Siemens 6SN1118-1NH01-0AA1 SIMODRIVE 611 módulo de circuito de control universal HRS de dos ejes, sin/cos 1 Vpp / EnDat

Identidad del producto

ElSe trata de una serie de componentes que se encuentran en la parte inferior de la caja.es una placa de control de circuito cerrado de dos ejes (unidad enchufable) para el sistema de accionamiento SIMODRIVE 611.SIMODRIVE 611 Universal HR 2-Axis Control-Loop Bloque, codificador incremental SIN/COS 1 Vpp, codificador de valor absoluto EnDat, punto de ajuste de velocidad/torque, posicionamiento, ampliable por opciones.

Este módulo pertenece alHRS universalgeneración la designación "HRS" que indica la variante de alta resolución con un factor de interpolación del codificador de 2048 (la generación anterior utilizaba un factor de 128).El salto de la interpolación interna de 128 a 2048 multiplica efectivamente la resolución de un codificador sin/cos 1 Vpp conectado por la misma relación, proporcionando una granularidad posicional sustancialmente más fina sin ningún cambio en el hardware del codificador de la máquina.

Especificaciones verificadas

El sistema SIMODRIVE 611 y dónde encaja este módulo

SIMODRIVE 611 es el convertidor de accionamiento modular de Siemens para máquinas herramienta CNC y automatización industrial, desarrollado para servir como columna vertebral de control de movimiento para centros de mecanizado basados en SINUMERIK,Celdas giratoriasEn el interior del gabinete,los módulos de accionamiento individuales, cada uno de los cuales cubre uno o dos ejes del motor, se alimentan de un bus compartido de CC alimentado por un módulo central de alimentación/regeneraciónLa placa de control es la inteligencia dentro de cada módulo de accionamiento: realiza los cálculos de corriente, velocidad y posición de circuito cerrado y se comunica con el CNC o controlador externo.

El 6SN1118-1NH01-0AA1 es la placa de control. Se desliza en la sección de potencia de la unidad de accionamiento como un enchufe, y el conjunto físico de la sección de potencia más la placa de control constituye un eje de accionamiento completo.La sustitución de una placa de control defectuosa sin tocar la etapa de alimentación es, por lo tanto, una estrategia de mantenimiento viable y común..

Dos ejes, una tabla

El embalaje de dos ejes independientes de control de accionamiento de circuito cerrado en una sola placa de conexión es una de las ventajas de diseño de la serie Universal HR.tres tableros de dos ejes manejan seis ejes potenciales, dejando la sexta ranura libre para un husillo principal o un eje giratorioLa eficiencia de una placa de dos ejes sobre dos módulos de un eje separados se extiende al espacio del gabinete, terminaciones de cableado y el número de componentes individuales para almacenar y gestionar para repuestos.

Los dos canales de accionamiento comparten el procesador digital de la placa y la interfaz de comunicación con el bus de accionamiento, pero cada uno tiene su propio controlador de corriente,regulador de velocidadLos parámetros de modo de funcionamiento y ganancia se establecen y almacenan por separado para cada eje.

Compatibilidad del codificador: incremental y absoluta en la misma placa

El 6SN1118-1NH01-0AA1 acepta dos tipos de codificadores en paralelo en el mismo hardware, lo que permite que se utilicen diferentes tipos de codificadores en cada eje según lo exija la máquina.

Sin/Cos 1 Vpp codificadores incrementalesproducen señales diferenciales sinusoidales a una amplitud de 1 Vpp. Estas son las señales de codificación estándar en los servomotores Siemens 1FK y 1FT6.048 pasos internamente – una mejora sustancial de la resolución con respecto a la interpolación original de 128 pasos de los consejos de recursos humanos universales anterioresAdemás, la multiplicación del pulso (doblación) y la división del pulso (1:2, 1:4, 1:8) en la interfaz de codificador incremental angular son ambos posibles para los codificadores incremental,dando al ingeniero de puesta en marcha una gran flexibilidad al configurar la retroalimentación de posición para parámetros de accionamiento específicos.

EnDat Encoders absolutos(sin/cos 1 Vpp con interfaz EnDat) permiten que la posición absoluta del eje se lea directamente al encender, sin retorno de referencia.El protocolo EnDat es un estándar de interfaz serial que transmite datos de posición digitalmente a través del mismo cable que las señales analógicas sin/cos. For machine axes where a reference run at startup is operationally unacceptable — or where the absolute position must be preserved across power cycles — EnDat encoders on the HRS board deliver this without additional hardwareLa multiplicación de pulso (doblación) también se admite en la interfaz de codificador incremental angular para codificadores absolutos.

La longitud máxima del cable del motor con señales sin/cos 1 Vpp es de 50 metros por eje.

Modos de funcionamiento: Interfaz de punto de ajuste y posicionamiento a bordo

El firmware de la placa admite dos modos de funcionamiento distintos, que pueden configurarse de forma independiente para cada eje.

Modo de punto de ajuste de velocidad/torquees la interfaz de accionamiento convencional: el tablero de control acepta un punto de ajuste de velocidad analógico de ±10 V (o un punto de ajuste de par) de una fuente externa y regula el motor en consecuencia.Este es el modo estándar para la integración con un SINUMERIK 810D o 840D CNC, donde el controlador de posición del CNC emite señales de referencia de velocidad a través del bus de transmisión a cada eje.

Modo de posicionamiento a bordoes una capacidad adicional significativa.el 6SN1118-1NH01-0AA1 ejecuta una biblioteca de programas de posicionamiento almacenados en su propia memoria sin depender de un CNC externo para el cierre del bucle de posición. Los bloques de travesía ̇ posición del objetivo, velocidad, aceleración ̇ se almacenan y activan mediante señales digitales de E/S. Este modo hace que la placa sea valiosa no solo en configuraciones completas de máquinas CNC, sino también en la fabricación de circuitos de circuitos de circuito.pero también en ejes de máquinas independientes, líneas de transferencia, máquinas de indexación rotativas y cualquier aplicación en la que un simple controlador externo necesite activar perfiles de movimiento predefinidos sin ejecutar un bucle continuo de control de posición.

Extensibilidad: módulo terminal y opciones PROFIBUS-DP

Una ranura de opción única en el panel frontal de la placa acepta uno de dos módulos de expansión, multiplicando la capacidad de interfaz de la placa:

Modulo del terminal (6SN1114-0NB01-0AA1):Añade 8 entradas digitales y 8 salidas digitales.que permite a un PLC o a un simple controlador basado en relé activar secuencias de movimiento almacenadas sin protocolos de comunicación complejos.

El módulo PROFIBUS-DP (6SN1114-0NB00-0AA1 / 6SN1114-0NB01-0AA0):Conecta la placa de control directamente a una red PROFIBUS-DP, permitiendo el intercambio de datos cíclicos y acíclicos con un SIMATIC PLC u otro maestro PROFIBUS.Esto es particularmente útil en las celdas de producción donde múltiples ejes de accionamiento SIMODRIVE 611 necesitan ser coordinados por un PLC a través de un solo cable de bus de campoLa opción PROFIBUS-DP admite perfiles de movimiento síncrono para hasta dos ejes en la misma placa.

Función de parada segura

El 6SN1118-1NH01-0AA1 es compatible con elParada seguraFunción de seguridad basada en el hardware que proporciona un estado seguro certificado para el eje de transmisión sin necesidad de un módulo de relevo de seguridad separado en muchas configuraciones.Cuando la función de parada segura esté activada, los pulsos de encendido del accionamiento son inhibidos por un camino de hardware monitoreado, impidiendo que el motor genere par o gire incluso si la electrónica de control desarrolla un fallo.Esta función está documentada en el capítulo 8.5 del manual de descripción universal de funciones SIMODRIVE 611.

Familias de motores compatibles

Este panel de control está diseñado para su uso con las siguientes series de servomotores y motores de husillo de Siemens en el sistema SIMODRIVE 611:

• 1FT6 / 1FT5- Servomotores sincrónicos para accionamiento de alimentación
• 1FK6 / 1FK7 servomotores sincrónicos compactos
• 1FN1 / 1FN3- Motores lineales
• 1FE1- motores síncronos incorporados
• 1PH / 1PM- motores asíncronos de husillo
• 1FM6- motores de par sin marco
• 2SP1¥ eje de motor

Comparación de las variantes de la serie 6SN1118-1NH01

El "1" en la posición del quinto carácter del número de orden (1NH vs 0NH) identifica la generación de HRS con capacidad de posicionamiento a bordo. The trailing version digit (-0AA0 vs -0AA1) indicates a hardware revision — the -0AA1 is the later revision and includes the enhanced interpolation factor and pulse multiplication/division features described above.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Cuál es la diferencia entre el 6SN1118-1NH01-0AA1 y el 6SN1118-0NH01-0AA1, y son intercambiables?

La diferencia clave es la presencia o ausencia de lafunción de posicionamientoy el codificadorel factor de interpolaciónEl 6SN1118-1NH01-0AA1 (generación HRS, indicada por el "1" en la posición 5 del número de orden) incluye un modo de posicionamiento de bloques de travesía incorporado y utiliza un factor de interpolación de 2,048 para las señales de codificación sin/cos 1 VppEl 6SN1118-0NH01-0AA1 (la generación anterior de HR) opera únicamente en el modo de control de punto de ajuste/velocidad y utiliza el factor de interpolación inferior de 128. In a pure CNC-integrated application where the SINUMERIK handles all positioning — and where the higher encoder resolution is not required — the two boards are functionally compatible in the setpoint operating modeSin embargo, si la máquina utiliza el posicionamiento a bordo o si la aplicación depende de la interpolación del codificador de mayor resolución,se requiere la versión HRS (1NH) y la versión 0NH no puede sustituirla..

P2: ¿Funciona esta placa con un CNC SINUMERIK 840D o 810D, o sólo en configuraciones independientes?

El 6SN1118-1NH01-0AA1 es totalmente compatible con los sistemas CNC SINUMERIK 840D y 810D como una placa de control de eje de accionamiento estándar.el SINUMERIK descarga el firmware en la placa de control en cada encendido a través del bus de accionamiento, y los controladores de eje del CNC controlan la placa en el mismo bus en tiempo real.La placa también funciona como un controlador de posicionamiento independiente ¥ sin un CNC ¥ cuando se instala la opción PROFIBUS-DP o Terminal Module y se activa el modo de posicionamiento a bordoLa misma placa de hardware cumple ambas funciones; el modo de operación es un parámetro de configuración, no una diferencia de hardware.

P3: La máquina utiliza motores 1FT6 con codificadores sin/cos 1 Vpp. ¿Requiere el cambio de una placa 0NH a una placa 1NH el reemplazo del codificador?

No. La familia de servomotores 1FT6 utiliza señales sin/cos 1 Vpp como estándar, y esta es exactamente la señal para la que está diseñado el 6SN1118-1NH01-0AA1.El hardware del codificador en el motor no necesita cambiarLo que cambia es la resolución efectiva de la posición proporcionada por el sistema de control: el mayor factor de interpolación (2,048 vs 128) de la placa HRS produce una retroalimentación de posición más fina desde el mismo codificador físico, lo que puede requerir un pequeño ajuste de los parámetros de ganancia del controlador de posición (ganancia P, retroalimentación de velocidad) durante la reutilización. El tipo de cable y el cableado del codificador permanecen sin cambios;longitud máxima del cable es de 50 metros.

P4: ¿Qué módulo de opción debe instalarse si la máquina necesita este eje de accionamiento para comunicarse a través de PROFIBUS-DP con un PLC SIMATIC?

ElModulo de opción PROFIBUS-DPEl número de pedido de Siemens 6SN1114-0NB00-0AA1 o 6SN1114-0NB01-0AA0, según la versión PROFIBUS requerida, se inserta en la ranura de opción en la parte delantera del tablero de control.Una vez instalado y configurado mediante el software de puesta en marcha de SimoCom U, el eje de accionamiento se convierte en un esclavo estándar PROFIBUS DP, intercambiando datos cíclicos y acíclicos con el maestro del PLC.o puntos de ajuste de posición y para leer los valores reales y la información de diagnóstico directamente a través del bus de campo sin necesidad de cableado analógico del PLC a la unidadSi en su lugar se necesita una entrada/salida digital adicional (para seleccionar bloques de travesía de un relé o un simple PLC sin bus de campo), el módulo terminal (6SN1114-0NB01-0AA1) es la opción adecuada.añadiendo 8 entradas y 8 salidas.

P5: La función "Safe Standstill" aparece como soportada. ¿Significa esto que la placa cumple con los requisitos de una función STO (Safe Torque Off) con clasificación de seguridad según IEC 61800-5-2?

La función de parada segura en el hardware del SIMODRIVE 611 Universal HRS es un inhibidor del hardware de los pulsos de encendido del motor,implementado a través de una trayectoria de hardware controlada y documentado en la documentación de seguridad de Siemens pertinente para dicha serieSi una instalación concreta cumple los requisitos STO de la CEI 61800-5-2 depende de la implementación completa del sistema,el relé de seguridad externo o el PLC de seguridad utilizado para activar la función, y la arquitectura general de la seguridad de la máquina no sólo en el tablero de control.deberá consultarse la documentación de seguridad pertinente de Siemens SIMODRIVE 611 y la evaluación de seguridad específica de la máquina.La placa soporta el mecanismo de hardware; la conformidad a nivel de la máquina requiere que el circuito completo de seguridad sea validado por un ingeniero de seguridad cualificado.