Q100 μs 以上的等距总线循环时间
Q快速的设定值计算，如用于驱动装置、带有 快速主站的和虚拟轴的电气轴
Q对非线性驱动运动进行快速、严格周期性的 协调
Q8 个具有中断功能的数字输入端
扩展模块用于非常快速、可同步的转速和绝对 值编码功能，以及数字和模拟输入 / 输出端
扩展模块用于高速通讯：
QEXM 448：
- PROFIBUS DP 或 SIMOLINK - 用于 MASTERDRIVES 可选模块的可用
插槽 QEXM 448-2：
- 最多 2 个有完整性能的 SIMOLINK 接口
（主站、从站、分派等）
- 用于连接
扫描时间已同步的多个 FM 458-1 DP 应
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用模块用户可组态的应用模块和控制系统 39 可更换的串行和模拟接口支持连接各种不同类型的轴：
• 集成的等时 PROFIBUS DP 接口具有恒定的总线周期，非 常适合于分布式运动控制应用
• 非常快速的 SIMOLINK 光纤环，例如用于连接 SIMOVERT MASTERDRIVES 变频器
• 模拟接口，用于连接无 PROFIBUS 或 SIMOLINK 接口的驱 动装置
多于 6 个轴的应用一般选用 FM 458-1 DP。对于多轴应用，
通过 PROFIBUS DP 最多可设置 127 个驱动装置，通过 SIMOLINK 最多可设置 200 个从站。因此在许多情况下，使 用一个单独的 FM 458-1 DP 就足够了。
通过串口连接
驱动装置通过数字总线系统连接在 FM 458-1 DP 上。可以通 过同步 PROFIBUS 或者极高速的 SIMOLINK 光纤环 （带有 MASTERDRIVES）进行数据传输。
在 MASTERDRIVES MC 中，位置控制与位置监测功能一起 使用，以确定转速设定值。
FM 458-1 DP 还额外提供有一个转速预控值，以达到更高的 动态响应和稳定性。
标准化 DSC 接口可以与 SIMODRIVE 和 SINAMICS 组合使 用。使用 SINAMICS 配置，可以在 4 ms 内计算 60 个驱动装 置。
在 1 ms 的位置控制周期中可以操作 12 个 SINAMICS S120，
对于高生产速度和精确度的应用是一大优势。
MASTERDRIVES MC 的 FM 458-1 DP 轴控制的控制结构
通过模拟接口连接
无 SIMOLINK 或 PROFIBUS DP 连接的驱动装置可以通过模 拟接口连接。此时，除了生成设定值之外， FM 458-1 DP 还 执行对驱动装置进行定位的功能。
需要维护驱动装置的转速设定值。通过 FM 458-1 DP 上的块 获取速度实际值和位置。
其它驱动装置的 FM 458-1 DP 轴控制的控制结构 㰮ᢳЏキ ⫳៤䆒ᅮؐ
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用户可组态的应用模块和控制系统 40
图形化方式组态的 T400 工艺模块，允许以经济实惠的成本为 驱动装置增扩完善的闭环控制、开环控制和定位功能。高效 的 32 位 RISC 处理器支持大于 100 μs 的恒定总线周期，从而 提高运动精确度或加速机器周期。
与 SIMOVERT MASTERDRIVES 的电气箱相比，SRT400 为 紧凑型机架，用于控制 2 至 4 个驱动装置。
在 SRT400 中既可以插入两个工艺模块 T400，又可以插入一 个 T400 和一个 MASTERDRIVES 通讯模块。这样可以实现 已有设备低成本的功能扩展和现代化。
T400 具有集成的数字和模拟 I/O、串行接口，并允许连接位 置编码器 （增量和绝对编码器）。
T400 的组态
根据 T400 的不同应用情形，有多种组态可能：
应用
在交流变频器 SIMOVERT MASTERDRIVES 6SE70 的电气箱中
在直流设备 SIMOREG DC Master 6RA70 电气 箱中
独立在其它驱动装置的 SRT400 工艺箱中
组态
T400 的应用 用户可组态 模块中的标准组态 在源代码中的标准组态
用户可组态 STEP 7、 CFC 和 D7-SYS 是必 需的
轴式卷扬机 相关的可执行代码已加载到 T400
上，该模块马上可以使用。1)
相关的源代码见 CD ROM。2) 角度同步
剪切控制
优势
Q 高处理速度、计算能力、定位精确度和轴数
Q 具有更高循环速度的更高级的闭环控制 (100 μs)
Q 高动态响应的运动控制
Q 可通用于机械和设备工程组态的所有技术应用
Q 内容丰富的功能块库
Q 满足各个需求的最大灵活性
Q 可使用 SIMATIC 工具 STEP 7 和 CFC、 SFC 和 C 程 序自由进行图形化组态
1)
在通过 PROFIBUS 与 T400 连接的上一级自动化系统中进行控制。
进行调试时，只需根据具体的应用设置少量的参数。为此可使用多种辅助功 能，从简单的操作员面板到 PC软件 (Drive ES)；此处不需要 STEP 7 和 CFC。 设置完参数之后，这些设置可以复制到其它设备中。
2)
使用 STEP 7 和 CFC 可以针对应用进行修改。
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用户可组态的应用模块和控制系统 41 在许多生产工厂中有必要将一个连续移动的材料分成单个部
分。原料经常需要被剪切成规定的长度。对于印刷好的材料，
剪切位置的定位常常必须以材料上的印刷标记为参考位置。
根据不同的材料特性和剪切方法，可使用筒式剪切机 （螺旋 状排列的剪刀）、飞剪机和飞锯机。
典型应用包括：
• 金属工艺和造纸业中的剪板机
• 在传送带头部和尾部形成平滑的断面
• 在金属工艺和塑料工业中剪切管道和部件
• 压板生产中使用的飞锯机
• 同步于标记的穿孔操作
对快速移动材料的精确切割需要切割工具和材料移动之间的 准确协调。高质量的动态响应对于控制运动顺序的控制系统 来说是必须的，尤其是对于不同的物料速度和不同的切割形 状仍要求保持切割质量的情况时。
剪切控制
• 连续切割
• 切割程序 （切片数）
• 实验切割 （一个板）
• 单独切割 （分离切割）
• 终点切割
• 切割源
• 点动模式
• 逼近起始位置
• 逼近刀片的更换位置
• 运动顺序自动适应当前材料速度
• 切割规格可从一种切割更换到另一种切割
• 同步于物料上的标记
• 为切割精度和电机结构选择理想的速度配置
• 切割过程中的速度过高
• 切割过程中单独指定速度
• 用于优化切割精确度的版式控制
• 应用切割力矩
• 补偿摩擦和取决于位置的惯性矩
• 根据动态响应改变控制器放大倍数
• 故障监视
CBP T400
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用户可组态的应用模块和控制系统 42
在机械工程中，卷绕过程是使用频率最高的电气驱动系统应 用之一。基于软件的高性能卷扬机可通过电气闭环控制技术 实现。迄今为止，为编写程序已经投入了大量的工作。使用 即用型标准组态可以使此费用降至最低。
举例来说，使用 SPW420 可以针对下列应用实现高性能、精 确的卷绕或松开：
• 撕膜设备
• 纺织机
• 印刷机
• 镀膜系统
• 纸品成品机械
• 拉丝机械中的卷线机
• 金属加工中的卷绕机
轴式卷扬机
使用下列功能：
• 间接张力控制
• 直接张力控制
- 速度控制器，超驰控制 （控制器影响电机扭距）
- 速度修正程序 （张力控制器影响转速设定值）
- 恒定速度控制
• 改变张力控制器和速度控制器的放大倍数以匹配直径的尺 寸，从而在整个卷绕过程中提供低振动、更稳和更快的闭 环控制
• 通过多边形功能根据直径尺寸对卷绕强度控制进行参数 化，用于改善卷绕质量
• 预控制包含在：
- 取决于速度的摩擦补偿可通过多边形功能进行参数化 - 加速预控制取决于直径、宽度、齿级和物料厚度 - 张力预控制取决于直径和张力设定值，用于尽量缩短响
应时间
• 通过控制功能进行直径计算，可以选择包含或不包含速度 信号，“直径设置”和 “直径保持”
• 路径长度计算
• 按照命令在两个变速档位之间进行切换
• 首次实现根据特定的应用需求配置软件功能块
• 可充分自由地选择将过程数据接入参数系统的功能 （Bico 系统）
操作模式
可使用下列操作模式：
• 在绞盘机械装置中适合于带有 / 不带活动的滚轮更换装置 的卷扬机
• 现场操作，例如点动、定位和爬行模式
• 急停时不发生过冲的制动特性 为采集测量值，需要连接：
• 张力测量设备或松紧调节辊
• 两个脉冲编码器用于测量电机速度和路径速度
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用户可组态的应用模块和控制系统 43 角度同步是多轴应用中要求最高的定位任务之一。其用途如
下：
• 替代机械轴，例如在龙门吊驱动单元中，插入和移开锅炉 或织布机上的机械。
• 取代具有固定或可变传输比的齿轮变速单元，例如变速轮 传动装置，应用于传送带的转交位置或在一个机械部件到 另一个机械部件的通道上，如在包装机器、书背涂胶机 上。
• 应用于完美同步操作中，还可应用于两个机器部件连锁的 情况，例如磨毛纤维的表面。同时还可以用于印刷或折叠 包袋的边缘，打磨物料等。
角度同步控制
• 转换比在大范围内可调的角度同步
• 根据粗略和精细脉冲标记进行偏移角度调节，用于角度检 测 （同步）
• 同步信号可以来自于接近开关 （例如 BERO）或脉冲编码 器 （零脉冲）
• 通过设定值可以改变角度设置
• 回程阻碍
• 超转速和阻塞保护
• 点动模式：
对于两个转动方向，可以规定不同的偏移角度 （在转动方 向变化时自动切换）。如果精细脉冲标记的切换位置在驱 动装置 （或同步的机器部件）的右转和左转时不同且必须 被补偿，则需要不同的偏移角。另外一个例子是吊车轨 道，其中的精细脉冲标记是二维的。
• 按照传输比适配角度控制器
• 也可通过脉冲编码器设置速度设定值，例如当没有通过端 子或接口提供速度设定值时。
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用户可组态的应用模块和控制系统 44
SIMATIC TDC — 不受限制的开环和闭环控制
SIMATIC TDC 是多处理器自动化系统，尤其适用于过程、能 源和驱动工程领域的大型设备。
SIMATIC TDC 还通过最大的数量架构和最短的循环时间在唯 一的平台上解决复杂的驱动、控制和工艺任务，由此在高端 性能范围内成为 SIMATIC S7 的理想补充。 SIMATIC TDC 是 集成在 SIMATIC 中的技术和驱动自动化系统，通过成熟的 SIMATIC 工具进行组态和编程，因此也是全集成自动化的组 成部分。
SIMATIC TDC 符合各种标准，这使得它可轻松与下列组件一
SIMATIC TDC 符合各种标准，这使得它可轻松与下列组件一