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SIMATIC SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch 05/2021 A5E46600363-AB Vorwort Wegweiser Dokumentation SIMATIC Drive Controller 1 Produktübersicht 2 Anschließen 3 Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4 Technische Daten 5 Maßbild A Siemens AG Digital Industries Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG DEUTSCHLAND A5E46600363-AB Ⓟ 03/2021 Änderungen vorbehalten Copyright © Siemens AG 2019 - 2021. Alle Rechte vorbehalten Rechtliche Hinweise Warnhinweiskonzept Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt. GEFAHR bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. WARNUNG bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. VORSICHT bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. ACHTUNG bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein. Qualifiziertes Personal Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit diesen Produkten/Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden. Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten Beachten Sie Folgendes: WARNUNG Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen eingehalten werden. Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden. Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten. SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 3 Vorwort Zweck der Dokumentation Das vorliegende Gerätehandbuch ergänzt das Systemhandbuch der Steuerungsfamilie SIMATIC Drive Controller. Es enthält eine kompakte Beschreibung der SIMATIC Drive Controller Hardware und beinhaltet neben der Produktübersicht Informationen zu: • Schnittstellen • Anschlussbildern • Anzeige- und Bedienelementen • Technischen Daten Im Systemhandbuch des SIMATIC Drive Controllers finden Sie u. a. Informationen zur Projektierung, Montage, Verdrahtung und Inbetriebnahme des SIMATIC Drive Controllers. Alle systemübergreifenden Funktionen wie z. B. Motion-Control- oder Kommunikations- Funktionen sind in den Funktionshandbüchern beschrieben. Die Informationen des vorliegenden Gerätehandbuchs und des Systemhandbuchs ermöglichen Ihnen, den SIMATIC Drive Controller in Betrieb zu nehmen. Konventionen STEP 7: Zur Bezeichnung der Projektier- und Programmiersoftware verwenden wir in der vorliegenden Dokumentation "STEP 7" als Synonym für alle Versionen von "STEP 7 (TIA Portal)". Beachten Sie auch die folgendermaßen gekennzeichneten Hinweise: Hinweis Ein Hinweis enthält wichtige Informationen zum beschriebenen Produkt, zur Handhabung des Produkts oder zu dem Teil der Dokumentation, auf den wir Sie besonders aufmerksam machen möchten. Vorwort SIMATIC Drive Controller 4 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Besondere Informationen Hinweis Wichtiger Hinweis für die Erhaltung der Betriebssicherheit Ihrer Anlage Anlagen mit sicherheitsgerichteten Ausprägungen unterliegen seitens des Betreibers besonderen Anforderungen an die Betriebssicherheit. Auch der Zulieferer ist gehalten, bei der Produktbeobachtung besondere Maßnahmen einzuhalten. Wir informieren daher in Form persönlicher Benachrichtigungen über die Produktentwicklungen und -eigenschaften, die für den Betrieb von Anlagen unter Sicherheitsaspekten wichtig sind oder sein können. Damit Sie auch in dieser Beziehung immer auf dem neuesten Stand sind und ggf. Änderungen an Ihrer Anlage vornehmen können, ist es notwendig, dass Sie die entsprechenden Benachrichtigungen abonnieren. Melden Sie sich beim Industry Online Support an. Folgen Sie den nachfolgenden Links und klicken Sie jeweils rechts auf der Seite auf "E-Mail bei Update": SIMATIC S7-1500/SIMATIC S7-1500F (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13716) Dezentrale Peripherie (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/14029) STEP 7 (TIA Portal) (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/14667) SINAMICS S120 (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13231) SINAMICS Startdrive (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13438) Bedien- und Beobachtungssysteme (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/14729) Industrielle Kommunikation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/15247) Sicherheitstechnik - Safety Integrated (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/19902) Hinweis Bei Einsatz von F-CPUs im Sicherheitsbetrieb und fehlersicheren Modulen beachten Sie die Beschreibung des F-Systems im Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126). Recycling und Entsorgung Für ein umweltverträgliches Recycling und die Entsorgung Ihres Altgeräts wenden Sie sich an einen zertifizierten Entsorgungsbetrieb für Elektronikschrott und entsorgen Sie das Gerät entsprechend der jeweiligen Vorschriften in Ihrem Land. https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13716 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/14029 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/14667 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13231 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13438 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/14729 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/15247 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/19902 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126 Vorwort SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 5 Security-Hinweise Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Industrial Security-Funktionen an, die den sicheren Betrieb von Anlagen, Systemen, Maschinen und Netzwerken unterstützen. Um Anlagen, Systeme, Maschinen2-6 SIMATIC Drive Controller DRIVE-CLiQ-Schnittstellen Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller 40 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 2.7.4 Ansicht des SIMATIC Drive Controllers von unten An der Unterseite des SIMATIC Drive Controllers befinden sich eine DisplayPort-Schnittstelle (X140) und eine mechanisch verschlossene Schnittstelle X127 P1. • Die Schnittstelle X140 dient ausschließlich Servicezwecken durch Siemens und kann nicht für den Anschluss eines Displays verwendet werden. • Die Schnittstelle X127 P1 ist nicht für den SIMATIC Drive Controller verfügbar. ① X127 P1: verschlossene Schnittstelle ② X140: DisplayPort-Schnittstelle Bild 2-7 SIMATIC Drive Controller Ansicht von unten Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 41 2.7.5 Abdeckklappen Die Schnittstellen und Bedienelemente an der Front sind mit Abdeckklappen abgedeckt. Diese müssen Sie öffnen, bevor Sie die Schnittstellen verkabeln bzw. die Bedienelemente des Drive Controllers erreichen können. ACHTUNG Mögliche Beschädigung von elektronischen Bauteilen (EGB) Elektrostatische Entladungen können elektronische Bauteile im Gerät beschädigen. Öffnen Sie die Abdeckklappe erst, wenn Sie durch eine der folgenden Maßnahmen geerdet sind: • Entladen Sie sich am Schrank oder an der Erdungsklemme. • Tragen Sie ein EGB-Armband. • Tragen Sie EGB-Schuhe oder EGB-Erdungsstreifen in EGB-Bereichen mit leitfähigem Fußboden. Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller 42 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB ① Entriegelungshaken für obere Abdeckklappe ② Obere Abdeckklappe ③ Druckknopf "PUSH" zum Ent- und Verriegeln der unteren Abdeckklappe ④ Untere Abdeckklappe ⑤ Frontseitiges Typenschild mit Data Matrix Code ⑥ EGB-Symbol: kennzeichnet elektrostatisch gefährdete Bauteile ⑦ Schild mit MAC-Adressen und weiteren Informationen Bild 2-8 SIMATIC Drive Controller Abdeckklappen Obere Abdeckklappe öffnen Zum Öffnen der oberen Abdeckklappe gehen Sie wie folgt vor: 1. Lösen Sie den Entriegelungshaken ① an der Innenseite der Abdeckklappe ②, indem Sie von oben leichten Druck auf ihn ausüben. 2. Klappen Sie die Abdeckklappe ② nach vorne und unten. Hinweis Auf der Innenseite der oberen Abdeckklappe ist die Anordnung und Bezeichnung der Schnittstellen dargestellt. Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 43 Obere Abdeckklappe entfernen Zum Entfernen der oberen Abdeckklappe gehen Sie wie folgt vor: 1. Öffnen Sie die obere Abdeckklappe. 2. Entriegeln Sie die Abdeckklappe durch leichten seitlichen Druck am Gelenk. 3. Schwenken Sie die Abdeckklappe zum Entfernen zur Seite. Untere Abdeckklappe öffnen Die Bedienelemente des SIMATIC Drive Controllers sowie der Schacht für die SIMATIC Memory Card befinden sich hinter der unteren Abdeckklappe. Zum Öffnen der unteren Abdeckklappe gehen Sie wie folgt vor: 1. Drücken Sie den Druckknopf "Push" ③, um die Abdeckklappe zu entriegeln. 2. Klappen Sie die Abdeckklappe ④ nach unten. Auf der Innenseite der unteren Abdeckklappe finden Sie die MAC-Adressen ⑥ des SIMATIC Drive Controllers sowie Angaben zum Gerät. Untere Abdeckklappe schließen Zum Schließen der unteren Abdeckklappe gehen Sie wie folgt vor: 1. Klappen Sie die Abdeckklappe nach oben. 2. Drücken Sie den Druckknopf "Push" ③, um die Abdeckklappe zu verriegeln. Untere Abdeckklappe entfernen Zum Entfernen der unteren Abdeckklappe gehen Sie wie folgt vor: 1. Öffnen Sie die untere Abdeckklappe. 2. Entriegeln Sie die Abdeckklappe durch leichten seitlichen Druck am Gelenk. 3. Schwenken Sie die Abdeckklappe zum Entfernen zur Seite. Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller 44 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 2.7.6 Typenschilder Nachfolgend sind die Typenschilder des SIMATIC Drive Controllers beschrieben. Die Inhalte der einzelnen Typenschild-Felder des Geräts können von den in diesem Handbuch beschriebenen Inhalten abweichen (z. B. weiterentwickelter Produktstand, noch nicht erteilte Zulassungen und Kennzeichnungen). Seitliches Typenschild Das folgende Bild zeigt das seitliche Typenschild. ① Produktname ② DMC (Data Matrix Code) ③ Artikelnummer ④ Materialnummer ⑤ MAC-Adressen ⑥ HW-Funktionsstand ⑦ Seriennummer ⑧ Zulassungen und Kennzeichnungen Bild 2-9 Seitliches Typenschild Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 45 Frontseitiges Typenschild Das frontseitige Typenschild finden Sie bei geöffneter unterer Abdeckklappe bei den Bedien- und Anzeigeelementen. Es enthält Angaben zum Gerät sowie einen Data Matrix Code mit den MAC-Adressen des SIMATIC Drive Controllers. ① Data Matrix Code Bild 2-10 Frontseitiges Typenschild Schild auf unterer Abdeckklappe An der Innenseite der unteren Abdeckklappe befindet sich ein Schild mit den MAC-Adressen und zusätzlichen Geräteinformationen des SIMATIC Drive Controllers. ① MAC-Adressen ② Produktname ③ Artikelnummer ④ Seriennummer und HW-Funktionsstand ⑤ Materialnummer Bild 2-11 Schild mit MAC-Adressen Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller 46 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Auswertung Data Matrix Code Den Data Matrix Code (DMC) können Sie mit einem entsprechenden Lesegerät oder einer Smartphone-App auswerten. Geeignet ist z. B. die Industry Online Support Mobile App. (https://support.industry.siemens.com/sc/de/de/sc/2067) Hinweis Beachten Sie, dass sich der DMC-Inhalt abhängig vom Lieferstand ändern kann. Tabelle 2- 5 Informationen auf dem Typenschild Typenschild DMC Daten-String Merkmal Eigenschaft (Beispiel) Frontseitiges Typenschild 1P6ES7615-4DF10-0AB0+ Artikelnummer (1P) 6ES7615-4DF10-0AB0 ST-L86065647 Seriennummer (S) T-L86065647 1Z FS: 01 Funktionsstand (1Z) FS: 01 SIMATIC S7-1500, CPU 1504D TF Baugruppenbezeichnung SIMATIC S7-1500, CPU 1504D TF X150 00-1F-F8-4A-0D-BC MAC-Adresse Schnittstelle X150, X160, X130 X150 00-1F-F8-4A-0D-BC X160 00-1F-F8-4A-0D-C0 X160 00-1F-F8-4A-0D-C0 X130 00-1F-F8-4A-0D-C2 X130 00-1F-F8-4A-0D-C2 Seitliches Typenschild 1P6ES7615-4DF10- 0AB0+23S001FF84A0DBC+S T-L86065647 Artikelnummer (1P) 6ES7615-4DF10-0AB0 MAC-Adresse Schnittstelle X150 (23S) 001FF84A0DBC Seriennummer (S) T-L86065647 Detaillierte Informationen zur Zuordnung der MAC-Adressen finden Sie im Kapitel PROFINET X150, X160 und X130 (Seite 51) im Abschnitt "Zuordnung der MAC-Adressen". https://support.industry.siemens.com/sc/de/de/sc/2067 Produktübersicht 2.8 Betriebsartenschalter SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 47 2.8 Betriebsartenschalter Der Betriebsartenschalter ist als Kippschalter ausgeführt. Über den Betriebsartenschalter stellen Sie die Betriebsart der CPU ein. ① Betriebsartenschalter Bild 2-12 Betriebsartenschalter Die folgende Tabelle beinhaltet die Bedeutung der 3 Schalterstellungen mit dazugehöriger Erläuterung. Tabelle 2- 6 Schalterstellungen Betriebsartenschalter Schalterstellung Bedeutung Erläuterung RUN – rastend Betriebsart RUN Die CPU bearbeitet das Anwenderprogramm STOP – rastend (Mittelstellung) Betriebsart STOP Das Anwenderprogramm wird nicht ausgeführt MRES – nicht rastend Urlöschen Stellung für das Urlöschen der CPU Produktübersicht 2.9 Taste FUNCT SIMATIC Drive Controller 48 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 2.9 Taste FUNCT Über die Taste FUNCT können Sie Baugruppen-Funktionen auswählen und auslösen. ① Taste FUNCT ② 7-Segment-Anzeige Bild 2-13 Taste FUNCT Folgende Funktionen stehen Ihnen über die Taste FUNCT zur Verfügung:• Funktion 1: Servicedaten auf SIMATIC Memory Card speichern • Funktion 2: SIMATIC Memory Card als Firmware-Update-Karte einsetzen und Firmware- Update ausführen • Funktion 3: SIMATIC Memory Card als Programmkarte einsetzen Die Funktionen 1 bis 3 wählen Sie über die Taste FUNCT aus. Die Auswahl wird an der 7- Segment-Anzeige dargestellt. Die Funktionen können Sie nur im hochgelaufenen Zustand der CPU auswählen. Ausnahme: Über die Taste FUNCT werden die Servicedaten während des Anlaufs des SIMATIC Drive Controllers auf die SIMATIC Memory Card gespeichert. SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 49 Anschließen 3 3.1 Versorgungsspannung X124 DC-24-V-Versorgungsspannung (X124) Die Stromversorgung des SIMATIC Drive Controllers erfolgt über eine externe DC 24-V-Stromversorgung. Geeignet sind z. B. Stromversorgungen aus der SITOP-Familie. WARNUNG Lebensgefahr durch gefährliche Spannung beim Anschluss einer nicht geeigneten Stromversorgung Legen Sie die 24 V-Gleichspannung als Funktionskleinspannung mit sicherer Trennung aus. Bei Anschluss einer externen DC 24 V-Stromversorgung muss diese den Anforderungen einer sicheren Kleinspannung (PELV) gemäß UL 61010 entsprechen. Zusätzlich muss eine Vorsicherung vorhanden sein, die bei einer Umgebungstemperatur von 0 °C bei einem Kurzschluss innerhalb von 120 Sekunden sicher auslöst. Stellen Sie den Kontaktabstand der Sicherung oder der einzelfehlersicheren Schaltung bei einer primären Versorgung der verwendeten Stromversorgung aus OVC III Kreisen bis AC 600 V (Spannung Leiter zu Neutralleiter) mit 3,0 mm gemäß UL 61010 sicher. Achten Sie bei der Verwendung einer externen Stromversorgung darauf, dass die verwendete Sicherung ein Abschaltrating aufweist, welches dem max. möglichen kurzzeitigen Kurzschlussstrom des verwendeten Netzteils entspricht. Hinweis Massepotenzial und Gehäuse (PE) sind intern niederimpedant miteinander verbunden. Beachten Sie daher Folgendes: • Isolationswächter in der 24 V-Stromversorgung sind nicht zulässig • Bei Verwendung von externen Stromversorgungen (z. B. SITOP) müssen Sie das Massepotenzial mit dem Schutzleiter-Anschluss verbinden (PELV). • Zwischen der 24-V-Stromversorgung und allen geerdeten, örtlich getrennten Verbrauchern müssen Sie ausreichend dimensionierte Potenzialausgleichverbindungen vorsehen. Informationen zum Potenzialausgleich finden Sie im Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665). https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 Anschließen 3.1 Versorgungsspannung X124 SIMATIC Drive Controller 50 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Die folgende Tabelle zeigt die Belegung des 4-poligen Steckers. Tabelle 3- 1 Steckerbelegung für DC-24-V-Stromversorgung X124 Pin Signalname Bedeutung Technische Angaben 1 + Stromversorgung Versorgungsspannung DC 24 V (20,4 ... 28,8 V) Stromaufnahme max: 13,1 A 2 + 3 M Masse 4 M Das Weiterschleifen der 24 V erfolgt über den 24 V-Stecker. Im Stecker sind Pin 1 mit Pin 2 und Pin 3 mit Pin 4 gebrückt. Der maximale Strom kann durch die Stromtragfähigkeit des Kabels begrenzt werden. Die Stromtragfähigkeit des Kabels hängt unter anderem von der Art der Verlegung ab (z. B. Kabelkanal, Verlegung auf Kabelpritsche). Wählen Sie den zulässigen Leiterquerschnitt entsprechend den nationalen Vorschriften (NEC, VDE,...) aus der nachfolgenden Tabelle "Schnittstelle X124". Basis hierfür kann der Ausgangsstrom der DC 24 V-Versorgung oder das im 24 V-Kreis eingesetzte Überstromschutzorgan sein. Falls das eingesetzte 24 V-Netzteil einen größeren Kurzschluss- Strom als 50 A aufweist, ist ein entsprechendes Überstromschutzorgan vor dem Produkt zu verwenden, welches auf diesen Wert begrenzt. Hinweis • Die DC 24 V Leitung muss für Temperaturen bis zu 75 °C zugelassen sein. • Die maximal zulässige Leitungslänge beträgt 10 m. Merkmale der Schnittstelle X124 Tabelle 3- 2 Schnittstelle X124 Merkmale Ausprägung Steckertyp 4-polige Schraubklemme Anzahl anschließbarer Leiter 1 Anschließbare Leiterarten und Leiterquerschnitte starr 0,2 mm² … 2,5 mm² flexibel 0,2 mm² … 2,5 mm² flexibel mit Aderendhülse ohne Kunststoffhülse 0,2 mm² … 2,5 mm² flexibel mit Aderendhülse mit Kunststoffhülse 0,2 mm² … 1,5 mm² AWG / kcmil 22 … 12 Abisolierlänge 6 … 7 mm Werkzeug Schraubendreher 0,5 x 3 mm (M2,5) Anzugsdrehmoment 0,4 … 0,5 Nm (3.5 ... 4.4 lbf in) Max. Strombelastbarkeit inkl. Weiterschleifen 20 A 1) (15 A gemäß UL/CSA) 1) Dieser Wert muss bei der Stromtragfähigkeit der Netzleitung beachtet werden. Siehe auch Prinzipschaltbild des SIMATIC Drive Controller (Seite 61) Anschließen 3.2 PROFINET X150, X160 und X130 SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 51 3.2 PROFINET X150, X160 und X130 PROFINET-Schnittstelle X150 mit 3 Ports (X150 P1R, X150 P2R, X150 P3) Die Belegung entspricht dem Ethernet-Standard für einen RJ45-Stecker. • Wenn Autonegotiation deaktiviert ist, dann hat die RJ45-Buchse die Switchbelegung (MDI-X). • Wenn Autonegotiation aktiviert ist, dann ist Autocrossing wirksam und die RJ45-Buchse hat entweder Endgerätebelegung (MDI) oder Switchbelegung (MDI-X). PROFINET-Schnittstelle X160 mit 1 Port (X160 P1) Die Belegung entspricht dem Ethernet-Standard für einen RJ45-Stecker. An X160 ist Autocrossing immer aktiv. Dadurch hat die RJ45-Buchse entweder Endgerätebelegung (MDI) oder Switchbelegung (MDI-X). PROFINET-Schnittstelle X130 mit 1 Port (X130 P1) Die Belegung entspricht dem Ethernet-Standard für einen RJ45-Stecker. Hinweis PROFINET-Schnittstelle X130 mit einer Übertragungsrate von 1000 Mbit/s Die PROFINET-Schnittstelle X130 unterstützt eine maximale Übertragungsrate von 1000 Mbit/s. Voraussetzungen: • Die Teilnehmer müssen die Übertragungsrate 1000 Mbit/s unterstützen. • Die Infrastruktur des Netzes (Netzwerkkabel und Dosen) muss die Kategorie CAT 5e oder besser aufweisen. • Für 1000 Mbit/s müssen Sie 8-adrige Leitungen (4x2) und den 180° FastConnect-Stecker in 1000-Mbit-Ausführung verwenden. Die 145°-FastConnect-Stecker können Sie für die PROFINET-Schnittstelle X130 nur mit max. 100 Mbit/s einsetzen. Den Parameter "Übertragungsrate" in den Eigenschaften des Ports (X130) müssen Sie in STEP 7 wie folgt eingestellt haben: • Das Optionskästchen "Autonegotiation" ist aktiviert. • In der Klappliste ist "Automatisch" ausgewählt. Anschließen 3.2 PROFINET X150, X160 und X130 SIMATIC Drive Controller 52 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Pinbelegung der Schnittstellen X150, X160, X130 Tabelle 3- 3 Pinbelegung der Schnittstellen X150, X160, X130 Ansicht Pin Belegung im 10/100 Mbit-Modus Belegung im 1000 Mbit-Modus Signalname Beschreibung Signalname Beschreibung 1 TXP Sendedaten + DA+ Bidirektionales Paar A+ 2 TXN Sendedaten - DA- Bidirektionales Paar A- 3 RXP Empfangsdaten + DB+ Bidirektionales Paar B+ 4 - Reserviert, nicht belegen DC+ Bidirektionales Paar C+ 5 - Reserviert, nicht belegen DC- Bidirektionales Paar C- 6 RXN Empfangsdaten - DB- Bidirektionales Paar B- 7 - Reserviert, nicht belegen DD+ Bidirektionales Paar D+ 8 - Reserviert, nicht belegen DD- Bidirektionales Paar D- Zuordnung der MAC-Adressen Der SIMATIC Drive Controller hat 3 PROFINET-Schnittstellen. Bei X150 handelt es sich dabei um eine Schnittstelle mit 3-Port-Switch. Die PROFINET-Schnittstellen haben jeweils eine MAC-Adresse und jeder der PROFINET-Ports hat eine eigene MAC-Adresse, so dass es für den SIMATIC Drive Controller insgesamt 8 MAC-Adressen gibt. Die MAC-Adressen der PROFINET-Ports sind notwendig für das LLDP-Protokoll, z. B. für die Funktion Nachbarschaftserkennung. Das Nummernband der MAC-Adressen ist fortlaufend. Sie finden die MAC-Adressen des SIMATIC-Drive Controllers an folgenden Positionen: • Seitliches Typenschild: MAC-Adressen der Schnittstellen;zusätzlich ist die erste MAC-Adresse im Data Matrix Code enthalten • Frontales Typenschild: die MAC-Adressen der Schnittstellen sind im Data Matrix Code enthalten. • Innenseite der unteren Abdeckklappe: MAC-Adressen der Schnittstellen Detailinformationen zu den Typenschildern finden Sie im Kapitel Typenschilder (Seite 44). Anschließen 3.2 PROFINET X150, X160 und X130 SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 53 Die folgende Tabelle zeigt, wie die MAC-Adressen zugeordnet sind. Tabelle 3- 4 Zuordnung der MAC-Adressen Zuordnung Seitliches Typen- schild Frontales Typen- schild Schild auf unterer Abdeckklappe MAC-Adresse 1 PROFINET-Schnittstelle X150 (sichtbar in STEP 7 bei erreich- bare Teilnehmer) MAC-Adresse beschrif- tet DMC mit MAC-Adresse DMC mit MAC- Adresse MAC-Adresse be- schriftet MAC-Adresse 2 Port X150 P1R (z. B. für LLDP notwendig) - - - MAC-Adresse 3 Port X150 P2R (z. B. für LLDP notwendig) - - - MAC-Adresse 4 Port X150 P3 (z. B. für LLDP notwendig) - - - MAC-Adresse 5 PROFINET-Schnittstelle X160 (sichtbar in STEP 7 bei erreich- bare Teilnehmer) MAC-Adresse beschrif- tet DMC mit MAC- Adresse MAC-Adresse be- schriftet MAC-Adresse 6 Port X160 P1 (z. B. für LLDP notwendig) - - - MAC-Adresse 7 PROFINET-Schnittstelle X130 (sichtbar in STEP 7 bei erreich- bare Teilnehmer) MAC-Adresse beschrif- tet DMC mit MAC- Adresse MAC-Adresse be- schriftet MAC-Adresse 8 Port X130 P1 (z. B. für LLDP notwendig) - - - DMC: Data Matrix Code "-" bedeutet: MAC-Adresse ist nicht beschriftet bzw. gekennzeichnet Siehe auch Abdeckklappen (Seite 41) Anschließen 3.3 PROFIBUS X126 SIMATIC Drive Controller 54 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 3.3 PROFIBUS X126 Der SIMATIC Drive Controller verfügt über eine PROFIBUS-DP-Schnittstelle (X126). Pinbelegung der Schnittstelle X126 Die folgende Tabelle zeigt die Pinbelegung bei der PROFIBUS-Schnittstelle. Die Belegung entspricht der Standardbelegung einer RS-485-Schnittstelle. Tabelle 3- 5 Pinbelegung PROFIBUS-Schnittstelle Ansicht Pin Signalname Bezeichnung 1 - - 2 - - 3 RxD/TxD-P Datenleitung B 4 RTS Request To Send 5 M5V2 Datenbezugspotenzial (von Station) 6 P5V2 Versorgungs-Plus (von Station) 7 - - 8 RxD/TxD-N Datenleitung A 9 - - Hinweis Versorgung von Peripheriegeräten An der PROFIBUS-Schnittstelle stellt der SIMATIC Drive Controller keine DC 24 V-Versorgungsspannung zur Verfügung. Peripheriegeräte (z. B. der PC-Adapter USB 6ES7972-0CB20-0XA0) sind deshalb an der Schnittstelle nur in Verbindung mit Steckernetzteil-Set zur externen Stromversorgung betriebsfähig. Das innovierte Nachfolgeprodukt, der PC-Adapter USB A2 (6GK1571-0BA00-0AA0), erhält die benötigte Spannungsversorgung über den USB-Port. Er benötigt daher keine DC 24 V-Versorgungsspannung. Sie können den PC-Adapter USB A2 ohne Steckernetzteil-Set zur externen Stromversorgung betreiben. Anschließen 3.4 Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 55 3.4 Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 Die Digitaleingänge und Digitalausgänge an den Buchsen X122, X132 und X142 sind für den Anschluss von Sensoren und Aktoren vorgesehen. Merkmale X122, X132 und X142 Tabelle 3- 6 Schnittstellen X122, X132 und X142 Merkmale Ausprägung Steckertyp Federdruckklemme, 14-polig Anzahl anschließbarer Leiter 1 Anschließbare Leiterarten und Leiterquerschnitte • Starr 0,2 mm² … 1,5 mm² • Flexibel 0,2 mm² … 1,5 mm² • Flexibel mit Aderendhülse ohne Kunststoffhülse 0,25 mm² … 1,5 mm² • Flexibel mit Aderendhülse mit Kunststoffhülse 0,25 mm² … 0,75 mm² • AWG/kcmil 24 … 16 Abisolierlänge 10 mm Strombelastbarkeit (Masse) ≤ 6 A Hinweis Die maximal zulässige Leitungslänge beträgt 30 m. Aufteilung in Digitaleingänge und Digitalausgänge Das folgende Bild zeigt die Aufteilung der Schnittstellen X122/X132 und X142 in Digitaleingänge und Digitalausgänge. Die Schnittstellen X122 und X132 sind SINAMICS Integrated des SIMATIC Drive Controllers zugeordnet. Die Schnittstelle X142 ist der CPU des SIMATIC Drive Controllers zugeordnet. Bild 3-1 Schnittstellenbelegung X122/X132 und X142 Anschließen 3.4 Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 SIMATIC Drive Controller 56 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Pinbelegung der Schnittstellen X122 und X132 Tabelle 3- 7 Digitaleingänge und Digitaleingänge/-ausgänge X122 Pin Bezeichnung 1) Signaltyp 2) Hinweise 1 DI0 I Digitaleingang 0 2 DI1 I Digitaleingang 1 3 DI2 I Digitaleingang 2 4 DI3 I Digitaleingang 3 5 DI16 I Digitaleingang 16 6 DI17 I Digitaleingang 17 7 M1 GND Masse für DI0 bis DI3, DI16, DI17 (potenzialgetrennt zu M) 8 M GND Masse 9 DI/DQ8 B Digitaleingang/-ausgang 8 (auch als Messtastereingang verwendbar) 10 DI/DQ9 B Digitaleingang/-ausgang 9 (auch als Messtastereingang verwendbar) 11 M GND Masse 12 DI/DQ10 B Digitaleingang/-ausgang 10 (auch als Messtastereingang verwendbar) 13 DI/DQ11 B Digitaleingang/-ausgang 11 (auch als Messtastereingang verwendbar) 14 M GND Masse 1) DI: Digitaleingang; DI/DQ: bidirektionaler Digitaleingang/-ausgang; M: Elektronikmasse; M1: Bezugsmasse 2) B = Bidirektional; I = Input; GND = Bezugspotenzial (Masse) Anschließen 3.4 Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 57 Tabelle 3- 8 Digitaleingänge und Digitaleingänge/-ausgänge X132 Pin Bezeichnung 1) Signaltyp 2) Hinweise 1 DI4 I Digitaleingang 4 2 DI5 I Digitaleingang 5 3 DI6 I Digitaleingang 6 4 DI7 I Digitaleingang 7 5 DI20 I Digitaleingang 20 6 DI21 I Digitaleingang 21 7 M2 GND Masse für DI4 bis DI7, DI20, DI21 (potenzialgetrennt zu M) 8 M GND Masse 9 DI/DQ12 B Digitaleingang/-ausgang 12 (auch als Messtastereingang verwendbar) 10 DI/DQ13 B Digitaleingang/-ausgang 13 (auch als Messtastereingang verwendbar) 11 M GND Masse 12 DI/DQ14 B Digitaleingang/-ausgang 14 (auch als Messtastereingang verwendbar) 13 DI/DQ15 B Digitaleingang/-ausgang 15 (auch als Messtastereingang verwendbar) 14 M GND Masse 1) DI: Digitaleingang; DI/DQ: bidirektionaler Digitaleingang/-ausgang; M: Elektronikmasse; M2: Bezugsmasse 2) B = Bidirektional; I = Input; GND = Bezugspotenzial (Masse) Hinweis Ein offener Eingang wird als "Low" interpretiert. Damit die Digitaleingänge funktionieren, schließen Sie die Klemme M1 bzw. M2 an. Es gibt folgende Alternativen: • Die mitgeführte Bezugsmasse der Digitaleingänge an M1 bzw. M2 anschließen. • Die Brücke zur Klemme M und Klemme M1 (bzw. zwischen M und M2) herstellen. Die Potenzialtrennung für diese Digitaleingänge wird dann aufgehoben. Anschließen 3.4 Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 SIMATIC Drive Controller 58 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Pinbelegung der Schnittstelle X142 Pin Bezeichnung 1) Signaltyp 2) Hinweise 1 – – Reserviert 2 – – Reserviert 3 DI/DQ0 B Digitaleingang/-ausgang 0 4 DI/DQ1 B Digitaleingang/-ausgang 1 5 M GND Masse für Digitaleingang/-ausgang 6 DI/DQ2 B Digitaleingang/-ausgang 2 7 DI/DQ3 B Digitaleingang/-ausgang 3 8 M GND Masse für Digitaleingang/-ausgang 9 DI/DQ4 B Digitaleingang/-ausgang 4 10 DI/DQ5 B Digitaleingang/-ausgang 5 11 M GND Masse für Digitaleingang/-ausgang 12 DI/DQ6 B Digitaleingang/-ausgang 6 13 DI/DQ7 B Digitaleingang/-ausgang 7 14 M GND Masse für Digitaleingang/-ausgang 1) DI/DQ: bidirektionaler Digitaleingang/-ausgang; M: Elektronikmasse 2) B = Bidirektional; GND = Bezugspotenzial (Masse) Stromversorgung für Digitaleingänge/-ausgänge X142 Wenn Sie die Digitaleingänge/-ausgänge X142 teilweise als Eingänge und teilweise als Ausgänge betreiben (Mischbetrieb), dann müssen Sie die Digitaleingänge über dieselbe Stromversorgung betreiben, wie den SIMATIC Drive Controller (Baugruppenversorgung X124).Diese Einschränkung besteht nicht, wenn Sie die Digitaleingänge/-ausgänge X142 ausschließlich als Eingänge oder als Ausgänge betreiben. Die Digitaleingänge/-ausgänge X122/X132 sind von dieser Einschränkung nicht betroffen. Anschließen 3.4 Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 59 Digitalausgänge an Schnittstelle X142 Die Digitalausgänge parametrieren Sie jeweils als P-Schalter oder als High-Speed-Ausgang: • P-Schalter: Der Digitalausgang ist ein 24 V-P-Schalter mit Bezug zu M und mit einem Nennlaststrom von 0,5 A belastbar. • High-Speed-Ausgang: Der Digitalausgang ist ein schneller Gegentakt-Schalter und mit einem Nennlaststrom von 0,4 A belastbar. Ein Gegentakt-Schalter wird wechselweise nach DC 24 V und Masse geschaltet. Dadurch sind sehr steile Flanken möglich. Die Digitalausgänge sind gegen Überlast und Kurzschluss geschützt. Der direkte Anschluss von Relais und Schützen ist ohne externe Beschaltung möglich. ACHTUNG Überhitzung ungeeigneter Lasten Ein High-Speed-Ausgang erzeugt Flanken mit sehr hoher Steilheit. Dadurch sind bei der angeschlossenen Last sehr energiereiche Umladungen möglich, die bei sehr hohen Schaltfrequenzen die Last überhitzen können. Die angeschlossene Last muss deshalb für hohe Eingangsfrequenzen geeignet sein. Hinweis Wenn Sie einen Digitalausgang als P-Schalter verwenden, ist dessen Ausschaltverhalten/Ausschaltflanke abhängig von der angeschlossenen Last. Dadurch ist es möglich, dass sehr kurze Impulse nicht korrekt ausgegeben werden können. Hinweis Für eine optimale Störfestigkeit und hohe Erfassungsgenauigkeit empfehlen wir in folgenden Fällen den Einsatz von geschirmten Leitungen: • Bei sehr kurzen Signalpegeln bzw. sehr schnellen Signalwechseln an den Digitaleingängen, z. B. bei Verwendung als Timer-DI/Messtastereingang, Oversampling-DI oder bei Ereignis-/Periodendauermessung • Bei einer eingestellten Eingangsverzögerungszeit von 1 μs bei X142 Anschließen 3.5 DRIVE-CLiQ-Schnittstellen X100 bis X103 SIMATIC Drive Controller 60 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 3.5 DRIVE-CLiQ-Schnittstellen X100 bis X103 Alle Komponenten des Antriebssystems SINAMICS S120 inklusive der Motoren und Geber verbinden Sie miteinander über die DRIVE-CLiQ-Schnittstelle. Merkmale einer DRIVE-CLiQ-Schnittstelle Tabelle 3- 9 DRIVE-CLiQ-Schnittstelle X100 bis X103 Merkmal Ausprägung Steckertyp DRIVE-CLiQ-Stecker (RJ45-Buchse) Leitungstyp, innerhalb des Schaltschranks DRIVE-CLiQ-Standard Leitungstyp, außerhalb des Schaltschranks MOTION CONNECT Blindstopfen zum Verschließen unbenutzter DRIVE-CLiQ-Schnittstellen Blindstopfen sind im Lieferumfang des SIMATIC Drive Controllers enthalten. Weitere Blindstopfen sind als Zubehör erhältlich. Hinweis Die maximal zulässige Leitungslänge beträgt 100 m. Pinbelegung einer DRIVE-CLiQ-Schnittstelle Tabelle 3- 10 Pinbelegung DRIVE-CLiQ-Schnittstelle X100 bis X103 Ansicht Pin Signal- name Signaltyp Bedeutung 1 TXP Output Sendedaten + 2 TXN Output Sendedaten – 3 RXP Input Empfangsdaten + 4 - - Reserviert, nicht belegen 5 - - Reserviert, nicht belegen 6 RXN Input Empfangsdaten – 7 - - Reserviert, nicht belegen 8 - - Reserviert, nicht belegen A + (24 V) Voltage Output Spannungsversorgung für DRIVE-CLiQ, ≤ 450 mA B M (0 V) Voltage Output Masse zu 24 V Anschließen 3.6 Anschluss- und Prinzipschaltbilder SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 61 3.6 Anschluss- und Prinzipschaltbilder 3.6.1 Prinzipschaltbild des SIMATIC Drive Controller Das folgende Bild zeigt ein vereinfachtes Prinzipschaltbild des SIMATIC Drive Controllers. 1) USB-Schnittstellen sind ohne Funktion, kein Anschluss zulässig 2) Ohne Funktion (Ausnahme: Lampentest bei NETZ-EIN) Bild 3-2 SIMATIC Drive Controller Prinzipschaltbild Siehe auch Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 (Seite 55) Anschließen 3.6 Anschluss- und Prinzipschaltbilder SIMATIC Drive Controller 62 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 3.6.2 Onboard Digitaleingänge/Digitalausgänge X122, X132 und X142 Das folgende Bild zeigt das Anschluss- und Prinzipschaltbild der Digitaleingänge und Digitaleingänge/-ausgänge des SIMATIC Drive Controllers. ① Anschluss hebt Potenzialtrennung auf Bild 3-3 Onboard Digitaleingänge und Digitaleingänge/-ausgänge Anschluss- und Prinzipschaltbild Anschließen 3.6 Anschluss- und Prinzipschaltbilder SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 63 Hinweis Offener Eingang der Digitaleingänge Ein offener Eingang wird als "Low" interpretiert. Damit die Digitaleingänge funktionieren, schließen Sie die Klemme M1 bzw. M2 an. Es gibt folgende Alternativen: • Die mitgeführte Bezugsmasse der Digitaleingänge an M1 bzw. M2 anschließen. • Die Brücke zur Klemme M und Klemme M1 (bzw. zwischen M und M2) herstellen. Die Potenzialtrennung für diese Digitaleingänge wird dann aufgehoben. Die Schnittstellen der Onboard-Peripherie sind im Kapitel Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 (Seite 55) beschrieben. 3.6.3 DRIVE-CLiQ-Schnittstellen X100 bis X103 DRIVE-CLiQ-Verdrahtung eines Achsverbandes Das folgende Bild zeigt eine mögliche DRIVE-CLiQ-Verdrahtung eines Achsverbandes. Bild 3-4 Beispiel einer DRIVE-CLiQ-Verdrahtung eines Achsverbandes Anschließen 3.6 Anschluss- und Prinzipschaltbilder SIMATIC Drive Controller 64 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Verdrahtungsregeln Bei der DRIVE-CLiQ-Verdrahtung sind weder Ringverdrahtungen noch Doppelverdrahtungen von Komponenten zulässig. Bei einem Motor Module müssen Sie neben der Leistungsleitung zum Motor auch den dazugehörigen Motorgeber anschließen. Weitere Informationen Weitere Informationen zur DRIVE-CLiQ-Verdrahtung finden Sie: • im Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665), Kapitel "Anschließen" • im Funktionshandbuch SINAMICS S120 Antriebsfunktionen (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109763287), Kapitel "Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ" https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109763287 SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 65 Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4 4.1 Status- und Fehleranzeigen 4.1.1 Übersicht Lage der Status-Anzeigen Das folgende Bild zeigt die Anordnung der Status-Anzeigen am SIMATIC Drive Controller. Die LEDs ① bis ③ zeigen Betriebszustände der CPU an. Die LEDs ④ und ⑤ zeigen Betriebszustände von SINAMICS Integrated an. Die 7-Segment-Anzeige ⑦ zeigt in bestimmten Betriebszuständen zusätzliche Statusinformationen an. Die ACT-LED ⑧ zeigt Schreib-/Lese-Zugriffe auf die SIMATIC Memory Card an. ① RUN/STOP-LED, grün/gelb ② ERROR-LED, rot/gelb ③ MAINT-LED, gelb ④ RDY-LED, rot/grün/gelb ⑤ COM-LED, rot/grün/gelb ⑥ Ohne Funktion (Ausnahme: Während Lampentest bei NETZ-EIN leuchtet die LED gelb) ⑦ 7-Segment-Anzeige ⑧ ACT-LED, gelb Bild 4-1 SIMATIC Drive Controller Status-Anzeigen LED-Anzeige bei Reset Bei NETZ-EIN führt der SIMATIC Drive Controller einen Reset durch. Während des Resets leuchten alle LEDs gelb (Lampentest). Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4.1 Status- und Fehleranzeigen SIMATIC Drive Controller 66 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 4.1.2 Status- und Fehleranzeige der CPU Bedeutung der RUN/STOP-, ERROR- und MAINT-LEDs Der SIMATIC Drive Controller besitzt zur Anzeige des aktuellen Betriebszustandes und des Diagnosezustandes der CPU drei LEDs. Die folgende Tabelle zeigt die Bedeutung der verschiedenen Kombinationen der Farben der RUN/STOP-, ERROR- und MAINT-LED. Tabelle 4- 1 Bedeutung der LEDs RUN/STOP-LED ERROR-LED MAINT-LED Bedeutung LED aus LED aus LED aus Keine oder zugeringe Versorgungs- spannung an der CPU. LED aus LED blinkt rot LED aus Ein Fehler ist aufgetreten. LED leuchtet grün LED aus LED aus CPU befindet sich im Betriebszustand RUN. LED leuchtet grün LED blinkt rot LED aus Ein Diagnoseereignis liegt vor. Servicedaten sichern in RUN mit Fehler beendet. LED leuchtet grün LED aus LED leuchtet gelb Eine Wartungsanforderung der Anlage liegt vor (z. B. Warnung: CPU Übertempe- ratur). Innerhalb eines kurzen Zeitraums muss eine Überprüfung/Austausch der be- troffenen Hardware ausgeführt werden. Aktiver Force-Auftrag LED leuchtet grün LED aus LED blinkt gelb Konfiguration fehlerhaft LED leuchtet gelb LED aus LED blinkt gelb Firmware-Update wurde erfolgreich abgeschlossen. LED leuchtet gelb LED aus LED aus CPU ist im Betriebszustand STOP. LED leuchtet gelb LED blinkt rot LED blinkt gelb Das Programm auf der SIMATIC Memory Card verursacht einen Fehler. Fehlerzustand der CPU Weitere Informationen sind über den Diagnosepuffer der CPU verfügbar. Fehler beim Firmware-Update Update einer inkompatiblen SINAMICS Integrated Firmware wurde abgelehnt LED leuchtet gelb LED blinkt rot LED aus Ein Diagnoseereignis liegt vor. Servicedaten sichern in STOP mit Fehler beendet. Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4.1 Status- und Fehleranzeigen SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 67 RUN/STOP-LED ERROR-LED MAINT-LED Bedeutung LED blinkt gelb LED aus LED aus CPU führt interne Aktivitäten während STOP aus, z. B. Hochlauf nach STOP, Firmware-Update. CPU speichert Servicedaten Laden des Anwenderprogramms von der SIMATIC Memory Card LED blinkt gelb/grün LED aus LED aus Anlauf (Übergang von STOP → RUN) LED blinkt gelb/grün LED blinkt rot LED blinkt gelb Anlauf (Booten der CPU) Test der LEDs beim Anlauf, Stecken eines Moduls. LED-Blinktest LED leuchtet gelb LED leuchtet gelb LED leuchtet gelb Lampentest bei NETZ-EIN Hinweis: Alle 6 LEDs sowie die ACT-LED am Kartenschacht leuchten gelb. Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4.1 Status- und Fehleranzeigen SIMATIC Drive Controller 68 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 4.1.3 Status- und Fehleranzeige SINAMICS Integrated Zustände RDY-LED Tabelle 4- 2 SINAMICS Integrated RDY-LED RDY-LED Bedeutung LED aus Elektronikstromversorgung fehlt oder ist außerhalb des zulässigen Toleranzbe- reichs LED leuchtet grün Die Komponente ist betriebsbereit. Die zyklische DRIVE-CLiQ-Kommunikation findet statt oder SINAMICS Integrated wartet auf Erstinbetriebnahme. LED blinkt grün (0,5 Hz) Inbetriebnahme/Reset LED leuchtet gelb Systemhochlauf und DRIVE-CLiQ-Kommunikation wird aufgebaut. LED blinkt gelb (2 Hz) Firmware-Update der Komponenten ist abgeschlossen, Warten auf POWER ON der jeweiligen Komponente. Abhilfe: POWER ON der jeweiligen Komponente durchführen LED blinkt gelb (0,5 Hz) Firmware-Update der angeschlossenen DRIVE-CLiQ-Komponenten läuft. LED leuchtet rot Es liegt mindestens eine Störung von dieser Komponente an. LED blinkt rot (2 Hz) Allgemeine Fehler Abhilfe: Parametrierung/Konfiguration überprüfen Firmware konnte nicht gestartet werden. (z.B. fehlerhaftes Update, zur CPU inkompatible Antriebsfirmware oder fehlende Antriebsfirmware, CRC Check fehlgeschlagen) LED blinkt grün-gelb (2 Hz) Erkennung der Komponente über LED ist aktiviert (p0124[0]). Hinweis Beide Möglichkeiten hängen vom Zustand der LED beim Aktivieren über p0124[0] = 1 ab. LED blinkt rot-gelb (2 Hz) Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4.1 Status- und Fehleranzeigen SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 69 Zustände COM-LED Tabelle 4- 3 SINAMICS Integrated COM-LED COM-LED Bedeutung LED aus Zyklische Kommunikation hat (noch) nicht stattgefunden. Hinweis PROFIdrive ist kommunikationsbereit, wenn der SINAMICS Integrated betriebs- bereit ist (siehe LED RDY). LED leuchtet grün Zyklische Kommunikation findet statt. Synchronisation abgeschlossen. LED blinkt grün (0,5 Hz) Zyklische Kommunikation findet noch nicht vollständig statt. Mögliche Ursachen: • Der Controller überträgt keine Sollwerte • Bei taktsynchronem Betrieb ist die Synchronisation noch nicht abgeschlos- sen LED blinkt rot (2 Hz) Zyklische Buskommunikation wurde unterbrochen oder konnte nicht aufge- baut werden. Abhilfe: Störung beheben 4.1.4 ACT-LED und Schnittstellen-LEDs Bedeutung der ACT-LED Die ACT-LED ist neben dem Schacht für die Speicherkarte angeordnet und zeigt Schreib- /Lesezugriffe auf die SIMATIC Memory Card an. Tabelle 4- 4 ACT-LED ACT-LED Bedeutung LED aus Kein Zugriff auf die SIMATIC Memory Card LED flackert gelb Zugriff auf die SIMATIC Memory Card Wenn Sie die SIMATIC Memory Card während eines Schreibvorgangs entfernen, können folgende Probleme auftreten: • Der Dateninhalt einer Datei ist nicht vollständig. • Die Datei ist nicht mehr lesbar oder nicht mehr vorhanden. • Der gesamte Dateninhalt ist defekt. Beachten Sie im Zusammenhang mit dem Entfernen der SIMATIC Memory Card auch den folgenden FAQ im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59457183). https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59457183 Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4.1 Status- und Fehleranzeigen SIMATIC Drive Controller 70 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Bedeutung der LEDs der PROFINET-Schnittstelle X130, X150, X160 Zu Diagnosezwecken sind die RJ-45-Buchsen mit jeweils einer LINK-LED und einer ACTIVITY-LED ausgestattet. Damit werden folgende Statusinformationen der jeweiligen PROFINET-Schnittstelle angezeigt. Tabelle 4- 5 LEDs der PROFINET-Schnittstelle X130, X150, X160 RJ-45-Buchse LINK-LED ACTIVITY-LED Bedeutung LED aus LED aus Eine Kommunikationsverbindung zwischen der PROFINET-Schnittstelle des SIMATIC Drive Controllers und dem Kommunikationspartner besteht nicht. Zum aktuellen Zeitpunkt wer- den keine Daten über die PROFINET- Schnittstelle empfangen/gesendet. Eine LINK-Verbindung besteht nicht. LED blinkt grün – Der "LED-Blinktest" wird durchgeführt. LED leuchtet grün – Eine 10/100-Mbit/s- Kommunikationsverbindung zwischen der PROFINET-Schnittstelle des SIMATIC Drive Controllers und einem Kommunikations- partner besteht. LED leuchtet gelb – Eine 1000-Mbit/s- Kommunikationsverbindung zwischen der PROFINET-Schnittstelle SIMATIC Drive Control- lers und einem Kommunikationspartner be- steht. LED leuchtet grün LED flackert gelb Zum aktuellen Zeitpunkt werden Daten über die PROFINET-Schnittstelle des SIMATIC Drive Controllers von einem Kommunikations- partner mit 10/100 Mbit/s empfan- gen/gesendet. LED leuchtet gelb LED flackert gelb Zum aktuellen Zeitpunkt werden Daten über die PROFINET-Schnittstelle des SIMATIC Drive Controllers von einem Kommunikations- partner mit 1000 Mbit/s empfan- gen/gesendet. Siehe auch Ansicht des SIMATIC Drive Controllers ohne Abdeckklappen (Seite 37) Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4.1 Status- und Fehleranzeigen SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 71 4.1.5 7-Segment-Anzeige Statusinformationen über die 7-Segment-Anzeige Die 7-Segment-Anzeige zeigt zusätzlich zur LED-Anzeige weitere Statusinformationen während der Inbetriebnahme und während des zyklischen Betriebs an. Tabelle 4- 6 7-Segment-Anzeige 7-Segment- Anzeige Bedeutung Keine oder zu geringe Versorgungsspannung an der CPU HW-Zustände vor dem Start der CPU-Firmware Anlauf der CPU Anlauf der CPU beendet (0 = Betriebszustand STOP oder RUN) Funktion 1: Servicedaten auf SIMATIC Memory Card speichern Funktion "Service Daten speichern" aktiv(d = data) Funktion 2: SIMATIC Memory Card als Firmware-Update-Karte einsetzen und Firmware-Update ausführen SIMATIC Memory Card wird auf Firmware-Update-Karte umgestellt (U = Update) Funktion 3: SIMATIC Memory Card als Programmkarte einsetzen Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4.2 Alarme, Diagnosen und Systemmeldungen SIMATIC Drive Controller 72 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 7-Segment- Anzeige Bedeutung SIMATIC Memory Card wird auf Programmkarte umgestellt (P = Programm) Funktionsauswahlmodus verlassen (E = Exit) Reset: Bei NETZ-EIN führt der SIMATIC Drive Controller einen Reset durch. Während eines Resets leuchten alle Segmente, einschließlich der beiden Punkte, kurzzeitig auf (Lampentest). Fehlerzustand (F = Fault) Beispiel: Das Umstellen der SIMATIC Memory Card auf Firmware-Update-Karte über FUNCT-Taste ist nicht möglich, da die CPU nicht im Betriebszustand STOP ist. Siehe auch Ansicht des SIMATIC Drive Controllers ohne Abdeckklappen (Seite 37) 4.2 Alarme, Diagnosen und Systemmeldungen 4.2.1 Alarme, Diagnosen und Systemmeldungen Informationen zum Thema "Alarme" finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7. Informationen zu den Themen "Diagnose" und "Systemmeldungen" finden Sie im Funktionshandbuch Diagnose (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192926). https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192926 SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 73 Technische Daten 5 Technische Daten des SIMATIC Drive Controllers Die folgende Tabelle zeigt die Technischen Daten mit Stand 05/2021. Ein Datenblatt mit tagesaktuellen Technischen Daten finden Sie im Internet: • CPU 1504D TF (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/pv/6ES7615-4DF10- 0AB0/td?dl=de) • CPU 1507D TF (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/pv/6ES7615-7DF10- 0AB0/td?dl=de) Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Allgemeine Informationen Produkttyp-Bezeichnung CPU 1504D TF CPU 1507D TF HW-Funktionsstand FS09 Firmware-Version PLC: V2.9 / SINAMICS Integrated: V5.2 SP3 Produktfunktion • I&M-Daten Ja; I&M0 bis I&M3 • taktsynchroner Betrieb Ja; mit minimalen OB 6x Zyklus von 500 µs Ja; mit minimalen OB 6x Zyklus von 250 µs Engineering mit • STEP 7 TIA Portal projektierbar/integriert ab Version V17 (FW V2.9) / ab V16 (FW V2.8) Integrierte Antriebsregelung • Anzahl Achsen bei Servo-Regelung, max. 6 • Anzahl Achsen bei Vektor-Regelung, max. 6 • Anzahl Achsen bei U/f-Steuerung, max. 12 • Anmerkung Regelungsarten alternativ; Antriebsregelung auf Basis SINAMICS S120 CU320-2 (Firmware-Version V5.x); funktionaler Subset gegenüber CU320-2: keine freien Funktionsblöcke, ... ; Details siehe Handbuch Konfigurationssteuerung über Datensatz Ja Bedienelemente Anzahl der Tasten 1; FUNCT-Taste Betriebsartenschalter 1 Versorgungsspannung Spannungsart der Versorgungsspannung DC 24 V zulässiger Bereich, untere Grenze (DC) 20,4 V zulässiger Bereich, obere Grenze (DC) 28,8 V Verpolschutz Ja https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/pv/6ES7615-4DF10-0AB0/td?dl=de https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/pv/6ES7615-4DF10-0AB0/td?dl=de https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/pv/6ES7615-7DF10-0AB0/td?dl=de https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/pv/6ES7615-7DF10-0AB0/td?dl=de Technische Daten SIMATIC Drive Controller 74 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Netz- und Spannungsausfallüberbrückung • Netz-/Spannungsausfallüberbrückungszeit 3 ms; bezieht sich auf die Versorgungsspannung am CPU-Teil • Wiederholrate, min. 1 Ereignis je 10 s Eingangsstrom Stromaufnahme (Nennwert) 0,65 A; ohne Last an Ein-/Ausgängen, ohne Versorgung über DRIVE- CLiQ-/USB-Schnittstelle Stromaufnahme, max. 13,1 A; mit Last Einschaltstrom, max. 6 A; Nennwert I²t 0,62 A²·s Verlustleistung Verlustleistung, typ. 52 W Speicher Anzahl Steckplätze für SIMATIC Memory Card 1 SIMATIC Memory Card erforderlich Ja Arbeitsspeicher • integriert (für Programm) 2 Mbyte 6 Mbyte • integriert (für Daten) 4 Mbyte 20 Mbyte Ladespeicher • steckbar (SIMATIC Memory Card), erforder- lich 12 Mbyte; mindestens empfohlen bei Verwendung des integrierten Antriebs • steckbar (SIMATIC Memory Card), max. 32 Gbyte Pufferung • wartungsfrei Ja CPU-Bausteine Anzahl Elemente (gesamt) 20 000; Bausteine (OB, FB, FC, DB) und UDTs DB • Nummernband 1 ... 60 999; unterteilt in: vom Anwender nutzbares Nummernband: 1 ... 59 999 und Nummernband via SFC 86 erzeugter DBs: 60 000 ... 60 999 • Größe, max. 4 Mbyte; bei absolut adressierten DBs ist die max. Größe 64 kbyte 16 Mbyte; bei absolut adressier- ten DBs ist die max. Größe 64 kbyte FB • Nummernband 0 ... 65 535 • Größe, max. 1 Mbyte FC • Nummernband 0 ... 65 535 • Größe, max. 1 Mbyte Technische Daten SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 75 Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 OB • Größe, max. 1 Mbyte • Anzahl Freie-Zyklus-OBs 100 • Anzahl Uhrzeitalarm-OBs 20 • Anzahl Verzögerungsalarm-OBs 20 • Anzahl Weckalarm-OBs 20; mit minimalen OB 3x Zyklus von 100 µs • Anzahl Prozessalarm-OBs 50 • Anzahl DPV1-Alarm-OBs 3 • Anzahl Taktsynchronität-OBs 3 • Anzahl Technologiesynchronalarm-OBs 2 • Anzahl Anlauf-OBs 100 • Anzahl Asynchron-Fehler-OBs 4 • Anzahl Synchron-Fehler-OBs 2 • Anzahl Diagnosealarm-OBs 1 Schachtelungstiefe • je Prioritätsklasse 24; bei F-Bausteinen bis zu 8 möglich Zähler, Zeiten und deren Remanenz S7-Zähler • Anzahl 2 048 Remanenz – einstellbar Ja IEC-Counter • Anzahl beliebig (nur durch den Arbeitsspeicher begrenzt) Remanenz – einstellbar Ja S7-Zeiten • Anzahl 2 048 Remanenz – einstellbar Ja IEC-Timer • Anzahl beliebig (nur durch den Arbeitsspeicher begrenzt) Remanenz – einstellbar Ja Datenbereiche und deren Remanenz remanenter Datenbereich (inklusive Zeiten, Zähler, Merker), max. 768 kbyte; in Summe; für Merker, Zeiten, Zähler, DBs und Technolo- giedaten (Achsen) nutzbarer Remanenzspeicher: 700 kbyte Technische Daten SIMATIC Drive Controller 76 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Merker • Größe, max. 16 kbyte • Anzahl Taktmerker 8; Es sind 8 Taktmerkerbits, zusammengefasst in einem Taktmerker- byte Datenbausteine • Remanenz einstellbar Ja • Remanenz voreingestellt Nein Lokaldaten • je Prioritätsklasse, max. 64 kbyte; max. 16 kbyte pro Baustein Adressbereich Anzahl IO-Module 16 384; max. Anzahl Module / Submodule Peripherieadressbereich • Eingänge 32 kbyte; alle Eingänge liegen im Prozessabbild • Ausgänge 32 kbyte; alle Ausgänge liegen im Prozessabbild davon je integriertem IO-Subsystem – Eingänge (Volumen) 32 kbyte; max. 32 kbyte über X150; max. 8 kbyte über X160 oder X126 – Ausgänge (Volumen) 32 kbyte; max. 32 kbyte über X150; max. 8 kbyte über X160 oder X126 Teilprozessabbilder • Anzahl Teilprozessabbilder, max. 32 Hardware-Ausbau Anzahl dezentraler IO-Systeme 64; Unter einem dezentralen IO-System wird neben der Einbindung von dezentraler Peripherie über PROFINET bzw. PROFIBUS auch die Anbindung von Peripherie über AS-i Mastermodule bzw. Links (z. B. IE/PB-Link) verstanden Anzahl DP-Master • integriert 1 • über CM Erweiterung über CMs / CPs (PROFIBUS, PROFINET, Ethernet) nicht möglich; diese CMs / CPs können nur in einem zentralen Baugruppen- träger betrieben werden Anzahl IO-Controller • integriert 2 • über CM Erweiterung über CMs / CPs (PROFIBUS, PROFINET, Ethernet) nicht möglich; diese CMs / CPs können nur in einem zentralen Baugruppen- träger betrieben werden PtP CM • Anzahl PtP CMs die Anzahl der anschließbarenPtP CMs (dezentral) ist nur durch die zur Verfügung stehenden Steckplätze begrenzt Uhrzeit Uhr • Typ Hardwareuhr • Pufferungsdauer 6 wk; bei 40 °C Umgebungstemperatur, typ. • Abweichung pro Tag, max. 10 s; typ.: 2,4 s Technische Daten SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 77 Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Betriebsstundenzähler • Anzahl 16 Uhrzeitsynchronisation • unterstützt Ja • auf DP, Master Ja • im AS, Master Ja • im AS, Slave Ja • am Ethernet über NTP Ja Digitaleingaben integrierte Kanäle (DI) 28; max. je nach Parametrierung digitale Eingänge parametrierbar Ja; 12 DI, 8 DI/DQ (X122/X132, SINAMICS Integrated) + 8 DI/DQ (X142, PLC) M/P-lesend P-lesend Eingangskennlinie nach IEC 61131, Typ 3 Ja Funktionen Digitaleingänge, parametrierbar • frei nutzbarer Digitaleingang Ja; max. 20 (X122/X132) + max. 8 (X142) • Messtaster Ja; max. 8 (X122/X132) + max. 8 (X142) • Digitaleingang mit Zeitstempel Ja; max. 8 (X142); z. B. für Messtaster • Zähler Ja; max. 8 (X142); Ereignis-/Periodendauermessung • Digitaleingang mit Oversampling Ja; max. 8 (X142); 32-fach Oversampling Eingangsspannung • Art der Eingangsspannung DC • Nennwert (DC) 24 V • für Signal "0" -3 ... +5 V • für Signal "1" +15 ... +30 V • zulässige Spannung am Eingang, min. -30 V • zulässige Spannung am Eingang, max. 30 V Eingangsstrom • für Signal "1", typ. 4 mA Eingangsverzögerung (bei Nennwert der Ein- gangsspannung) • Mindestimpulsbreite für Programmreaktion 5 µs bei X122/X132/X142 (DI/DQ als DI; bei X142 mit Filtereinstellung 1 µs) für Standardeingänge – parametrierbar Nein; bei X122/X132 – bei "0" nach "1", typ. bei X122/X132: 10 µs (DI) / 5 µs (DI/DQ als DI) – bei "1" nach "0", typ. bei X122/X132: 30 µs (DI) / 5 µs (DI/DQ als DI) für Alarmeingänge – parametrierbar Ja; identisch wie für technologische Funktionen Technische Daten SIMATIC Drive Controller 78 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 für Technologische Funktionen – parametrierbar Ja; bei X142 zusätzlich einstellbarer Eingangsfilter: 1 µs / 125 µs – bei "0" nach "1", typ. 5 µs; bei X142; HW-Verzögerung – bei "1" nach "0", typ. 5 µs; bei X142; HW-Verzögerung Leitungslänge • geschirmt, max. 30 m; bei technologischen Funktionen: Schirmung der DI, abhängig von den Anforderungen, empfohlen • ungeschirmt, max. 30 m Digitalausgaben Art des Digitalausgangs Transistor integrierte Kanäle (DO) 16; max. je nach Parametrierung M-schaltend Ja; bei High-Speed-Ausgang P-schaltend Ja; wahlweise als P-Schalter oder schneller Gegentaktschalter (High- Speed-Ausgang) digitale Ausgänge parametrierbar Ja; 8 DI/DQ (X122/X132, SINAMICS Integrated) + 8 DI/DQ (X142, PLC) Kurzschluss-Schutz Ja; elektronisch / thermisch • Ansprechschwelle, typ. X122/X132: 1,4 A / X142: 0,9 A (High-Speed-Ausgang: 0,7 A) Begrenzung der induktiven Abschaltspannung auf X122/X132: max. -60 V / X142: max. -64,5 V Ansteuern eines Digitaleingangs Ja minimale Impulsdauer 2 µs; bei High-Speed-Ausgang, Einzelimpuls Funktionen Digitalausgänge, parametrierbar • frei nutzbarer Digitalausgang Ja; max. 8 (X122/X132) + max. 8 (X142) • Digitalausgang mit Zeitstempel Ja; max. 8 (X142); z. B. für Nocken • PWM-Ausgang Ja; max. 8 (X142) – Periodendauer parametrierbar Ja; Basisfrequenz 1 / 2 / 4 / 8 / 16 kHz; Vorgabe Impulspause- Verhältnis über 32 bit Muster – Einschaltdauer, min. 0 % – Einschaltdauer, max. 100 % – Auflösung der Einschaltdauer 3,125 % • Digitalausgang mit Oversampling Ja; max. 8 (X142) Schaltvermögen der Ausgänge • bei ohmscher Last, max. 0,5 A; 0,4 A bei High-Speed-Ausgang • bei Lampenlast, max. 5 W Lastwiderstandsbereich • untere Grenze 48 Ω; bei Versorgung mit DC 24 V Ausgangsspannung • Art der Ausgangsspannung DC • Nennwert (DC) 24 V • für Signal "0", max. 28,8 V • für Signal "1", min. 20,4 V Technische Daten SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 79 Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Ausgangsstrom • für Signal "1" Nennwert 0,5 A; 0,4 A bei High-Speed-Ausgang • für Signal "1" zulässiger Bereich, min. 2 mA • für Signal "1" zulässiger Bereich, max. 0,6 A; 0,48 A bei High-Speed-Ausgang Ausgangsverzögerung bei ohmscher Last • "0" nach "1", typ. 100 µs; bei X122/X132; bei 48 Ohm Last • "1" nach "0", typ. 150 µs; bei X122/X132; bei 48 Ohm Last für Technologische Funktionen – "0" nach "1", typ. 1 µs; bei X142 – "1" nach "0", typ. 1 µs; bei X142 als High-Speed-Ausgang; 150 µs bei Standard Ausgang Parallelschalten von zwei Ausgängen • für logische Verknüpfungen Ja; für technologische Funktionen und High-Speed-Ausgänge: Nein • zur Leistungserhöhung Nein • zur redundanten Ansteuerung einer Last Ja; für technologische Funktionen und High-Speed-Ausgänge: Nein Schaltfrequenz • bei ohmscher Last, max. 35 kHz; bei High-Speed-Ausgang; 1 kHz bei Standard Ausgang • bei induktiver Last, max. 2 Hz; max. 1 J je Kanal • bei Lampenlast, max. 11 Hz Summenstrom der Ausgänge • Strom je Modul, max. 8 A Leitungslänge • geschirmt, max. 30 m • ungeschirmt, max. 30 m Schnittstellen Anzahl Schnittstellen PROFINET 3 Anzahl Schnittstellen PROFIBUS 1 Anzahl Schnittstellen USB 2; USB 3.0 (ohne Funktion, kein Anschluss zulässig) Anzahl DRIVE-CLiQ Schnittstellen 4; DRIVE-CLiQ-Schnittstellen (je Schnittstelle 24 V / 450 mA zum An- schluss von Gebern / Messsystemen) 1. Schnittstelle Schnittstellenphysik • RJ 45 (Ethernet) Ja; X150 • Anzahl der Ports 3 • integrierter Switch Ja Technische Daten SIMATIC Drive Controller 80 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Protokolle • IP-Protokoll Ja; IPv4 • PROFINET IO-Controller Ja • PROFINET IO-Device Ja • SIMATIC-Kommunikation Ja • Offene IE-Kommunikation Ja; optional auch verschlüsselt möglich • Webserver Ja • Medienredundanz Ja PROFINET IO-Controller Dienste – PG/OP-Kommunikation Ja – Taktsynchronität Ja – Direkter Datenaustausch Ja; Voraussetzung: IRT und Taktsynchronität (MRPD optional) – kleinster Takt 500 µs 250 µs – IRT Ja – PROFIenergy Ja; per Anwenderprogramm – Priorisierter Hochlauf Ja; max. 32 PROFINET Devices – Anzahl anschließbarer IO-Device, max. 256; in Summe können maximal 1 000 dezentrale Peripheriegeräte über AS-i, PROFIBUS bzw. PROFINET angeschlossen werden – davon IO-Devices mit IRT, max. 64 – Anzahl anschließbarer IO-Device für RT, max. 256 – davon in Linie, max. 256 – Anzahl gleichzeitig aktivierba- rer/deaktivierbarer IO-Devices, max. 8; in Summe über alle Schnittstellen – Anzahl der IO-Devices pro Werkzeug, max. 8 – Aktualisierungszeiten Minimalwert der Aktualisierungszeit ist auch abhängig vom einge- stellten Kommunikationsanteil für PROFINET IO, von der Anzahl der IO-Devices und von der Anzahl der projektierten Nutzdaten Aktualisierungszeit bei IRT – bei Sendetakt von 250 µs 250 µs bis 4 ms – bei Sendetakt von 500 µs 500 µs bis 8 ms – bei Sendetakt von 1 ms 1 ms bis 16 ms – bei Sendetakt von 2 ms 2 ms bis 32 ms – bei Sendetakt von 4 ms 4 ms bis 64 ms – bei IRT und Parametrierung "ungerader" Sendetakte Aktualisierungszeit = eingestellter "ungerader" Sendetakt (beliebige Vielfache von 125 µs: 375 µs, 625 µs ... 3 875 µs) Technische Daten SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 81 Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Aktualisierungszeit bei RT – bei Sendetakt von 250 µs 250 µs bis 128 ms – bei Sendetakt von 500 µs 500 µs bis 256 ms – bei Sendetakt von 1 ms 1 ms bis 512 ms – bei Sendetakt von 2 ms 2 ms bis 512 ms – bei Sendetakt von 4 ms 4 ms bis 512 ms PROFINET IO-Device Dienste – PG/OP-KommunikationJa – Taktsynchronität Nein – kleinster Takt 500 µs 250 µs – IRT Ja – PROFIenergy Ja; per Anwenderprogramm – Shared Device Ja – Anzahl IO-Controller bei Shared Device, max. 4 – Aktivieren/Deaktivieren von I-Devices Ja; per Anwenderprogramm – Asset-Management-Record Ja; per Anwenderprogramm 2. Schnittstelle Schnittstellenphysik • RJ 45 (Ethernet) Ja; X160 • Anzahl der Ports 1 • integrierter Switch Nein Protokolle • IP-Protokoll Ja; IPv4 • PROFINET IO-Controller Ja • PROFINET IO-Device Ja • SIMATIC-Kommunikation Ja • Offene IE-Kommunikation Ja; optional auch verschlüsselt möglich • Webserver Ja • Medienredundanz Nein Technische Daten SIMATIC Drive Controller 82 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 PROFINET IO-Controller Dienste – PG/OP-Kommunikation Ja – Taktsynchronität Nein – Direkter Datenaustausch Nein – IRT Nein – PROFIenergy Ja; per Anwenderprogramm – Priorisierter Hochlauf Nein – Anzahl anschließbarer IO-Device, max. 128; in Summe können maximal 1 000 dezentrale Peripheriegeräte über AS-i, PROFIBUS bzw. PROFINET angeschlossen werden – Anzahl anschließbarer IO-Device für RT, max. 128 – davon in Linie, max. 128 – Anzahl gleichzeitig aktivierba- rer/deaktivierbarer IO-Devices, max. 8; in Summe über alle Schnittstellen – Anzahl der IO-Devices pro Werkzeug, max. 8 – Aktualisierungszeiten Minimalwert der Aktualisierungszeit ist auch abhängig vom einge- stellten Kommunikationsanteil für PROFINET IO, von der Anzahl der IO-Devices und von der Anzahl der projektierten Nutzdaten Aktualisierungszeit bei RT – bei Sendetakt von 1 ms 1 ms bis 512 ms PROFINET IO-Device Dienste – PG/OP-Kommunikation Ja – Taktsynchronität Nein – IRT Nein – PROFIenergy Ja; per Anwenderprogramm – Priorisierter Hochlauf Nein – Shared Device Ja – Anzahl IO-Controller bei Shared Device, max. 4 – Aktivieren/Deaktivieren von I-Devices Ja; per Anwenderprogramm – Asset-Management-Record Ja; per Anwenderprogramm 3. Schnittstelle Schnittstellenphysik • RJ 45 (Ethernet) Ja; X130 • Anzahl der Ports 1 • integrierter Switch Nein Technische Daten SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 83 Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Protokolle • IP-Protokoll Ja; IPv4 • PROFINET IO-Controller Nein • PROFINET IO-Device Nein • SIMATIC-Kommunikation Ja • Offene IE-Kommunikation Ja • Webserver Ja 4. Schnittstelle Schnittstellenphysik • RS 485 Ja; X126 • Anzahl der Ports 1 Protokolle • PROFIBUS DP-Master Ja • PROFIBUS DP-Slave Nein • SIMATIC-Kommunikation Ja PROFIBUS DP-Master • Anzahl Verbindungen, max. 48; für die integrierte PROFIBUS DP-Schnittstelle • Anzahl DP-Slaves, max. 125; in Summe können maximal 1 000 dezentrale Peripheriegeräte über AS-i, PROFIBUS bzw. PROFINET angeschlossen werden Dienste – PG/OP-Kommunikation Ja – Äquidistanz Ja – Taktsynchronität Ja – Aktivieren/Deaktivieren von DP-Slaves Ja Schnittstellenphysik RJ 45 (Ethernet) • 100 Mbit/s Ja • 1000 Mbit/s Ja; nur an der X130-Schnittstelle • Autonegotiation Ja • Autocrossing Ja • Industrial Ethernet Status-LED Ja; LINK und ACTIVITY RS 485 • Übertragungsgeschwindigkeit, max. 12 Mbit/s Technische Daten SIMATIC Drive Controller 84 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Protokolle Anzahl Verbindungen • Anzahl Verbindungen, max. 384; über integrierte Schnittstellen der CPU • Anzahl Verbindungen reserviert für ES/HMI/Web 10 • Anzahl Verbindungen über integrierte Schnittstellen 320 • Anzahl S7-Routing Verbindungen 64; in Summe, über PROFIBUS werden nur 16 S7-Routing Verbindun- gen unterstützt Redundanzbetrieb • H-Sync-Forwarding Ja Medienredundanz – Medienredundanz nur über Schnittstelle X150 – MRP Ja; MRP-Automanager nach IEC 62439-2 Edition 2.0; MRP-Manager; MRP-Client – MRP-Interconnection, unterstützt Ja; als Ringteilnehmer nach IEC 62439-2 Edition 2.0 – MRPD Ja; Voraussetzung: IRT – Umschaltzeit bei Leitungsunterbrechung, typ. 200 ms; bei MRP; stoßfrei bei MRPD – Anzahl Teilnehmer im Ring, max. 50 SIMATIC-Kommunikation • PG/OP-Kommunikation Ja; Verschlüsselung mit TLS V1.3 voreingestellt • S7-Routing Ja • Datensatz-Routing Ja • S7-Kommunikation, als Server Ja • S7-Kommunikation, als Client Ja • Nutzdaten pro Auftrag, max. siehe Online-Hilfe (S7 communication, User data size) Offene IE-Kommunikation • TCP/IP Ja – Datenlänge, max. 64 kbyte – mehrere passive Verbindungen pro Port, unterstützt Ja • ISO-on-TCP (RFC1006) Ja – Datenlänge, max. 64 kbyte • UDP Ja – Datenlänge, max. 2 kbyte; 1 472 byte bei UDP Broadcast – UDP-Multicast Ja; 128 Multicast-Kreise (davon max. 5 über X150) • DHCP Ja • DNS Ja Technische Daten SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 85 Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 • SNMP Ja • DCP Ja • LLDP Ja • Verschlüsselung Ja; optional Webserver • HTTP Ja; Standard- und Anwenderseiten • HTTPS Ja; Standard- und Anwenderseiten OPC UA • Runtime-Lizenz erforderlich Ja; Lizenz "Small" erforderlich Ja; Lizenz "Large" erforderlich • OPC UA Client Ja – Applikations-Authentifizierung Ja – Security Policys verfügbare Security Policies: None, Basic128Rsa15, Basic256Rsa15, Basic256Sha256 – Benutzer-Authentifizierung "Anonym" oder mittels Benutzername & Passwort – Anzahl Verbindungen, max. 40 – Anzahl Knoten der Client-Schnittstellen, max. 5 000 – Anzahl Elemente für jeweils einen Aufruf von OPC_UA_NodeGetHandleList/OPC_UA_Re adList/OPC_UA_WriteList, max. 300 – Anzahl Elemente für jeweils einen Aufruf von OPC_UA_NameSpaceGetIndexList, max. 20 – Anzahl Elemente für jeweils einen Aufruf von OPC_UA_MethodGetHandleList, max. 100 – Anzahl gleichzeitiger Aufrufe der Client- Anweisungen pro Verbindung (außer OPC_UA_ReadList,OPC_UA_WriteList,OPC _UA_MethodCall), max. 1 – Anzahl gleichzeitiger Aufrufe der Client- Anweisungen OPC_UA_ReadList,OPC_UA_WriteList und OPC_UA_MethodCall, max. 5 – Anzahl registrierbarer Knoten, max. 5 000 – Anzahl registrierbarer Methoden Aufrufe von OPC_UA_MethodCall, max. 100 – Anzahl Eingänge/Ausgänge bei Aufruf OPC_UA_MethodCall, max. 20 • OPC UA Server Ja; Data Access (Read, Write, Subscribe), Method Call, Custom Ad- dress Space – Applikations-Authentifizierung Ja Technische Daten SIMATIC Drive Controller 86 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 – Security Policys verfügbare Security Policies: None, Basic128Rsa15, Basic256Rsa15, Basic256Sha256 – Benutzer-Authentifizierung "Anonym" oder mittels Benutzername & Passwort – GDS Unterstützung (Zertifikatsmanage- ment) Ja – Anzahl Sessions, max. 64 – Anzahl erreichbarer Variablen, max. 200 000 – Anzahl registrierbarer Knoten, max. 50 000 – Anzahl Subscriptions je Session, max. 20 – Abtastintervall, min. 10 ms – Sendeintervall, min. 10 ms – Anzahl Server-Methoden, max. 100 – Anzahl Eingänge/Ausgänge je Server- Methode, max. 20 – Anzahl überwachter Elemente (monitored items), max. 10 000; bei 1 s Abtastintervall und 1 s Sendeintervall – Anzahl der Server-Schnittstellen, max. jeweils 10 vom Typ "Server-Schnittstelle" / "Companion-Spezifikation" und 20 vom Typ "Referenz-Namensraum" – Anzahl Knoten bei benutzerdefinierten Server-Schnittstellen, max. 30 000 • Alarms and Conditions Ja – Anzahl Programmmeldungen 400 – Anzahl Meldungen für Systemdiagnose 200 Weitere Protokolle • MODBUS Ja; MODBUS TCP Taktsynchronität Äquidistanz Ja Jitter, max. 1 µs S7-Meldefunktionen Anzahl anmeldbarer Stationen für Meldefunktio- nen, max. 64 ProgrammmeldungenJa Anzahl konfigurierbarer Programmmeldungen, max. 10 000; Programmmeldungen werden durch den Baustein "Pro- gram_Alarm", ProDiag oder GRAPH generiert Anzahl ladbarer Programmmeldungen in RUN, max. 5 000 Anzahl gleichzeitig aktiver Meldungen, max. • Anzahl Programmmeldungen 4 000 • Anzahl Meldungen für Systemdiagnose 1 000 • Anzahl Meldungen für Motion Technologie- objekte 480 Technische Daten SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 87 Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Test- Inbetriebnahmefunktionen Gemeinsame Inbetriebnahme (Team Enginee- ring) Ja; paralleler Online-Zugriff möglich für bis zu 10 Engineering Syste- me Status Baustein Ja; bis zu 16 gleichzeitig (in Summe über alle ES-Clients) Einzelschritt Nein Anzahl Haltepunkte 20 Status/Steuern • Status/Steuern Variable Ja • Variablen Ein-/Ausgänge, Merker, DB, Peripherieein-/ausgänge (ohne Failsafe), Zeiten, Zähler • Anzahl Variablen, max. – davon Status Variable, max. 200; pro Auftrag – davon Steuern Variable, max. 200; pro Auftrag Forcen • Forcen Ja • Forcen, Variablen Peripherieein-/ausgänge (ohne Failsafe) • Anzahl Variablen, max. 200 Diagnosepuffer • vorhanden Ja • Anzahl Einträge, max. 3 200 – davon netzausfallsicher 1 000 Traces • Anzahl projektierbarer Traces 8 • Speichergröße je Trace, max. 512 kbyte Alarme/Diagnosen/Statusinformationen Diagnoseanzeige LED • RUN/STOP-LED Ja • ERROR-LED Ja • MAINT-LED Ja • ACT-LED Ja; für Speicherkartenzugriff • RDY-LED Ja • COM-LED Ja • Verbindungsanzeige LINK TX/RX Ja Technische Daten SIMATIC Drive Controller 88 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Unterstützte Technologieobjekte Motion Control Ja; Hinweis: Die Anzahl der Technologieobjekte wirkt sich auf die Zykluszeit des SPS-Programms aus; Auswahlhilfe über das TIA Selec- tion Tool • Anzahl verfügbarer Motion Control Ressour- cen für Technologieobjekte 2 400 12 800 • benötigte Motion Control Ressourcen – je Drehzahlachse 40 – je Positionierachse 80 – je Gleichlaufachse 160 – je externer Geber 80 – je Nocken 20 – je Nockenspur 160 – je Messtaster 40 • Anzahl verfügbarer Extended Motion Control Ressourcen für Technologieobjekte 120 420 • benötigte Extended Motion Control Ressourcen – je Kurvenscheibe (1 000 Punkte und 50 Segmente) 2 – je Kurvenscheibe (10 000 Punkte und 50 Segmente) 20 – je Kinematik 30 – je Leitachsstellvertreter 3 • Positionierachse – Anzahl Positionierachsen bei Motion Con- trol Zyklus von 4 ms (typischer Wert) 10 55 – Anzahl Positionierachsen bei Motion Con- trol Zyklus von 8 ms (typischer Wert) 20 110 Regler • PID_Compact Ja; universeller PID-Regler mit integrierter Optimierung • PID_3Step Ja; PID-Regler mit integrierter Optimierung für Ventile • PID-Temp Ja; PID-Regler mit integrierter Optimierung für Temperatur Zählen und Messen • High Speed Counter Ja Integrierte Funktionen Safe Kinematics Nein Nein; Option, in Vorbereitung Zähl-Funktionen • Endlos Zählen Ja Technische Daten SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 89 Artikelnummer 6ES7615-4DF10-0AB0 6ES7615-7DF10-0AB0 Mess-Funktionen Messbereich – Periodendauermessung, min. 10 µs; 5 µs Mindestimpulsbreite – Periodendauermessung, max. 178 s Genauigkeit – Periodendauermessung Abtastung der Periodendauer mit 41,67 ns Inkrementen Potenzialtrennung Potenzialtrennung Digitaleingaben • zwischen den Kanälen Ja; 12 DI (X122/X132), in 2 Gruppen je 6 DI Potenzialtrennung Digitalausgaben • zwischen den Kanälen Nein; 8 DI/DQ (X122/X132) und 8 DI/DQ (X142) Isolation Isolation geprüft mit DC 707 V (Type Test) Schutzart und Schutzklasse Schutzart IP IP20 Schaltschrankeinbau / Open Type Normen, Zulassungen, Zertifikate CE-Kennzeichen Ja cULus Ja RCM (ehemals C-TICK) Ja KC-Zulassung Ja EAC (ehemals Gost-R) Ja geeignet für Sicherheitsfunktionen Ja; z. B. Not-Stopp, Zustimmtaste Maximal erreichbare Sicherheitsklasse im Sicher- heitsbetrieb • Performance Level nach ISO 13849-1 PLd (PLe bei ausschließlicher Verwendung der F-CPU) • SIL gemäß IEC 61508 SIL 2 (SIL 3 bei ausschließlicher Verwendung der F-CPU) Versagenswahrscheinlichkeit (bei Gebrauchs- dauer von 20 Jahren und Reparaturzeit von 100 Stunden) – Low demand mode: PFDavg gemäß SIL2bis X103 3.6 Anschluss- und Prinzipschaltbilder 3.6.1 Prinzipschaltbild des SIMATIC Drive Controller 3.6.2 Onboard Digitaleingänge/Digitalausgänge X122, X132 und X142 3.6.3 DRIVE-CLiQ-Schnittstellen X100 bis X103 4 Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 4.1 Status- und Fehleranzeigen 4.1.1 Übersicht 4.1.2 Status- und Fehleranzeige der CPU 4.1.3 Status- und Fehleranzeige SINAMICS Integrated 4.1.4 ACT-LED und Schnittstellen-LEDs 4.1.5 7-Segment-Anzeige 4.2 Alarme, Diagnosen und Systemmeldungen 4.2.1 Alarme, Diagnosen und Systemmeldungen 5 Technische Daten A Maßbildund Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erforderlich, ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept zu implementieren (und kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen einen Bestandteil eines solchen Konzepts. Die Kunden sind dafür verantwortlich, unbefugten Zugriff auf ihre Anlagen, Systeme, Maschinen und Netzwerke zu verhindern. Diese Systeme, Maschinen und Komponenten sollten nur mit dem Unternehmensnetzwerk oder dem Internet verbunden werden, wenn und soweit dies notwendig ist und nur wenn entsprechende Schutzmaßnahmen (z. B. Firewalls und/oder Netzwerksegmentierung) ergriffen wurden. Weiterführende Informationen zu möglichen Schutzmaßnahmen im Bereich Industrial Security finden Sie unter (https://www.siemens.com/industrialsecurity). Die Produkte und Lösungen von Siemens werden ständig weiterentwickelt, um sie noch sicherer zu machen. Siemens empfiehlt ausdrücklich, Produkt-Updates anzuwenden, sobald sie zur Verfügung stehen und immer nur die aktuellen Produktversionen zu verwenden. Die Verwendung veralteter oder nicht mehr unterstützter Versionen kann das Risiko von Cyber- Bedrohungen erhöhen. Um stets über Produkt-Updates informiert zu sein, abonnieren Sie den Siemens Industrial Security RSS Feed unter (https://www.siemens.com/industrialsecurity). Siemens Industry Online Support Aktuelle Informationen erhalten Sie schnell und einfach zu folgenden Themen: • Produkt-Support Alle Informationen und umfangreiches Know-how rund um Ihr Produkt, Technische Daten, FAQs, Zertifikate, Downloads und Handbücher. • Anwendungsbeispiele Tools und Beispiele zur Lösung Ihrer Automatisierungsaufgabe – außerdem Funktionsbausteine, Performance-Aussagen und Videos. • Services Informationen zu Industry Services, Field Services, Technical Support, Ersatzteilen und Trainingsangeboten. • Foren Für Antworten und Lösungen rund um die Automatisierungstechnik. • mySupport Ihr persönlicher Arbeitsbereich im Siemens Industry Online Support für Benachrichtigungen, Support-Anfragen und konfigurierbare Dokumente. Diese Informationen bietet Ihnen der Siemens Industry Online Support im Internet (https://support.industry.siemens.com). https://www.siemens.com/industrialsecurity https://www.siemens.com/industrialsecurity https://support.industry.siemens.com/ Vorwort SIMATIC Drive Controller 6 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Industry Mall Die Industry Mall ist das Katalog- und Bestellsystem der Siemens AG für Automatisierungs- und Antriebslösungen auf Basis von Totally Integrated Automation (TIA) und Totally Integrated Power (TIP). Kataloge zu allen Produkten der Automatisierungs- und Antriebstechnik finden Sie im Internet (https://mall.industry.siemens.com). https://mall.industry.siemens.com/ SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 7 Inhaltsverzeichnis Vorwort .................................................................................................................................................. 3 1 Wegweiser Dokumentation SIMATIC Drive Controller .......................................................................... 9 2 Produktübersicht ................................................................................................................................. 12 2.1 Neue Funktionen ............................................................................................................... 12 2.2 Anwendungsbereich .......................................................................................................... 16 2.2.1 SIMATIC Drive Controller .................................................................................................... 16 2.3 Aufbau und Funktionsweise ............................................................................................... 21 2.4 Hardware-Eigenschaften .................................................................................................... 25 2.5 Firmware-Funktionen CPU ................................................................................................. 29 2.6 Firmware-Funktionen SINAMICS Integrated ........................................................................ 34 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente.......................................................................... 36 2.7.1 Ansicht des SIMATIC Drive Controllers mit Abdeckklappen .................................................. 36 2.7.2 Ansicht des SIMATIC Drive Controllers ohne Abdeckklappen ............................................... 37 2.7.3 Ansicht des SIMATIC Drive Controllers von oben ................................................................. 39 2.7.4 Ansicht des SIMATIC Drive Controllers von unten ................................................................ 40 2.7.5 Abdeckklappen .................................................................................................................. 41 2.7.6 Typenschilder .................................................................................................................... 44 2.8 Betriebsartenschalter ......................................................................................................... 47 2.9 Taste FUNCT ...................................................................................................................... 48 3 Anschließen ......................................................................................................................................... 49 3.1 Versorgungsspannung X124 .............................................................................................. 49 3.2 PROFINET X150, X160 und X130 ........................................................................................ 51 3.3 PROFIBUS X126 ................................................................................................................. 54 3.4 Digitaleingänge und -ausgänge X122, X132 und X142 ....................................................... 55 3.5 DRIVE-CLiQ-Schnittstellen X100 bis X103 ........................................................................... 60 3.6 Anschluss- und Prinzipschaltbilder ...................................................................................... 61 3.6.1 Prinzipschaltbild des SIMATIC Drive Controller .................................................................... 61 3.6.2 Onboard Digitaleingänge/Digitalausgänge X122, X132 und X142 ....................................... 62 3.6.3 DRIVE-CLiQ-Schnittstellen X100 bis X103 ........................................................................... 63 4 Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen ............................................................................ 65 4.1 Status- und Fehleranzeigen ................................................................................................ 65 4.1.1 Übersicht ........................................................................................................................... 65 4.1.2 Status- und Fehleranzeige der CPU ..................................................................................... 66 4.1.3 Status- und Fehleranzeige SINAMICS Integrated ................................................................. 68 4.1.4 ACT-LED und Schnittstellen-LEDs ........................................................................................ 69 4.1.5 7-Segment-Anzeige ........................................................................................................... 71 Inhaltsverzeichnis SIMATIC Drive Controller 8 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 4.2 Alarme, Diagnosen und Systemmeldungen ........................................................................ 72 4.2.1 Alarme, Diagnosen und Systemmeldungen ........................................................................72 5 Technische Daten ................................................................................................................................ 73 A Maßbild ................................................................................................................................................ 91 SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 9 Wegweiser Dokumentation SIMATIC Drive Controller 1 Die Dokumentation für den SIMATIC Drive Controller gliedert sich in drei Bereiche. Die Aufteilung bietet Ihnen die Möglichkeit, gezielt auf die gewünschten Inhalte zuzugreifen. Basisinformationen Das Systemhandbuch beschreibt ausführlich die Projektierung, Montage, Verdrahtung und Inbetriebnahme des SIMATIC Drive Controllers. Die Online-Hilfe von STEP 7 unterstützt Sie bei der Projektierung und Programmierung. Geräteinformationen Das Gerätehandbuch enthält eine kompakte Beschreibung der modulspezifischen Informationen wie Eigenschaften, Schnittstellen, Anschlussbilder, Anzeige- und Bedienelemente sowie Technische Daten. Übergreifende Informationen In den Funktionshandbüchern finden Sie ausführliche Beschreibungen zu übergreifenden Themen rund um den SIMATIC Drive Controller und das Automatisierungssystem SIMATIC S7-1500, z. B. Diagnose, Kommunikation, Motion Control, Webserver und OPC UA. Die Dokumentation finden Sie zum kostenlosen Download im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109742691). Änderungen und Ergänzungen zu den Handbüchern werden in einer Produktinformation dokumentiert. https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109742691 Wegweiser Dokumentation SIMATIC Drive Controller SIMATIC Drive Controller 10 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Produktinformation zum SIMATIC Drive Controller Die Produktinformation enthält Änderungen und Ergänzungen zur Dokumentation des SIMATIC Drive Controllers. Die Produktinformation hat in der Verbindlichkeit Vorrang gegenüber dem Geräte- und Systemhandbuch. Die aktuellste Produktinformation zum SIMATIC Drive Controller finden Sie im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109772684). Manual Collection S7-1500/ET 200MP Die Manual Collection S7-1500/ET 200MP beinhaltet u. a. die Dokumentation zum SIMATIC Drive Controller zusammengefasst in einer Datei. Sie finden die Manual Collection im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/86140384). SIMATIC S7-1500 Vergleichsliste für Programmiersprachen Die Vergleichsliste beinhaltet eine Übersicht, welche Anweisungen und Funktionen Sie für welche Controller-Familien anwenden können. Sie finden die Vergleichsliste im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/86630375). SINAMICS-Dokumentation In der SINAMICS-Dokumentation finden Sie ausführliche Beschreibungen zur SINAMICS S120 Antriebsregelung und zu Servo-Antriebssystemen SINAMICS S210. Sie finden die Dokumentation unter der Angabe des Handbuchtitels im Suchfeld im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13229/man). Auf der Seite Technische Dokumentation SINAMICS (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/108993276) finden Sie Informationen zu den Themen: • Übersicht der Dokumentation • Weiterführende Links für den Download von Dokumenten • Dokumentation online nutzen (Handbücher/Informationen finden und durchsuchen) "mySupport" Mit "mySupport", Ihrem persönlichen Arbeitsbereich, machen Sie das Beste aus Ihrem Industry Online Support. In "mySupport" können Sie Filter, Favoriten und Tags ablegen, CAx-Daten anfordern und sich im Bereich Dokumentation Ihre persönliche Bibliothek zusammenstellen. Des Weiteren sind in Support-Anfragen Ihre Daten bereits vorausgefüllt und Sie können sich jederzeit einen Überblick über Ihre laufenden Anfragen verschaffen. Um die volle Funktionalität von "mySupport" zu nutzen, müssen Sie sich einmalig registrieren. Sie finden "mySupport" im Internet (https://support.industry.siemens.com/My/ww/de/). https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109772684 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/86140384 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/86630375 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/13229/man https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/108993276 https://support.industry.siemens.com/My/ww/de/ Wegweiser Dokumentation SIMATIC Drive Controller SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 11 "mySupport" - CAx-Daten In "mySupport" haben Sie im Bereich CAx-Daten die Möglichkeit auf aktuelle Produktdaten für Ihr CAx- oder CAe-System zuzugreifen. Mit wenigen Klicks konfigurieren Sie Ihr eigenes Download-Paket. Sie können dabei wählen: • Produktbilder, 2D-Maßbilder, 3D-Modelle, Geräteschaltpläne, EPLAN-Makrodateien • Handbücher, Kennlinien, Bedienungsanleitungen, Zertifikate • Produktstammdaten Sie finden "mySupport" - CAx-Daten im Internet (https://support.industry.siemens.com/my/ww/de/CAxOnline). Anwendungsbeispiele Die Anwendungsbeispiele unterstützen Sie mit verschiedenen Tools und Beispielen bei der Lösung Ihrer Automatisierungsaufgaben. Dabei werden Lösungen im Zusammenspiel mehrerer Komponenten im System dargestellt - losgelöst von der Fokussierung auf einzelne Produkte. Sie finden die Anwendungsbeispiele im Internet (https://support.industry.siemens.com/sc/ww/de/sc/2054). https://support.industry.siemens.com/my/ww/de/CAxOnline https://support.industry.siemens.com/sc/ww/de/sc/2054 SIMATIC Drive Controller 12 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Produktübersicht 2 2.1 Neue Funktionen Neue Funktionen des SIMATIC Drive Controllers in der Firmware-Version V2.9 In der folgenden Tabelle finden Sie eine Übersicht der wichtigen neuen Funktionen des SIMATIC Drive Controllers mit CPU-Firmware V2.9 und SINAMICS Integrated-Firmware V5.2 SP3. Neue Funktionen Anwendungen Kundennutzen Kommunikation der CPU OPC UA: Alarms & Conditions Über OPC UA Alarms & Conditions können Meldungen der CPU von OPC UA-Clients belie- biger Hersteller abonniert werden. Ohne weitere Maßnahmen sind einmal erstellte Meldungen über OPC UA als Events und Alarms verfügbar. Die Meldungen können von beliebigen Anzeigegeräten mit entsprechender OPC UA-Client-Funktionalität darge- stellt werden. OPC UA: Zertifikatsmanagement über Global Discovery Server (GDS) Über GDS Push-Managementfunktionen: • Automatisierte Aktualisierung von OPC UA- Zertifikaten einer S7-1500 CPU • Übertragung von aktualisierten Zertifikaten und Listen im Betriebszustand RUN der CPU Die Automatisierung des Zertifikats- managements erspart den manuellen Aufwand für eine Neuprojektierung der CPU, z. B. nach Ablauf der Gültig- keitsdauer eines Zertifikats, und ein erneutes Laden in die CPU. MRP-Interconnection in PROFINET-Netzwerken • Das Verfahren MRP-Interconnection ist eine Erweiterung von MRP. • MRP-Interconnection ermöglicht die redun- dante Kopplung von 2 oder mehr Ringen mit MRP in PROFINET-Netzwerken. Beim Aufbau von redundanten Netz- werktopologien keine Beschränkung auf die max. Geräteanzahl von 50 Geräten in einem Ring Überwachung von größeren Topolo- gien mit Ringredundanz DHCP (Dynamic Host Configura- tion Protocol) Das Kommunikationsprotokoll DHCP ermöglicht der CPU die Zuweisung der Netzwerkkonfigura- tion durch einen DHCP-Server. Die CPU identifiziert sich gegenüber dem DHCP- Server mittels Client-ID. Folgende Parameter können bezogen werden: • IP-Suite • DNS-Server • NTP-Server Die CPU kann zusätzlich ihren Host-Namen an den DHCP-Server melden. Mit DHCP können Sie die CPU in ein bestehendes IT-Netzwerk einbinden, ohne das Sie zusätzliche Anpassungen an der PROFINET-Schnittstelle vor- nehmen müssen. CPU 1507D TF unterstützt für PROFINET, SINAMICS Integrated, X142 I/Os und Servo/IPO minima- le Takte von 250 μs und 375 μs Einsatz für Anwendungenmit sehr hohen Per- formance-Anforderungen Höhere Maschinentaktraten, verbes- sertes Maschinenverhalten Produktübersicht 2.1 Neue Funktionen SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 13 Neue Funktionen Anwendungen Kundennutzen Webserver der CPU Anwenderladbare Webapplikati- onen • Zusätzliche Methoden zur einfachen Ver- waltung von Webapplikationen über Web API • Innerhalb der Webapplikation sind sämtli- che verfügbaren Web API-Methoden ein- setzbar Webapplikationen sind auch im Be- triebszustand STOP der CPU verfügbar Reduzierte Entwicklungszeiten von Webserver-Anwenderseiten Neue Web-API-Methoden • Betriebszustand der CPU über Web API lesen und ändern • Ticket-Methoden für die Übertragung gro- ßer Datenmengen außerhalb des JSON-RPC- Protokolls Weitere Anwendungen für den Webs- erver Abrundung der DNS (Domain Name System) Funktionalität bei OPC UA/Open User Communica- tion und im Webserver Die Rückmeldungen des OPC UA Servers mit dem „Application Name“ können über DNS erfolgen. Der NTP-Client der CPU kann über DNS die für ihn relevanten NTP-Server ansprechen. Der Webserver ist durchgängig über DNS- Adressierung erreichbar. Bei der Zertifikatshan- tierung wird DNS berücksichtigt. Die Adressierung bzw. das Ansprechen eines Pools von NTP-Servern ist mög- lich. Diagnoseinformationen zu Moti- on Control Diagnoseinformationen zu allen Technologie- objekten verfügbar Verbesserte Darstellung und Gruppierung der Variablen Umfangreichere Diagnosemöglichkei- ten bei Motion Control-Anwendungen über den Webserver Technologiefunktionen der CPU Achsfunktionen • Umkehrlosekompensation • Linearmotor Die Wiederholgenauigkeit einer Bewe- gung wird erhöht, indem das mecha- nische Spiel der realen Achse ausgeglichen wird. Einfachere Ansteuerung hochdynami- scher Linearmotoren. Gleichlauffunktionen (S7-1500T) • Ein PLC-übergreifender Gleichlauf zwischen Technologieobjekten mit unterschiedlichen Technologieversionen auf CPUs mit unter- schiedlichen Firmware-Versionen ist mög- lich. • Absynchronisieren eines Getriebe- oder Kurvenscheibensgleichlaufs an spezifizier- ten Positionen • Leit- oder Folgewertverschiebung im Ge- triebe- oder Kurvenscheibengleichlauf • Kurvenscheibe mit 10.000 Punkten • Diagnose der Kurvenscheibe • Mehr Flexibilität in modularen Maschinen und Vielachsmaschinen (z. B. Druckmaschinen) • Mehr Gleichlauffunktionen • Durch Verschieben von Leit- und Folgewerten können z. B. Druck- marken synchron zum Leitwert korrigiert werden. • Mehr Stützpunkte erlauben ein genaueres Design von komplexen Kurvenscheiben. • Sehr detailierte Diagnose von Kur- venscheiben, sowohl Offline konfi- guriert als auch Online erzeugt oder modifiziert. Produktübersicht 2.1 Neue Funktionen SIMATIC Drive Controller 14 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Neue Funktionen Anwendungen Kundennutzen Kinematikfunktionen (S7-1500T) • Zonen einmessen • Dynamikadaption in der Kinematiksteuerta- fel • Simulation der Kinematikbewegungen Die Funktionen erweitern die Möglich- keiten, komplexe Motion Control- Anwendungen mit 2D-, 3D,- und 4D- Kinematiken zu realisieren. Simulation der CPU PLCSIM und PLCSIM Advanced V4.0 unterstützen die Simulation von SIMATIC Drive Controllern • Virtuelle Inbetriebnahme von Maschinen mit SIMATIC Drive Controllern in einer An- lage • Automatisiertes Testen des STEP 7- Anwenderprogramms Frühzeitige Fehlererkennung und Risikominimierung Verkürzung der Inbetriebnahmezeit Keine Hardwarekosten SIMATIC Drive Controller-spezifische Funktionen Einstellen des Kartentyps über die Taste FUNCT Über die Taste FUNCT können Sie einstellen, ob die SIMATIC Memory Card als Programmkarte (PROGRAM) oder als Firmware-Update-Karte (FWUPDATE) arbeitet. Umstellen des Kartentyps ohne Engi- neering und ohne Card Reader mög- lich Usability-Verbesserungen • Link X142 I/Os: Bessere Übersicht der ver- bundenen TOs • Lizenzdialog Integrated: Es werden nur SINAMICS Technology Extension Lizenzen angezeigt, wenn die entsprechende Tech- nology Extension in Startdrive installiert wurde. • Webserver: Designanpassungen; LED-Status für Antrieb wird angezeigt • Einheitliche Nummerierung der Drive Con- troller Objekte (PLC, Integrated, Drive Con- troller Gruppe, …) Bessere Übersichtlichkeit Bessere Transparenz SINAMICS Integrated-Funktionen SINAMICS Drive Control Chart (SINAMICS DCC)1) inkl. DCB Ex- tension Bibliotheken Frei verfügbare Regelungs-, Rechen- und Lo- gikbausteine zur Erweiterung der Antriebsfunk- tionalität, z. B. für die Änderung/Anpassung des Regler-Sollwertkanals in einem sehr schnellen Takt Implementierung technologischer Funktionen direkt im Antriebssystem Produktübersicht 2.1 Neue Funktionen SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 15 Neue Funktionen Anwendungen Kundennutzen Einfachpositionierer (EPos) Mit EPos können Positionieraufgaben autark im Antriebssystem implementiert werden. Positionieraufgaben im Antriebssystem lösen, z. B. um die Auslastung der CPU zu reduzieren. SINAMICS-Lizenzen für SINAMICS Integrated Folgende SINAMICS-Funktionen werden zusätz- lich unterstützt: • Rastmomentkompensation • Advanced Position Control (APC) • Technology Extension SERVCOUP (Servo Coupling) • DCB Extension Library • Advanced Synchronous Reluctance Control • Controller Parameter Adaption • Dynamische Netzstützung • Netzstatikregelung Erweiterte Einsatzmöglichkeiten: • Kompensation von periodischen Rastmomenten • Aktive Unterdrückung von Schwin- gungen im Antriebssystem • Kopplung mehrerer Motor Modules mit einem Geber • Nutzung eines erweiterten Bau- steinumfangs für SINAMICS Drive Control Chart (SINAMICS DCC) mit DCB Extension Bibliotheken • Geregelter, geberloser Betrieb bei Reluktanzmotoren bis Drehzahl Null mit Testsignalen • Adaption von Reglerparametern in Abhängigkeit einer frei wählbaren Eingangsgröße • Dynamische Netzstützung zur Energierückspeisung/Einspeisung ins Verbundnetz • Netzstatikregelung zur Energie- rückspeisung/Einspeisung ins In- selnetz 1) SINAMICS Drive Control Chart (SINAMICS DCC) erfordert neben der SINAMICS Integrated Firmware-Version ab V5.2 SP3 auch eine CPU Firmware-Version ab V2.9 Produktübersicht 2.2 Anwendungsbereich SIMATIC Drive Controller 16 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 2.2 Anwendungsbereich 2.2.1 SIMATIC Drive Controller Überblick Der SIMATIC Drive Controller ist eine antriebsbasierte Steuerung im SIMATIC S7-1500 Spektrum. Ein SIMATIC Drive Controller fasst die folgenden Funktionalitäten in einem SINAMICS S120 Booksize Compact Gehäuse zusammen: • fehlersichere SIMATIC S7-1500 Technologie-CPU mit integrierten Technologie-I/Os • SINAMICS S120 Antriebsregelung Die beiden Komponenten werden in der vorliegenden Dokumentation als "CPU" und "SINAMICS Integrated" bezeichnet. Die integrierte SINAMICS S120 Antriebsregelung basiert auf einer Control Unit CU320-2 und regelt alternativ: • max. 6 Servo-Antriebe • max. 6 Antriebe mit Vektorregelung • max. 12 Antriebe mit U/f-Steuerung Zwei in der Leistung abgestufte, fehlersichere Technologie-CPUs stehen zur Verfügung. Safety Integrated auf CPU- und Antriebsseite ermöglicht Ihnen den Einsatz in fehlersicheren Applikationen. Der SIMATIC Drive Controller unterstützt die Kommunikation über PROFINET und PROFIBUS DP. Produktübersicht 2.2 Anwendungsbereich SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 17 Merkmale Wesentliche Merkmale des SIMATIC Drive Controllers sind: • Fehlersichere Technologie-CPU inklusive Antriebsregelung mit antriebsintegrierten Sicherheitsfunktionen • Extrem kompakt, da die CPU ohne zusätzlichen Platzbedarf in das Antriebssystem integriert ist • Zentrale Datenhaltung mit einer Speicherkarte für CPU und SINAMICS Integrated Einfaches Handling • Weniger Verkabelungs- und Montageaufwanddurch SINAMICS Integrated • Einfache Projektierung in der Hardwarekonfiguration von STEP 7 • Zentrales Lizenzhandling im TIA Portal • Einfache und effiziente Inbetriebnahme und Optimierung der Antriebe über das Engineering Tool SINAMICS Startdrive im TIA Portal • Optimierungsfunktion zur Ermittlung der optimalen Vorsteuerung und Verstärkung (Kv-Faktor) für die Lageregelung der Achse. Für Produktionsmaschinen optimiert • Leistungsabstufung und Speicherausbau optimiert für Produktionsmaschinen • Umfangreiche Schnittstellenausstattung, durchgängig vom unteren bis zum oberen Leistungsbereich • Technologie-I/Os onboard – 12 Digitaleingänge und 16 frei projektierbare Digitaleingänge/-ausgänge – bis zu 8 Ausgänge als High-Speed-Ausgänge für ultrakurze Ausgangsverzögerungszeiten und höchste Schaltgenauigkeit z. B. für Nockenanwendungen parametrierbar – bis zu 16 Eingänge als Messtastereingänge für die Positionserfassung parametrierbar – weitere Technologie-Funktionen wie Oversampling und Ereignis- /Periodendauermessung Produktübersicht 2.2 Anwendungsbereich SIMATIC Drive Controller 18 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Einsatzbereiche SIMATIC Drive Controller kommen z. B. in Anwendungen zum Einsatz, in denen die Antriebsfamilie SINAMICS S120 eingesetzt wird, weil: • Ein hochdynamisches, flexibles Mehrachs-Antriebssystem benötigt wird: – Breites Leistungsspektrum – Umfangreiches Motorenspektrum (inkl. Fremdantriebe, ...) – Umfangreiche Regelungsverfahren (Servo, Vektor, U/f) – SINAMICS Technology Extensions • Geregelte Ein-/Rückspeisungen benötigt werden: – Zur Vermeidung von unerwünschten Netzrückwirkungen – Um eine hohe Robustheit gegenüber Netzschwankungen zu erzielen – Zur Energierückführung im Bremsbetrieb SIMATIC Drive Controller kommen weiterhin dort zum Einsatz, wo: • Sicherheitslösungen für den Maschinen- und Personenschutz notwendig sind • Eine kompakte, Platz sparende Bauweise erforderlich ist • Hohe Performance für Motion Control und schnelle Peripherie benötigt wird • Modulare Maschinenkonzepte mit schnellem taktsynchronen Betrieb erforderlich sind Typische Einsatzgebiete sind: • Vielachsmaschinen (z. B. Druck- und Papiermaschinen) • Hochperformante Anwendungen mit kurzen Maschinentakten (z. B. Verpackungsmaschinen und Handling-Anwendungen) • Kompakte Maschinen, bei denen nur wenig Platz für Steuerung und Antriebssystem zur Verfügung steht (z. B. bei Schaltschänken im Maschinenbett) • Dezentrale Steuerungs- und Antriebskonzepte • Synchronisation mehrerer SIMATIC Drive Controller über den PLC-übergreifenden Gleichlauf • Sichere Überwachung der Bewegung Produktübersicht 2.2 Anwendungsbereich SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 19 Leistungsklassen SIMATIC Drive Controller Der SIMATIC Drive Controller enthält eine fehlersichere Technologie-CPU aus der SIMATIC S7-1500-Familie sowie eine SINAMICS S120 Antriebsregelung. Zwei abgestufte Leistungsklassen stehen Ihnen zur Verfügung. Tabelle 2- 1 Leistungsklassen im Überblick Leistungsklasse SIMATIC Drive Controller Artikelnummer Kleine bis mittlere Applikationen CPU 1504D TF 6ES7615-4DF10-0AB0 High-Performance-Applikationen CPU 1507D TF 6ES7615-7DF10-0AB0 Leistungsmerkmale der CPUs Die SIMATIC Drive Controller unterscheiden sich durch die integrierte CPU. Die CPUs sind von kleineren über mittlere Applikationen bis hin zum High-End-Bereich der Maschinen- und Anlagenautomatisierungen einsetzbar. Die folgende Tabelle zeigt wichtige Leistungsmerkmale der SIMATIC Drive Controller. Tabelle 2- 2 Leistungsmerkmale SIMATIC Drive Controller im Überblick Leistungsmerkmal 1504D TF 1507D TF Daten-Arbeitsspeicher, max. 4 Mbyte 20 Mbyte Code-Arbeitsspeicher, max. 2 Mbyte 6 Mbyte Remanenter Datenbereich (inklusive Zeiten, Zähler, Merker) 768 kbyte 768 kbyte Ladespeicher/Massenspeicher, max. 32 Gbyte (über SIMATIC Memory Card) 32 Gbyte (über SIMATIC Memory Card) E/A-Adressbereich, max. 32/32 kbyte 32/32 kbyte Integrierte Schnittstellen 1 x PROFINET IO IRT (3-Port Switch) 1 x PROFINET IO RT 1 x PROFINET Basisdienste (1000 Mbit/s) 1 x PROFIBUS DP 2 x USB 3.01) 4 x DRIVE-CLiQ 1 x PROFINET IO IRT (3-Port Switch) 1 x PROFINET IO RT 1 x PROFINET Basisdienste (1000 Mbit/s) 1 x PROFIBUS DP 2 x USB 3.01) 4 x DRIVE-CLiQ SINAMICS Integrated Auf Basis CU320-2 Auf Basis CU320-2 Integrierte Ein- und Ausgänge (Onboard-Peripherie) CPU: 8 DI/DQ SINAMICS Integrated: 12 DI, 8 DI/DQ CPU: 8 DI/DQ SINAMICS Integrated: 12 DI, 8 DI/DQ Konfigurationssteuerung X X CPU-Webserver X X Taktsynchroner Betrieb3) PROFINET IO mit IRT (X150) PROFIBUS DP (X126) SINAMICS Integrated Technologie-I/Os (X142) PROFINET IO mit IRT (X150) PROFIBUS DP (X126) SINAMICS Integrated Technologie-I/Os (X142) Minimaler Takt5) 500 μs 250 μs Produktübersicht 2.2 Anwendungsbereich SIMATIC Drive Controller 20 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Leistungsmerkmal 1504D TF 1507D TF Technology Integrated CPU: • Motion Control • PID Control Onboard-Peripherie: • Ereignis-/Periodendauermessung • Pulsweitenmodulation (PWM) • Timer-DI/DQ • Oversampling-DI/DQ CPU: • Motion Control • PID Control Onboard-Peripherie: • Ereignis-/Periodendauermessung • Pulsweitenmodulation (PWM) • Timer-DI/DQ • Oversampling-DI/DQ Anzahl Positionierachsen Typisch2): 10 Maximal: 30 Typisch2): 55 Maximal: 160 Motion Control-Ressourcen4) 2.400 12.800 Extended Motion Control-Ressourcen4) 120 420 Security Integrated X X Integrierte Systemdiagnose X X Integrierte Safety-Funktionalität X X Schutzart IP 20 IP 20 1) ohne Funktion, kein Anschluss zulässig 2) bei 4 ms Servo/IPO-Takt und 35% CPU-Last durch Motion Control 3) Nur die PROFINET-Schnittstelle X150 kann neben dem MC-Servo auch taktsynchron mit dem Taktsystem des SINAMICS Integrated und den X142 Technologie-I/Os betrieben werden. Eine taktsynchrone Kopplung der PROFIBUS-Schnittstelle X126 mit den anderen Taktsystemen ist nicht möglich. Schließen Sie daher zusätzliche Antriebssysteme über die PROFINET-Schnittstelle an (Details siehe Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665), Kapitel Taktsystem einstellen). 4) Informationen zum Ressourcenbedarf der Technologieobjekte siehe Funktionshandbücher S7-1500 Motion Control. (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109751049) 5) Minimal unterstützter Takt für PROFINET, SINAMICS Integrated, Technologie I/Os (X142) und Servo/IPO. Die Verwendung von TaktenSINAMICS S210. Hinweis Die PROFIBUS-Schnittstelle kann nicht mit anderen Taktsystemen gekoppelt werden. Wenn Sie das Antriebs-Mengengerüst über dezentral angeschlossene Antriebssysteme erweitern, müssen diese zwingend über die PROFINET IO-Schnittstelle X150 angeschlossen werden. Nur die PROFINET-Schnittstelle X150 kann neben dem MC-Servo auch taktsynchron mit dem Taktsystem des SINAMICS Integrated und den Technologie-I/Os X142 gekoppelt werden. Produktübersicht 2.3 Aufbau und Funktionsweise SIMATIC Drive Controller 22 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Beispielkonfiguration ① HMI-Gerät ② SIMATIC Drive Controller ③ Line Module ④ SINAMICS S120 Double Motor Module ⑤ SINAMICS S120 Single Motor Module ⑥ SIMOTICS S Servomotor ⑦ SINAMICS Terminal Module ⑧ SINAMICS Sensor Module SMC ⑨ SINAMICS S120 mit CU320-2 für die Regelung mehrerer Achsen ⑩ SINAMICS S210 Einachs-Servoumrichtersystem ⑪ ET 200SP-Peripherie Bild 2-1 Beispiel: Aufbau SIMATIC Drive Controller in einer Anlage Produktübersicht 2.3 Aufbau und Funktionsweise SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 23 Funktionsweise Der SIMATIC Drive Controller vereint die Funktionalität einer SIMATIC S7-1500 TF-CPU und einer SINAMICS S120 Antriebsregelung auf Basis CU320-2 in einem kompakten Gerät. SIMATIC Drive Controller eignen sich für einfache bis hin zu komplexen Motion-Control- Anwendungen, bei Bedarf auch für fehlersichere Applikationen. Über die umfangreichen Kommunikationsschnittstellen vernetzen und erweitern Sie den SIMATIC Drive Controller z. B. um HMI- und Peripheriesysteme. Die im SIMATIC Drive Controller integrierte Antriebsregelung (SINAMICS Integrated) beherrscht: • Vektor-Regelung • Servo-Regelung • U/f-Steuerung Die Vektor-Regelung empfiehlt sich für Antriebslösungen mit durchlaufenden Warenbahnen, z. B. Drahtzieh-, Folien- und Papiermaschinen. Die Servo-Regelung eignet sich für getaktete Prozesse mit präziser und gleichzeitig hochdynamischer Lageregelung mit Servomotoren. Alle Komponenten von SINAMICS S120 verbinden Sie über DRIVE-CLiQ miteinander, auch die Motoren und Geber. Motoren ohne DRIVE-CLiQ Schnittstelle, z. B. Fremdmotoren oder für Retrofit-Anwendungen, binden Sie über SMC (Sensor Modules Cabinet-Mounted) oder SME (Sensor Modules External) ein. Line Modules speisen die Energie in den Gleichstromzwischenkreis zentral ein. Optional sorgen Line Modules mit geregelter Ein-/Rückspeisung für eine konstante Zwischenkreisspannung und hohe Netzverträglichkeit. Motor Modules versorgen die Motoren mit Energie aus dem Zwischenkreis. Terminal Modules sind Klemmenerweiterungen über DRIVE-CLiQ - z. B. für antriebsnahe digitale oder analoge Ein-/Ausgänge. Hinweis SINAMICS Integrated bietet Ihnen eine funktionale Untermenge der Antriebsfunktionen von SINAMICS S120 CU320-2. Folgende Funktionalitäten/Komponenten werden von der integrierten Antriebsregelung des SIMATIC Drive Controllers z. B. nicht unterstützt: • Freie Funktionsblöcke (FBLOCKS) • SINAMICS Webserver • Ausgangsfrequenzen > 550 Hz (Lizenz High Output Frequency) • CU320-2 spezifische Erweiterungsbaugruppen, wie z. B. TB30 Weitere Informationen finden Sie im Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665). https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 Produktübersicht 2.3 Aufbau und Funktionsweise SIMATIC Drive Controller 24 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Weitere Informationen Eine Beschreibung der Control Units, Leistungsteile und ergänzenden Systemkomponenten von SINAMICS S120 finden Sie in den folgenden Gerätehandbüchern: • SINAMICS S120 Control Units und ergänzende Systemkomponenten (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109763286) • SINAMICS S120 Leistungsteile Booksize (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109766188) • SINAMICS S120 Leistungsteile Booksize C/D-Type (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109763283) • SINAMICS S120 AC Drive (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109757057) https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109763286 https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109766188 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109763283 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109757057 Produktübersicht 2.4 Hardware-Eigenschaften SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 25 2.4 Hardware-Eigenschaften Artikelnummern SIMATIC Drive Controller mit CPU 1504D TF: 6ES7615-4DF10-0AB0 SIMATIC Drive Controller mit CPU 1507D TF: 6ES7615-7DF10-0AB0 Vorder- und Seitenansicht Das folgende Bild zeigt die Vorderansicht und die Seitenansicht eines SIMATIC Drive Controllers. ① Haltebügel der Schirmauflage ② Obere Abdeckklappe ③ Seitliches Typenschild ④ Abstandshalter ⑤ Untere Abdeckklappe Bild 2-2 SIMATIC Drive Controller Vorderansicht und Seitenansicht Produktübersicht 2.4 Hardware-Eigenschaften SIMATIC Drive Controller 26 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Ansicht von oben Das folgende Bild zeigt die Ansicht eines SIMATIC Drive Controllers von oben. ① Abstandshalter ② Lüftungsschlitze ③ DRIVE-CLiQ-Schnittstellen ④ Haltebügel der Schirmauflage ⑤ Entriegelung für obere Abdeckklappe Bild 2-3 SIMATIC Drive Controller Ansicht von oben Produktübersicht 2.4 Hardware-Eigenschaften SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 27 Eigenschaften Die SIMATIC Drive Controller haben folgende Eigenschaften: Tabelle 2- 3 Hardware-Eigenschaften Eigenschaften Beschreibung Weitere Infos Versorgungsspannung (X124) Über einen 4-poligen Anschluss-Stecker, der sich vorn am SIMATIC Drive Controller befindet, wird die DC 24 V-Versorgungsspannung für den SIMATIC Drive Controller eingespeist. • Kapitel Anschließen (Seite 49) • Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.siemens. com/cs/ww/de/view/109766665) PROFINET IO PROFINET-Schnittstelle (X150 P1R, X150 P2R, X150 P3) Die Schnittstelle besitzt 3 Ports. Sie unterstützt neben der PROFINET-Basisfunktionalität auch PROFINET IO RT (Real-Time) und IRT (Isochronous Real-Time). Die Schnittstelle kann taktsynchron mit dem Taktsystem des SINAMICS Integrated und den X142 Technologie-I/Os betrieben werden. • Kapitel Anschließen (Seite 49) • Funktionshandbuch PROFINET (https://support.industry.siemens. com/cs/ww/de/view/49948856) PROFINET-Schnittstelle (X160 P1) Die Schnittstelle besitzt einen Port. Sie unterstützt neben der PROFINET-Basisfunktionalität auch PROFINET IO RT (Real-Time). PROFINET-Schnittstelle (X130 P1) Die Schnittstelle besitzt einen Port. Sie unterstützt die PROFINET-Basisfunktionalität. Betrieb der CPU als: • IO-Controller • I-Device • IO-Controller: als IO-Controller steuert die CPU die ange- schlossenen IO-Devices an • I-Device: als I-Device (intelligentes IO-Device) ist die CPU einem übergeordneten IO-Controller zu- geordnet und wird dabei als intelligente Vor- verarbeitungseinheit von Teilprozessen eingesetzt PROFIBUS DP PROFIBUS-Schnittstelle (X126) Die Schnittstelle dient zum Anschluss an ein PROFIBUS-Netzwerk. Kapitel Anschließen (Seite 49) Funktionshandbuch PROFIBUS (https://support.industry.siemens.co m/cs/ww/de/view/59193579) Betrieb der CPU als DP-Master Die CPU als DP-Master spricht die angeschlosse- nen DP-Slaves an. Die CPU kann nicht DP-Slave sein. Taktsynchroner Betrieb Die PROFIBUS-Schnittstelle kann taktsynchron betrieben werden. Eine taktsynchrone Kopplung mit dem Taktsystem des SINAMICS Integrated und den X142 Technologie-I/Os ist jedoch nicht mög- lich. Weitere Schnittstellen USB 3.0 (X125, X135) Ohne Funktion, kein Anschluss zulässig - DRIVE-CLiQ-Schnittstellen (X100 bis X103) Der SIMATIC Drive Controller verfügt über 4 DRIVE-CLiQ-Schnittstellen. Pro DRIVE-CLiQ stehen Ihnen 24V/450 mA zum Anschluss von Gebern und Messsystemen zur Verfügung. Kapitel Anschließen (Seite 49) https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193579 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193579 Produktübersicht 2.4 Hardware-Eigenschaften SIMATIC Drive Controller 28 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Eigenschaften Beschreibung Weitere Infos Integrierte Ein- und Ausgänge 12 DI (X122, X132) Die Digitaleingänge sind dem SINAMICS In- tegrated zugeordnet. Sie nutzen die Digitalein- gänge z. B. für die Ansteuerung der Safety Integrated Basic Functions über Klemme. Alternativ ordnen Sie die Digitaleingänge der CPU zu, über Projektierung mit Telegramm 39x. Kapitel Anschließen (Seite 49) 8 DI/DQ (X122, X132) Die bidirektionalen Digitaleingänge/-ausgänge sind dem SINAMICS Integrated zugeordnet. Sie nutzen die Digitaleingänge/-ausgänge z. B. als Messtaster über PROFIdrive-Telegramm. Alternativ ordnen Sie die Digitaleingänge/- ausgänge der CPU zu, über Projektierung mit Telegramm 39x. 8 DI/8 DQ (X142) Die bidirektionalen Digitaleingänge/-ausgänge sind der CPU zugeordnet. Jeden der Digitalein- gänge/-ausgänge parametrieren Sie entsprechend Ihrer Aufgabenstellung: • als Digitaleingang oder Digitalausgang • als Timer-Eingang z. B. für Messtastereingän- ge • als Timer-Ausgang z. B. für Nockenanwen- dungen • als Oversampling-Eingang oder Oversampling- Ausgang • für Ereignis-/Periodendauermessung • für Pulsweitenmodulation (PWM) • als High-Speed-Ausgang Zubehör/Ersatzteile Folgendes Zubehör ist im Lieferumfang des SIMATIC Drive Controllers enthalten und ist auch als Ersatzteil bestellbar: Tabelle 2- 4 Ersatzteile Artikel Artikelnummer Untere Abdeckklappe 6ES7615-0AC10-0AA0 Obere Abdeckklappe 6ES7615-0AC10-1AA0 Abstandshalter 6SL3064-1BB00-0AA0 Terminal Kit • 3 x I/O-Stecker für X122/X132/X142 • 1 x 24 V-Stecker für X124 • 5 x DRIVE-CLiQ Blindabdeckung 6SL3064-2CB00-0AA0 Weitere Informationen zum Zubehör finden Sie im Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665). https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 Produktübersicht 2.5 Firmware-Funktionen CPU SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 29 2.5 Firmware-Funktionen CPU Die SIMATIC S7-1500 CPU des SIMATIC Drive Controllers unterstützt folgende Funktionen: Funktionen Funktion Beschreibung Weitere Infos Safety Integrated Die integrierte F-CPU des SIMATIC Drive Controllers verarbeitet Stan- dard- und Sicherheitsprogramme auf einer einzigen Komponente. Dadurch können fehlersichere Daten in Standard- Anwenderprogrammen ausgewertet werden. Durch die Integration stehen die Systemvorteile und die umfassende Funktionalität von SIMATIC auch für fehlersichere Anwendungen zur Verfügung. Die F-CPU ist zertifiziert für den Einsatz im Sicherheitsbetrieb bis: • Sicherheitsklasse (Safety Integrity Level) SIL3 nach IEC 61508:2010 • Performance Level (PL) e und Kategorie 4 nach ISO 13849-1:2006 bzw. nach EN ISO 13849-1:2008 Für IT-Security ist ein zusätzlicher Passwortschutz für F-Konfiguration und Sicherheitsprogramm eingerichtet. Neben der F-CPU verfügt auch SINAMICS Integrated über integrierte Sicherheitsfunktionen. Programmier- und Bedien- handbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Program- mieren (https://support.industry.sie mens.com/cs/ww/de/view/5 4110126) Kapitel Firmware- Funktionen SINAMICS In- tegrated (Seite 34) CPU-integrierte Systemdiagnose Das System erstellt die Meldungen für die Systemdiagnose der CPU automatisch und gibt die Meldungen über ein PG/PC, HMI-Gerät oder den Webserver aus. Die Systemdiagnose steht auch zur Verfügung, wenn sich die CPU im Betriebszustand STOP befindet. Funktionshandbuch Diag- nose (https://support.industry.sie mens.com/cs/ww/de/view/5 9192926) Integrierter Webserver Der Webserver ermöglicht Ihnen, auf CPU-Daten über ein Netzwerk zuzugreifen. Auswertungen, Diagnose und Änderungen sind somit über große Entfernungen möglich. Beobachten und Auswerten ist ohne STEP 7 möglich, es ist nur ein Webbrowser erforderlich. Beachten Sie dabei, dass Sie die CPU durch geeignete Maßnahmen vor Kompromittierung schützen müssen (z. B. Einschränkung des Netzwerkzugriffs, Verwen- dung von Firewalls). • Funktionshandbuch Webserver (https://support.industry .siemens.com/cs/ww/de/ view/59193560) • Systemhandbuch Securi- ty bei SIMATIC S7- Controllern (https://support.industry .siemens.com/cs/ww/de/ view/90885010) Integrierte Trace- Funktionalität Die Trace-Funktionalität unterstützt die Fehlersuche bzw. Optimierung des Anwenderprogramms. Mit der Trace- und Logikanalysatorfunktion zeichnen Sie Variablen eines Geräts auf und werten die Aufzeichnungen aus. Variablen sind z. B. Antriebsparameter oder System- und Anwendervariablen einer CPU. Das Gerät speichert die Aufzeichnungen. Sie können die Aufzeichnun- gen bei Bedarf mit dem Projektierungssystem (ES) auslesen und dauer- haft speichern. Somit eignet sich die Trace- und Logikanalysatorfunktion zum Beobachten hochdynamischer Vorgänge. Funktionshandbuch Trace und Logikanalysatorfunkti- on nutzen (https://support.industry.sie mens.com/cs/ww/de/view/6 4897128) https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54110126 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192926 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192926 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192926 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193560 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193560 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193560 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/90885010 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/90885010 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/90885010 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/64897128 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/64897128 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/64897128 Produktübersicht 2.5 Firmware-Funktionen CPU SIMATIC Drive Controller 30 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Funktion Beschreibung Weitere Infos OPC UA Mit OPC UA realisieren Sie einen Datenaustausch über ein offenes und herstellerunabhängiges Kommunikationsprotokoll. Die CPU kann als OPC UA DA Server fungieren. Die CPU als OPC UA Server kann mit OPC UA Clients kommunizieren. Über OPC UA Companion Specification lassen sich Methoden einheitlich und herstellerunabhängig spezifizieren. Über diese spezifizierten Me- thoden integrieren Sie Geräte der verschiedensten Hersteller einfacher in Ihre Anlagen und Produktionsabläufe. Funktionshandbuch Kom- munikation (https://support.industry.sie mens.com/cs/ww/de/view/5 9192925) Konfigurations- steuerung Durch die Konfigurationssteuerung können Sie mit einem projektierten Maximalausbau der Hardware unterschiedliche reale Hardware- Konfigurationen betreiben, das heißt, vor allem im Serienmaschinenbau haben Sie damit die Möglichkeit mit einem einzigen Projekt unter- schiedliche Ausbauvarianten einer Maschine zu betrei- ben/konfigurieren. Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.sie mens.com/cs/ww/de/view/1 09766665) https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59192925 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665Produktübersicht 2.5 Firmware-Funktionen CPU SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 31 PROFINET IO Funktion Beschreibung Weitere Infos RT (Real-Time) RT priorisiert PROFINET IO-Telegramme gegenüber Standard-Telegrammen. Damit ist der in der Automatisierungstechnik erforderliche Determinismus sichergestellt. Bei diesem Verfahren werden die Daten über priorisierte Ethernet-Telegramme übertragen. Funktionshandbuch PROFINET (https://support.industry. sie- mens.com/cs/ww/de/vie w/49948856) IRT (Isochronous Real-Time) Für die IRT-Daten steht eine reservierte Bandbreite innerhalb des Sende- takts zur Verfügung. Die reservierte Bandbreite garantiert, dass die IRT-Daten auch von hoher anderer Netzlast (z. B. TCP/IP-Kommunikation oder zusätzlicher Real-Time-Kommunikation) unbeeinflusst in reservierten, zeitlich synchronisierten Abständen übertragen werden können. Durch IRT lassen sich Aktualisierungszeiten mit höchster Deterministik realisieren. Mit IRT sind taktsynchrone Applikationen möglich. Taktsynchronität Durch Taktsynchronität werden Messwerte und Prozessdaten in einem festen Systemtakt erfasst und verarbeitet. Taktsynchronität trägt zu einer hohen Regelungsgüte und damit zu einer größeren Fertigungsgenauigkeit bei. Taktsynchronität reduziert die möglichen Schwankungen der Prozess- reaktionszeiten auf ein Minimum. Die zeitlich gesicherte Bearbeitung macht höhere Maschinentakte möglich. Beim SIMATIC Drive Controller können die Taktsysteme von SINAMICS Integrated, PROFINET (X150) und den Technologie-I/Os (X142) gemeinsam taktsynchron gekoppelt werden. MRP (Media Re- dundancy Protocol) Über das Media Redundancy Protocol ist es möglich, redundante Netze aufzubauen. Redundante Übertragungsstrecken (Ringtopologie) sorgen dafür, dass bei Ausfall einer Übertragungsstrecke ein alternativer Kommu- nikationsweg zur Verfügung gestellt wird. Die PROFINET-Geräte, die Teil dieses redundanten Netzes sind, bilden eine MRP-Domain. RT-Betrieb ist bei der Verwendung von MRP möglich. MRPD (Media Re- dundancy with Planned Duplica- tion) Die MRP-Erweiterung MRPD bringt den Vorteil, dass beim Ausfall eines Geräts oder einer Leitung im Ring alle anderen Geräte ohne Unterbrechung und mit kurzen Aktualisierungszeiten weiter mit IO-Daten versorgt werden. MRPD basiert auf IRT und MRP. Um Medienredundanz mit kurzen Aktuali- sierungszeiten zu erreichen, senden die am Ring beteiligten PROFINET- Geräte ihre Daten in beide Richtungen. Die Geräte empfangen diese Daten an beiden Ringports. Dadurch entfällt die Rekonfigurationszeit des Rings. Shared Device Die Funktion "Shared Device" ermöglicht es Ihnen, die Module bzw. Sub- module eines IO-Device zwischen verschiedenen IO-Controllern aufzutei- len. In größeren oder weit verteilten Anlagen werden häufig zahlreiche IO- Controller eingesetzt. Ohne die Funktion "Shared Device" ist jedes Peri- pheriemodul eines IO-Devices demselben IO-Controller zugeordnet. Wenn räumlich nah beieinanderliegende Sensoren Daten an unterschiedliche IO- Controller liefern müssen, sind daher mehrere IO-Devices erforderlich. Die Funktion "Shared Device" ermöglicht es, die Module bzw. Submodule eines IO-Devices zwischen verschiedenen IO-Controllern aufzuteilen. Durch diese Aufteilung sind flexible Automatisierungskonzepte möglich. Sie haben z. B. die Möglichkeit, räumlich naheliegende Peripheriemodule in einem IO- Device zusammenzufassen. PROFIenergy Das von der PNO definierte hersteller- und geräteunabhängige Profil er- möglicht es Ihnen, den Energiebedarf und die Kosten deutlich zu senken: Mit PROFIenergy schalten Sie nicht benötigte Verbraucher gezielt ab. So werden in Produktionspausen die Energiekosten spürbar verringert. PRO- FIenergy ermöglicht das einfache, automatisierte Aus- und Einschalten von technologisch zusammengehörigen Anlagenteilen. Der Großteil der Ener- gie wird dabei vom Prozess gespart. Das PROFINET-Gerät selbst trägt nur mit einigen Watt zum Einsparpotenzial bei. https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856 Produktübersicht 2.5 Firmware-Funktionen CPU SIMATIC Drive Controller 32 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB Integrierte Technologie Funktion Beschreibung Weitere Infos Motion Control Die CPU des SIMATIC Drive Controllers unterstützt S7-1500 Motion Control-Funktionen über die Technologieobjekte Drehzahlachse, Positionierachse, Gleichlaufachse, externer Geber, Nocken, Nocken- spur und Messtaster. • Drehzahlachse zum Ansteuern eines Antriebs mit Drehzahlvor- gabe • Positionierachse zum lagegeregelten Positionieren eines An- triebs • Gleichlaufachse zum Verschalten mit einem Leitwert. Die Achse folgt im Gleichlauf der Position der Leitachse • Externer Geber zum Erfassen der Istposition eines Gebers und deren Nutzung als Leitwert beim Gleichlauf • Nocken, Nockenspur zur positionsabhängigen Erzeugung von Schaltsignalen • Messtaster zum schnellen, genauen und ereignisabhängigen Erfassen von Istpositionen Sie programmieren die Technologieobjekte mit Motion Control- Anweisungen nach PLCopen. Funktionshandbücher S7-1500(T) Motion Control (https://support.industry.sie mens.com/cs/de/de/view/10 9751049) Erweiterte Motion Control-Funktionen Der SIMATIC Drive Controller enthält eine SIMATIC S7-1500 Techno- logie-CPU. Die Technologie-CPU bietet erweiterte Motion Control- Funktionen: • Erweiterte Gleichlauffunktionen – Aufsynchronisieren mit Vorgabe der Synchronposition – Istwertkopplung – Verschiebung des Leitwerts an Folgeachse – Kurvenscheibengleichlauf • Kurvenscheibe • Bis zu 4 Geber- bzw. Messsysteme als Istposition für die Lagere- gelung • Steuerung von Kinematiken wie z. B. – Kartesische Portale – Rollenpicker – Delta-Picker – SCARA • PLC-übergreifender Gleichlauf: Kopplung zwischen Leitachse oder externem Geber und Folgeachse über PROFINET IO mit IRT Integrierte Regelungs- funktionalität • PID Compact (kontinuierlicher PID-Regler) • PID 3Step (Schrittregler für integrierende Stellglieder) • PID Temp (Temperaturregler für Heizen und Kühlen mit zwei getrennten Stellgliedern) Funktionshandbuch PID- Regelung (https://support.industry.sie mens.com/cs/ww/de/view/1 08210036) https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109751049 https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109751049 https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109751049 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/108210036 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/108210036 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/108210036 Produktübersicht 2.5 Firmware-Funktionen CPU SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 33 Integrierte Sicherheit Funktion Beschreibung Weitere Infos Know-how-Schutz Der Know-how-Schutz schützt Anwenderbausteine gegen unbefug- te Zugriffe und Modifikationen. Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.sie mens.com/cs/ww/de/view/1 09766665) Kopierschutz Der Kopierschutz verknüpft Anwenderbausteine mit der Serien- nummer der SIMATIC Memory Card oder mit der Seriennummer des SIMATIC Drive Controllers. Anwenderprogramme sind ohne die zugehörige SIMATIC Memory Card oder den zugehörigen SIMATIC Drive Controller nicht lauffähig. Zugriffsschutz Ein erweiterter Zugriffsschutz bietet hochwertigen Schutz gegen unbefugte Projektierungsänderung. Über Berechtigungsstufen ver- geben Sie an unterschiedliche Benutzergruppen separate Rechte. Integritätsschutz Die CPUs verfügen standardmäßig über einen Integritätsschutz. Der Integritätsschutz erkennt mögliche Manipulationen an Engineering- Daten auf der SIMATIC Memory Card oder während der Datenüber- tragung zwischen TIA Portal und CPU. Der Integritätsschutz prüft auch die Kommunikationvon einem SIMATIC HMI-System zur CPU auf mögliche Manipulationen von Engineering-Daten. Wenn der Integritätsschutz eine Manipulation von Engineering- Daten erkennt, erhält der Benutzer eine entsprechende Meldung. Passwort-Provider Als Alternative zur manuellen Passworteingabe können Sie einen Passwort-Provider an STEP 7 anbinden. Ein Passwort-Provider bietet Ihnen folgende Vorteile: • Komfortabler Umgang mit Passwörtern. STEP 7 liest das Passwort automatisch für die Bausteine ein. Dadurch sparen Sie Zeit • Optimaler Bausteinschutz, da die Benutzer das Passwort selbst nicht kennen https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 Produktübersicht 2.6 Firmware-Funktionen SINAMICS Integrated SIMATIC Drive Controller 34 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 2.6 Firmware-Funktionen SINAMICS Integrated Die im SIMATIC Drive Controller integrierte Antriebsregelung basiert auf der Antriebsregelung der SINAMICS S120 Control Unit CU320-2 (Firmware-Version V5.x). SINAMICS Integrated bietet Ihnen eine funktionale Untermenge der Antriebsfunktionen von SINAMICS S120 CU320-2. Details finden Sie am Ende des Kapitels unter "Nicht unterstützte Funktionen und Komponenten". Die integrierte Antriebsregelung unterstützt: • Servoregelung, für höchste Dynamik • Vektorregelung, für höchste Drehmomentengenauigkeit • U/f-Steuerung Sie können das Antriebs-Mengengerüst des SIMATIC Drive Controllers über PROFINET IO IRT erweitern, z. B. durch SINAMICS S120 Control Unit CU320-2. Safety-Funktionalität SINAMICS Integrated SINAMICS Integrated des SIMATIC Drive Controllers unterstützt die gleichen Safety Integrated Funktionen wie SINAMICS S120 CU320-2. • Safety Integrated Basic Functions • Safety Integrated Extended Functions • Safety Integrated Advanced Functions Die Sicherheitsfunktionen entsprechen den Funktionen nach DIN EN 61800-5-2 (soweit sie dort definiert sind). Unterstützte lizenzpflichtige SINAMICS-Funktionen SINAMICS Integrated unterstützt ausschließlich folgende lizenzpflichtigen Funktionen und Technology Extensions (TEC) einer SINAMICS S120 CU320-2: • Safety Integrated Extended Functions • Safety Integrated Advanced Functions • Rastmomentkompensation • Advanced Position Control (APC) • Technology Extension VIBX (Vibration Extinction) • Technology Extension SERVCOUP (Servo Coupling) • DCB Extension Library • Advanced Synchronous Reluctance Control • Controller Parameter Adaption • Dynamische Netzstützung • Netzstatikregelung Produktübersicht 2.6 Firmware-Funktionen SINAMICS Integrated SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 35 PROFIdrive Integrated Die zyklische Kommunikation zwischen CPU und SINAMICS Integrated basiert auf PROFIdrive Mechanismen. Die dabei eingesetzten Kommunikationsdienste basieren auf PROFIBUS DP und werden über eine interne, hochperformante Schnittstelle abgewickelt. Nicht unterstützte Funktionen und Komponenten SINAMICS Integrated bietet Ihnen eine funktionale Untermenge der Antriebsfunktionen von SINAMICS S120 CU320-2. Folgende Funktionalitäten/Komponenten werden von der integrierten Antriebsregelung des SIMATIC Drive Controllers nicht unterstützt: • Freie Funktionsblöcke (FBLOCKS) • SINAMICS Webserver • SIMOTION- bzw. SINUMERIK-spezifische DRIVE-CLiQ Komponenten (z. B. Terminal Modules TM17, Hydraulic Drive HLA, Controller Extension CX32-2, Numeric Control Extensions NX10.3/NX15.3) • Erweiterungs-Boards, z. B. TB30, CBE20, CBE30-2 Für den SINAMICS Integrated stehen zudem nicht alle lizenzpflichtigen Funktionen und Technology Extensions (TEC) einer SINAMICS S120 CU320-2 zur Verfügung. Z. B. steht die Funktion High Output Frequency für hohe Ausgangsfrequenzen > 550 Hz nicht zur Verfügung. Hinweis Einsatz von SINAMICS S120 Control Units CU320-2 Zusätzliche Control Units CU320-2 am SIMATIC Drive Controller haben den vollen Funktionsumfang gegenüber dem SINAMICS Integrated. Weitere Informationen Welche lizenzpflichtigen Funktionen für CPU und SINAMICS Integrated zur Verfügung stehen, finden Sie im Systemhandbuch SIMATIC Drive Controller (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665), im Kapitel Runtime- Lizenzierung beschrieben. Eine ausführliche Beschreibung der Funktionen von SINAMICS S120 CU320-2 finden Sie im Funktionshandbuch SINAMICS S120 Antriebsfunktionen (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109763287). https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109766665 https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109763287 Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller 36 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente 2.7.1 Ansicht des SIMATIC Drive Controllers mit Abdeckklappen Das folgende Bild zeigt die Frontansicht des SIMATIC Drive Controllers. ① Obere Abdeckklappe ② 3 LEDs für CPU (RUN, ERR, MT) ③ 3 LEDs für SINAMICS Integrated (RDY, COM, die dritte LED ist ohne Funktion) ④ Öse für Zugriffssicherung ⑤ Druckknopf zum Öffnen und Schließen der unteren Abdeckklappe ⑥ Untere Abdeckklappe Bild 2-4 SIMATIC Drive Controller Frontansicht Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 37 2.7.2 Ansicht des SIMATIC Drive Controllers ohne Abdeckklappen Das folgende Bild zeigt die Bedienelemente und Schnittstellen an der Front des SIMATIC Drive Controllers. Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller 38 Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB ① X122, X132: 12 DI + 8 DI/DQ (dem SINAMICS Integrated zugeordnet) ② X124: Anschluss für die DC 24-V-Versorgungsspannung ③ X126: PROFIBUS DP-Schnittstelle ④ ACT-LED: Anzeige für Zugriff auf die SIMATIC Memory Card ⑤ Taste FUNCT für Service- und Diagnosezwecke, siehe Kapitel Taste FUNCT (Seite 48) ⑥ Schutzleiteranschluss M5, Torx T25, Anzugsdrehmoment 3 Nm (26.6 lbf in) ⑦ X142: 8 DI/DQ (der CPU zugeordnet) ⑧ PROFINET IO IRT (X150), mit 3 Ports: P1R, P2R, P3 ⑨ PROFINET IO RT (X160), mit 1 Port (P1) ⑩ PROFINET Basisdienste (X130), mit 1 Port (P1), 1000 Mbit/s ⑪ LED-Anzeigen ⑫ 7-Segment-Anzeige, für Service- und Diagnosezwecke ⑬ X50: Schacht für SIMATIC Memory Card ⑭ Betriebsartenschalter, siehe Kapitel Betriebsartenschalter (Seite 47) ⑮ X125, X135: 2 × USB-3.0-Schnittstelle (ohne Funktion, kein Anschluss zulässig) Bild 2-5 SIMATIC Drive Controller Anzeige- und Bedienelemente sowie Schnittstellen Hinweis Beschriftung der PROFINET-Schnittstellen X150, X160 und X130 Die Beschriftung der PROFINET-Schnittstellen X150, X160 und X130 (⑧, ⑨, ⑩) links neben den RJ45-Buchsen wird voraussichtlich Ende 2020/Anfang 2021 entfallen und durch ein Schild auf der waagerechten Fläche oberhalb der LED-Anzeigen (⑪) ersetzt. In der Übergangsphase können die SIMATIC Drive Controller auch mit beiden Beschriftungen versehen sein. ACHTUNG Elektrostatische Entladungen bei fehlender Erdung Bei fehlender oder fehlerhafter Erdung können elektronische Bauteile im Gerät durch elektrostatische Entladungen (ESD) beschädigt werden. Öffnen Sie die Abdeckklappe erst, wenn Sie durch eine der folgenden Maßnahmen geerdet sind: • Entladen Sie sich am Schrank oder an der Erdungsklemme. • Tragen Sie ein EGB-Armband. • Tragen Sie EGB-Schuhe oder EGB-Erdungsstreifen in EGB-Bereichen mit leitfähigem Fußboden. Produktübersicht 2.7 Bedien-, Anzeige- und Anschlusselemente SIMATIC Drive Controller Gerätehandbuch, 05/2021, A5E46600363-AB 39 2.7.3 Ansicht des SIMATIC Drive Controllers von oben Das folgende Bild zeigt die Oberseite des SIMATIC Drive Controllers mit den vier DRIVE-CLiQ-Schnittstellen X100 bis X103. ① X100 bis X103: 4 × DRIVE-CLiQ-Schnittstelle Bild