SIEMENS贵港市西门子（授权）中国一级代理商-西门子华南区变频器总代理商

一、项目介绍

本文介绍了西门子S7-1500T及V90PN在白家电流水线上的应用，阐述了工艺流程、控制系统选型和软件开发。结合V90伺服，采用整套西门子自动化解决方案有效提高了调试效率及便利性，设备运行速度提高25%，达到了设计要求。本次项目的设备为白色家电钣金外壳上的附属设备-自动划膜机，相同的配置也可以应用于自动打胶机。

二、设备工艺

本设备的工艺要求是使用西门子运动控制机构-笛卡尔坐标系来给不同的板材去除多余的薄膜，本设备使用PLC为1515TCPU，总共8个轴，分为两组，每组分别为X轴，一台V90PN，Y轴（两台V90PN），Z轴（一台V90PN）。运动机构如下图1所示：

图1

三、方案选型

1.控制器选择

（1）因为本次项目需要使用运动机构功能，根据选型手册我们需要选择1500T系列的CPU才能满足需求。如下图4：

图4

（2）根据对工艺对象数量和性能的要求，可选择不同等级的 T-CPU模块，适应从简单到复杂的应用。

本次设备我们所用的工艺对象共有2个运动机构，每个运动机构使用一个虚轴，2个同步轴，2个定位轴，根据选型手册计算每个工艺对象所占用的资源数，其中3个位置轴，各占用80个运动控制资源，运动机构占用30个扩展运动控制资源，2个同步轴，占用160个运动控制资源，综上得出总共占用1120个运动控制资源。如下图5：

图5

根据我们的选型手册可以看到S7-1515TCPU总共有2400个运动控制资源，此次选择S7-1515T就能满足我们的设备控制要求。

2.触摸屏选型

第二代 SIMATIC HMI精简面板拥有全面的人机界面基本功能，是适用于简易人机界面应用的理想入门级系列面板；博途全集成，使用效率显著提高。在该项目中选用KTP900触摸屏作为人机界面。

3.驱动器选型

根据客户提供电机的扭矩和速度，给客户选择了SINAMICSV90系列伺服电机，V90是西门子公司为适应小型运动控制需求，推出的一款小型高性能伺服系统，该伺服系统可以与S7-1500T/S7-1500/S7-1200进行完美配合实现丰富的运动控制功能。

设备清单如下：

名称

订货号

数量

CPU 1515T

6ES7 515-2TM01-0AB0

1

DI 16x24VDC / DQ 16x24VDC/0.5A BA

6ES7 523-1BL00-0AA0

1

KTP900

6AV2 123-2JB03-0AX0

1

V90驱动0.4KW 低惯量PN

6SL3210-5FB10-4UF1

4

V90电机0.4KW 无抱闸（Y轴）

1FL6034-2AF21-1AA1

4

V90驱动0.2KW 低惯量PN

6SL3210-5FB10-2UF2

4

V90电机0.2KW（Z轴）

1FL6032-2AF21-1AB1

2

V90电机0.2KW（X轴）

1FL6032-2AF21-1AA1

2

表1 设备清单

图6：拓扑视图

4.控制实现

控制方案的选择

根据设备的工艺要求可以使用两种方法来设计

(1)使用运动控制指令MC_MoveLinearAbsolute或MC_MoveCircularAbsolute等。

(2)使用西门子Kinematics 控制库。

由于客户的产品种类多，并且复杂程度不一样，如果使用第一种方法的话程序简单，容易编写，在产品种类多的情况下程序量会很大，第一种方法不是zuijia的选择，第二种方法，使用西门子官方提供的专用库，将CAD文件转换成DB块，只要将不同的产品的路径放置在不同的DB块中，通过客户选择产品来调用相应的DB块，程序中调用MOVE_PATH指令即可，程序简单，方便。

四、项目运行

 Zui终路径部分图如下图24：

图24

该样机达到了客户设计技术要求，生产速度超过客户预期，减少了客户工作人员的劳动强度，提升了产品的合格率，减少了故障频率，技术参数全面提升，客户高度认可西门子产品，并打算将此样机在展会上展出。