多處理器控制系統(tǒng)SIMATIC TDC
沒有限制的開環(huán)和閉環(huán)控制
說明
SIMATIC TDC是一個多處理器的高性能自動化系統(tǒng),特別用于大型設(shè)備中的過程控制、快速響應(yīng)以及多驅(qū)動同步等方面。
SIMATIC TDC還在單一平臺上通過最大數(shù)量框架和最小循環(huán)時間解決了復(fù)雜的驅(qū)動、控制和技術(shù)任務(wù),因此在頂級性能范圍內(nèi)對SIMATIC S7是一個理想的補充,解決S7-400無法完成的任務(wù)。
SIMATIC TDC是集成到SIMATIC中的技術(shù)和驅(qū)動自動化系統(tǒng),通過使用經(jīng)廣泛應(yīng)用測試的標(biāo)準(zhǔn)SIMATIC編程、通訊和診斷技術(shù)。
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硬件組態(tài) STEP7
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圖形化組態(tài) CFC(工藝圖)和SFC(流程圖);
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PROFIBUS DP和工業(yè)以太網(wǎng)
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SIMATIC WinCC和SIMATIC Operator Panels
應(yīng)用領(lǐng)域
SIMATIC TDC的高速循環(huán)周期使得TDC能夠在以下的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)勢
SIMATIC TDC的最小循環(huán)周期為0.1ms
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對于傳動的閉環(huán)控制(轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、位置、角度/角差、速度),特別是如果對多個驅(qū)動器進行協(xié)調(diào)或者驅(qū)動器之間存在著復(fù)雜的關(guān)系
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用于調(diào)節(jié)多個/不同的物理變量(例如張力,壓力)
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用于計算若干過程/設(shè)備變量(例如:溫度)
SIMATIC TDC有助于縮短計算周期(100微秒),具有功能性儲備和突出的靈活性。
SIMATIC TDC的應(yīng)用示例包括:
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金屬生產(chǎn),金屬加工和金屬機加工,冷軋、熱軋、高速帶線材、高速棒材、拉矯平整等,例如:自動輥縫控制、飛剪、開卷卷取、小車定位
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用于遠(yuǎn)距離高壓直流輸電、智能電網(wǎng)、柔直風(fēng)電場接入,例如:晶閘管或者IGBT通斷控制
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用于穩(wěn)定電力傳輸?shù)臒o功功率補償,例如:電容器單元,電容器組
優(yōu)點
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由于具有最高的計算能力因而提高了產(chǎn)能和競爭力
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由于降低了組件密度并簡化了備件儲備而降低了采購成本
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由于使用了通用的標(biāo)準(zhǔn)工具和重復(fù)使用現(xiàn)有軟件而降低了工程組態(tài)成本
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使用全球標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)計和功能
SIMATIC TDC 包括了一個或多個機架,機架上可以插入所需的模塊。多處理器運行使性能幾乎可以無限擴展。
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使用可擴縮硬件的模塊式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
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實時操作系統(tǒng)最小采樣循環(huán)周期100us
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由于具有 64 位構(gòu)架的 CPU,能夠?qū)崿F(xiàn)最高的性能
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每個機架最多可以配備 20 個 CPU 進行同步多處理
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由于使用了 VME 總線系統(tǒng)可以在 CPU 之間實現(xiàn)極高的通訊性能
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同步耦合最多 44 個機架
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使用 STEP 7 工程組態(tài)工具實現(xiàn)了圖形組態(tài)連續(xù)功能圖(CFC)和順序功能圖 SFC(順序功能圖)
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C語言,功能塊生成器
SIMATIC TDC 是一款模塊式多處理器系統(tǒng),由一個或多個機架構(gòu)成。機架配備有 CPU、I/O 模塊和通訊模塊
UR5213 機架
電磁屏蔽 19" 的 UR5213 機架允許具有大能力儲備的硬件的可擴縮式的擴展。適合于安裝在墻上和機柜安裝,帶有一個集成電源,電源帶有有源冷卻和內(nèi)部監(jiān)視裝置。通過插入最多 20 個 CPU 或者把最多 44 個機架連接起來以提高性能。
中央處理單元 CPU551
中央處理單元 CPU551 適用于具有非常高的計算要求的開環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)。CPU 根據(jù)可調(diào)的掃描間隔可以確保實現(xiàn)嚴(yán)格的循環(huán)處理。
I/O 模塊 SM 500
SM500 I/O 模塊可以為連接數(shù)字和模擬 I/O提供豐富的選件。此外,還可以連接增量位置編碼器和絕對值編碼器。
CP50M1、CP51M1通訊模塊
CP50M0 和 CP51M1 通訊模塊可以為試運行、過程控制和 HMI 提供高性能的通訊。它們可以處理 MPI、PROFIBUS DP 協(xié)議,以及使用 TCP/IP 和/或 UDP 協(xié)議的以太網(wǎng)。
全局?jǐn)?shù)據(jù)存儲器 GDM
通過全局?jǐn)?shù)據(jù)存儲器(GDM),一系列帶有 CP52x0 的機架可以相互通訊,能夠擴展出幾乎無限的計算能力。通過光纜和共享存儲器最多有 44 個機架可以互聯(lián)。除了機架間的通訊,GDM 還可以實現(xiàn)同步(掃描時間、時鐘時間)和報警功能。更新時間設(shè)置為 < 1 ms。
框架連接模塊 CP53M0
CP53M0 框架連接模塊可以提供以下功能:
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把 SIMATIC TDC 系統(tǒng)耦合到 SIMADYN
D 系統(tǒng) -
把 SIMATIC TDC 系統(tǒng)耦合到另外兩個 SIMATIC TDC 機架上
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用于 CPU 模塊與機架間數(shù)據(jù)交換通訊緩沖器