo (OB91)
Lageregelung
Lageregelung
Drehzahl-/ Positionierachsen
Drehzahl-/ Positionierachsen
Die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
Seite 14
5-7 März 2015
Kosa
Dezentral
Empfehlung für Zentral:
Zentral
 Ohne spezielles Antriebswissen Drehzahlachsen einfach in
Betrieb nehmen und testen
 Technologisch zusammengehörige Drehzahl- /Positionier- und
Gleichlaufachsen werden an der CPU betrieben
 Klare Programmstrukturierung mit PLC Open Standard
Empfehlung für Dezentral:
 SIMATIC CPU soll nicht mit Motion Control Funktionalität belastet
werden, insbesondere bei großen Achsanzahlen
 Funktionalität für Drehzahl-/Positionier ist eine Standardfunktion
in jedem SINAMICS Antrieb und unabhängig von der
SIMATIC CPU
Die Applikation bestimmt die optimale Konfiguration
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Kosa
Neuerungen mit TIA Portal V13 SP1
Innovationen bei Step7, WinCC und Startdrive
Innovationen WinCC
Openness-Schnittstelle
Runtime-Funktionen
API zur Fernsteuerung TIA Portal
Usability
Software Import/Export über XML
Bibliotheksfunktionen, Style und Design
Innovationen Startdrive & Technologieobjekte
Verbesserte Usability
Relativer Gleichlauf als Standardfunktion der S7-1500
Innovationen Step7
Sprachinnovationen
Online-Funktionen
Usability
Seite 16
5-7 März 2015
Kosa
SINAMICS Startdrive V13
Highlights: SINAMICS Startdrive V13 SP1
Startdrive Funktionalität
Software
 Verbesserte Usability:
 PROFINET:
Zuweisen des PROFINET Device Namens einfacher und ähnlicher zu SIMATIC Geräten,
in der Netzsicht der Hardware Konfiguration
 CU250S-2:
Aktivierung der EPOS-Funktionalität und der freien Funktionsbausteine für die SINAMICS CU250S-2
im Inbetriebnahme-Assistenten (unabhängig von der Firmware-Version)
 Online Arbeiten: Direktes Anzeigen der Online-Werte im Parametriereditor, wenn online zum Antrieb verbunden
 Offline Arbeiten: Kein automatisches Online-Gehen im Inbetriebnahme- und Diagnose-Editor
Seite 17
5-7 März 2015
Kosa
SINAMICS Startdrive V13
Highlights: SINAMICS Startdrive V13 SP1
Startdrive Funktionalität
Software
 Inbetriebnahme der Safety Integrated Funktionalität:
 Setzen der F-Adresse des Frequenzumrichters während eine Online-Verbindung zu dem Frequenzumrichter
besteht (unabhängig von der Firmware-Version)
 Button zur Aktivierung/Deaktivierung des Safety-Inbetriebnahme-Modus ist klar beschriftet
 Fehlerbehebung in Maske „Senderichtung“: Im "S_ZSW1" werden nur Funktionen angezeigt, die der G120
unterstützt
 Erweiterung des Safety-Kapitels im Startdrive-Tutorial: SINAMICS Startdrive Tutorial
https://support.industry.siemens.com/cs/#document/73598459?lc=de-WW
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Kosa
Verwendung von SINAMICS S120 in TIA Portal V13 SP1 Projekten
SINAMICS S120 ist über GSD/GSDML projektierbar
•
•
Aktualisierung des STEP7 V13SP1 HW-Katalogs mit den aktuell verfügbaren
FW-Ständen 
Erzeugen von spezifischen GSDML aus STARTER Projektierung
über Skript 
https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/92022677
Inbetriebnahme von STARTER 4.4 über S7-1500 (ab FW1.6)
auf S120 (FW4.7)
•
•
•
•
Routing von STARTER über SIMATIC PN  DP 
Routing von STARTER über DP  PN 
Routing von STARTER über PNx  PNy 
Dito über Teleservice 
•
Ablage des STARTER Projekts weiterhin separat
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Kosa
Identische Motion Control Funktionalität in jeder CPU
Skalierbarkeit im Mengengerüst
6 Achsen
1510 SP 1512 SP
1511
30 Achsen
1513
1515
96 Achsen
128 Achsen
1516
1517
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Kosa
1518
SINAMICS
S120
SINAMICS
G120
Seite 21
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Kosa
Motion Control
Gleichlauf
Relativer vs. Absoluter Gleichlauf
Leitachse
Aufsynchronisierung
Getriebeverhältnis
Folgeachse
Der Unterschied zwischen relativem und absolutem Gleichlauf
liegt in den Möglichkeiten der Aufsynchronisierung.
•
•
Relativer Gleichlauf
Art der Aufsynchronisierung lässt sich nicht vorgegeben.
Bei Start der Kopplung synchronisiert sich die Folgeachse unmittelbar mit der vorgegebenen Dynamik auf.
Der Positionsversatz ist nicht vorgebbar.
Seite 22
•
•
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Absoluter Gleichlauf
Art der Aufsynchronisierung lässt sich vorgeben.
Bei Start der Kopplung synchronisiert sich die Folgeachse gemäß der vorgegebenen Synchronisierung auf.
Der Positionsversatz ist vorgebbar.
Kosa
Gleichlauf
Gleichlauf
Animation
Leitachse
Winkelversatz:
Getriebeübersetzung:
:
Absoluter Gleichlauf
Relativer Gleichlauf
Sollwert Winkelversatz:
Synchronisierung:
Überlagertes Positionieren (der Folgeachse)
Folgeachse
Seite 23
Distanz:
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°
(MC_MoveSuperimposed)
Kosa
°
Motion Control
Gleichlauf mit der S7-1500
Eigenschaften des Relativen Gleichlaufs
in der S7-1500 (Stand FW V1.6)
Mögliche Leitachsen: Positionier- und Gleichlaufachsen
(keine Externen Geber möglich!
keine virtuellen Achsen in S7-1500)
Folgeachse wird über Sollwertkopplung angebunden,
d.h. Sollposition der Leitachse wird als Leitwert verwendet
Positionierachse
Getriebeübersetzung jederzeit zur Laufzeit änderbar
SollwertKopplung
Leitwertumschaltung möglich
Gleichlaufachse
Gleichlaufachse
Synchronisierung:
Sofortiges Einkoppeln gemäß den dynamischen Vorgaben
Folgeachse
Leitachse
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Kosa
Anwendungsbereich 1
Anwendungsbereich 2
Anwendungsbereich 3
Absoluter Positionsbezug irrelevant
Achsen immer gekoppelt
Fliegendes koppeln der Achsen
Einkoppeln zeitunkritisch
Beispiele:
• Wickler, Umwickler
• Längsschneider
• Förderbänder
Seite 25
Beispiele:
• Hebetechnik
• Handling mit mehreren Achsen
• Portale
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Beispiele:
• Überlagernde Arbeitsvorgänge
• Einfache „Fliegende Schere“- Applikationen,
allerdings ohne externen Geber
Kosa
Anwendungsbereich 2
Achsen immer gekoppelt
Beispiele:
• Hebetechnik
• Handling mit mehreren Achsen
• Portale
Seite 26
5-7 März 2015
Kosa
Anwendungsbereich 3
Fliegendes koppeln der Achsen
Einkoppeln zeitunkritisch
Beispiele:
• Überlagernde Arbeitsvorgänge
• Einfache „Fliegende Schere“- Applikationen,
allerdings ohne externen Geber
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5-7 März 2015
Kosa
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Peter Kosa
RC-DE DF MC PROM 2
Nonnendammallee 101
13629 Berlin
Telefon: +49 (30) 386 - 32260
E-Mail: peter.kosa@siemens.com
Seite 31
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Kosa
SINAMICS S120 mit Profinet
Skript zur Erzeugung einer spezifischen GSDML Datei
0_Telegrammübersicht
Seite 32
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Kosa
1__s120_skriptordner_einfuegen
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Kosa
2__s120_skript_einfuegen
Seite 34
5-7 März 2015
Kosa
3__s120_script_auswaehlen
Seite 35
5-7 März 2015
Kosa
4__s120_skript_eingefuegt
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5-7 März 2015
Kosa
5__s120_script_ausfuehren
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Kosa
6__s120_script_ausfuehren_ausgangsmaske
Seite 38
5-7 März 2015
Kosa
7__s120_script_ausfuehren_ausgangsmaske_s120_markieren
Seite 39
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Kosa
8__s120_script_ausfuehren_ordner_generierte_gsdml_auswaehlen
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5-7 März 2015
Kosa
9__s120_script_ausfuehren_ordner_original_gsdml_auswaehlen
Seite 41
5-7 März 2015
Kosa
10__s120_script_ausfuehren_ordner_original_gsdml_auswaehlen
Seite 42
5-7 März 2015
Kosa
11__s120_script_ausfuehren_ausgangsmaske_weiter
Seite 43
5-7 März 2015
Kosa
12__s120_script_ausfuehren_gdsml_beschreibung
Seite 44
5-7 März 2015
Kosa
13_skript_fertig_abgeschlossen
Seite 45
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Kosa
14_gsdml_installieren
Seite 46
5-7 März 2015
Kosa
15_gsdml_installieren_2
Seite 47
5-7 März 2015
Kosa
16_gsdml_installieren
Seite 48
5-7 März 2015
Kosa
17_gsdml_installiert
Seite 49
5-7 März 2015
Kosa
18_gsdml_installiert
Seite 50
5-7 März 2015
Kosa
19_hardwarekatalog_aktuallisieren
Seite 51
5-7 März 2015
Kosa
20_hardwarekatalog_s120
Seite 52
5-7 März 2015
Kosa
21_geraetesicht_s120
Seite 53
5-7 März 2015
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