SIMOTION D4x5-2 Control Units

Заказные данные
(15)
Аксессуары
(23)

SIMOTION D445-2 DP/PN и 455-2 DP/PN - это контроллеры нового поколения. Они относятся к наиболее производительным контроллерам SIMOTION.
Второе поколение контроллеров SIMOTION D4x5-2 имеет следующие отличия от первого:

PROFINET интерфейс
Увеличенную производительность SIMOTION D455-2 DP/PN: До 128 осей в режиме позиционирования (в три раза больше чем SIMOTION D445-1 в зависимости от приложения)
Оптимизация системы задач, появились дополнительные уровни для быстрых задач (SERVOFast / IPOFast)
Больше рабочей памяти, и не стираемой памяти
Легкое обслуживание, постоянная возможность сохранить пользовательские данные
Количество встроенных входов/выходов увеличено до 28
Входа/выхода, используемые для технологических задач, продублированы
Добавлены новые функции для управления большими приводами
Диагностические кнопки теперь легкодоступны через сервисный Ethernet интерфейс

Увеличена производительность PLC и Motion Control части контроллера до 64 осей (D445-2 DP/PN) или 128 осей (D455-2 DP/PN).
Встроенный модуль управления приводом D4x5-2 позволяет управлять до 6 серво, 6 векторных или 12 U/f осей.
Встроенный модуль управления приводом построен на базе модуля управления SINAMICS S120 CU320-2 ( начиная с версии v4.x) он поддерживает сервоуправление (для высокодинамичных задач), векторное управление ( для максимально точного управления моментом) и U/f управление.

Расширение приводной производительности

В случае, когда производительности контроллера SIMOTION D4x5-2 недостаточно для текущей задачи, её можно увеличить двумя способами:

Посредством модуля управления приводом SINAMICS S120 (CU320-2), который подключается к контроллеру по PROFIBUS или PROFINET интерфейсу.
Посредством модуля расширения SIMOTION CX32-2, который подключается по DRIVE CliQ. Этот модуль чрезвычайно компактный и имеет ту же производительность, что и SINAMICS S120 CU320-2.

Область применения

Оптимальной областью применения контроллера SIMOTION D4x5-2 являются многоосевые задачи, которые требуют высокой точности управления положением.

Области применения:

Компактные многоосевые машины

Высокопроизводительные машины с короткими циклами
Компактные машины
- Включая машины, управляемые приводом
- С максимальным количеством соединений
Машины с распределенными приводами
- Приложение с большим количеством приводов
- С синхронизацией различных приводов

Дизайн

Интерфейсы

Отображение и диагностика

LED для отображения режимов работы и и ошибок
3 измерительных клеммы
Сервисный переключатель
Диагностическая кнопка

Входы/выхода

12 цифровых входов
16 цифровых входов/выходов (макс. 16 быстрых измерительных входов, макс 8 быстрых выходов)

Коммуникации

6 x DRIVE CLiQ
2 x Industrial Ethernet (один из них легко доступный)
2 x PROFIBUS DP
1 x PROFINET (1 интерфейс с 3-я портами)
2 x USB

Резервное копирование данных

1 x слот для SIMOTION CompactFlash карты данных

Дополнительные интерфейсы

Клеммы для подключения питания 24 В

Опциональные модули

Может быть подключен модуль TB30, который может расширить входа/выхода на 4 цифровых входа, 4 цифровых выхода, 2 аналоговых входа и 2 аналоговых выхода. Данный модуль устанавливается в опциональный слот в контроллере.
Коммуникационная плата CBE30 не поддерживается контроллерами второго поколения SIMOTION D4x5-2. Для использование PROFINET необходимо использовать встроенный интерфейс.

Сборка и установка

Контроллер SIMOTION D4x5-2 может быть установлен в электрическом шкафу двумя способами:

С проставкой
Без проставки (при использовании принудительного охлаждения)

При использовании принудительного охлаждения, охлаждающий радиатор устанавливается вне шкафа. Для герметизации шкафа необходимо использовать уплотнение (опция) для контроллера.
Контроллер SIMOTION D4x5-2 по умолчанию поставляется с проставкой. Она может быть удалена в случае необходимости.

Хранение и резервирование данных

Контроллер SIMOTION D4x5-2 имеет 512 КБ памяти для сохранения retain переменных. При этом эта память легко обслуживаема и постоянна во времени.
Часы реального времени могут быть сохранены в течении 4 дней по средством стандартной батареи SuperCap. Время сохранения может быть значительно увеличено посредством модуля вентилятора, в который встроен резервный аккумулятор.
Данный модуль можно заказать для контроллеров второго поколения SIMOTION D445-2 DP/PN и D455-2 DP/PN.
Программное обеспечение реального времени, пользовательские данные и программы хранятся на CompactFlash карте памяти. Данные привода также хранятся на карте памяти, в случае необходимости её можно заказать отдельно.

Система задач (SERVOFast / IPOFast)

Контроллеры SIMOTION D445-2 DP/PN и D455-2 DP/PN имеют дополнительные быстрые задачи SERVOFast и IPOFast
Дополнительные задачи позволяют управлять пользовательскими задачами чрезвычайно быстро, обрабатывая в них быстрые входа/ выхода можно создавать чрезвычайно гибкие и производительные решения, их можно использовать в качестве управляющих сигналов для электрических и гидравлических осей.
Их также можно использовать для управления распределенными входами/выходами PROFINET I/O.
Благодаря этим задачам, можно управлять электрическими и гидравлическими осями с такими же короткими тактами, как и в приводе.

Замкнутый контур регулирования по управлению гидравлическим прессом с SERVOFast и IPOFast

Если эти уровни активированы, то следующие назначения нужно сделать:

SERVOFast м IPOFast назначить на PROFINET.
SERVO, IPO и IPO2 назначить на PROFIBUS или интегрированные привода SIMOTION D4x5-2/CX32-2.

Подключаемые входа/выхода

PROFINET IO:

Сертифицированные PROFINET устройства
Распределенная периферия SIMATIC ET 200S/M/eco PN/pro
Привода (напр. SINAMICS S110/S120)

PROFIBUS DP:

Сертифицированные PROFIBUS устройства
(DP-V0, DP-V1, DP-V2)
Распределенная периферия SIMATIC ET 200S/M/eco/pro
Привода (напр. SINAMICS S110/S120)

DRIVE-CLiQ:

Модули, работающие с приводом SINAMICS S120:

TM15, TM17 High Feature, TM31 терминальные модули.
SMC/SME сенсорные модули
DMC20/DME20 DRIVE-CLiQ модули

USB:

Интегрированный интерфейс USB позволяет использовать USB flash устройство для обновления версии прошивки контроллера.

Расширение SINAMICS S120 приводных модулей

SINAMICS S120 модули привода в книжном формате подключаются к контроллеру напрямую через DRIVE-CLiQ интерфейс.
SINAMICS S120 PM340 модули привода блочного формата подключаются к контроллеру через CUA31/CUA32 модули управления.

Примичание:

DRIVE-CLiQ кабели, которые требуются для подключения модулей двигателя, поставляются в комплекте с этими модулями.

Интеграция

SIMOTION D4x5-2 Обзор подключений

Существуют ограничения на максимальную длину кабелей, коотрые различны для различных интерфейсов.
DRIVE-CLiQ кабели, использованные для модуля управления SINAMICS S120 CU320-2, могут быть использованы и для контроллеров SIMOTION D4x5-2.
Более детальную информацию вы можете получить в главе "Connection system MOTION-CONNECT".

Технические данные

Order number		6AU1425-2AA00-0AA0	6AU1425-2AD00-0AA0	6AU1435-2AA00-0AA0	6AU1435-2AD00-0AA0	6AU1445-2AD00-0AA0	6AU1455-2AD00-0AA0
product brand name		SIMOTION	SIMOTION	SIMOTION	SIMOTION	SIMOTION	SIMOTION
Product type designation		D425-2 DP	D425-2 DP/PN	D435-2 DP	D435-2 DP/PN	D445-2 DP/PN	D455-2 DP/PN
Performance class for motion control system		BASIC Performance	BASIC Performance	STANDARD Performance	STANDARD Performance	HIGH Performance	ULTRA-HIGH Performance
Version of the motion control system		Multiple-axis system	Multiple-axis system	Multiple-axis system	Multiple-axis system	Multiple-axis system	Multiple-axis system
PLC and motion control performance
Maximum number of axes		16	16	32	32	64	128
Minimum PROFIBUS cycle clock	ms	1	1	1	1	1	1
Minimum PROFINET send cycle clock	ms	--	0.25	--	0.25	0.25	0.25
Minimum servo cycle clock	ms	0.5	0.5	0.5	0.25	0.25	0.25
Minimum interpolator cycle clock	ms	0.5	0.5	0.5	0.25	0.25	0.25
Minimum servo cycle clock note		--	--	--	0,5 ms in conjunction with integrated SINAMICS S120 drives (SINAMICS Integrated); 0.25 ms in conjunction with SERVO-FAST and IPO-FAST	0,5 ms in conjunction with integrated SINAMICS S120 drives (SINAMICS Integrated); 0.25 ms in conjunction with SERVO-FAST and IPO-FAST	0,5 ms in conjunction with integrated SINAMICS S120 drives (SINAMICS Integrated); 0.25 ms in conjunction with SERVO-FAST and IPO-FAST
Integrated drive control
Maximum number of axes for integrated drive control
servo		6	6	6	6	6	6
vector		6	6	6	6	6	6
V/f		12	12	12	12	12	12
note		Alternative control modes; drive control based on SINAMICS S120 CU320-2, firmware version V4.x	Alternative control modes; drive control based on SINAMICS S120 CU320-2, firmware version V4.x	Alternative control modes; drive control based on SINAMICS S120 CU320-2, firmware version V4.x	Alternative control modes; drive control based on SINAMICS S120 CU320-2, firmware version V4.x	Alternative control modes; drive control based on SINAMICS S120 CU320-2, firmware version V4.x	Alternative control modes; drive control based on SINAMICS S120 CU320-2, firmware version V4.x
Memory
RAM (work memory)	Mbyte	64	64	86	86	160	320
Additional RAM work memory for Java applications	Mbyte	20	20	20	20	20	20
RAM disk (load memory)	Mbyte	31	31	41	41	56	76
Retentive memory	kbyte	364	364	364	364	512	512
Persistent memory (user data on CF)	Mbyte	300	300	300	300	300	300
Communication
DRIVE-CLiQ Interfaces		4	4	6	6	6	6
USB Interfaces		2	2	2	2	2	2
Industrial Ethernet Interfaces		3	2	3	2	2	2
PROFIBUS Interfaces		2	2	2	2	2	2
note		Equidistant and isochronous; Can be configured as master or slave	Equidistant and isochronous; Can be configured as master or slave	Equidistant and isochronous; Can be configured as master or slave	Equidistant and isochronous; Can be configured as master or slave	Equidistant and isochronous; Can be configured as master or slave	Equidistant and isochronous; Can be configured as master or slave
PROFINET Interfaces		0	1	0	1	1	1
note		--	1 interface with 3 ports onboard 1 interface with 4 ports optional via CBE30-2 functionality: - supports PROFINET IO with IRT and RT - configurable as PROFINET IO Control and/or device - supports media redundancy (MRP and MRPD)	--	1 interface with 3 ports onboard 1 interface with 4 ports optional via CBE30-2 functionality: - supports PROFINET IO with IRT and RT - configurable as PROFINET IO Control and/or device - supports media redundancy (MRP and MRPD)	1 interface with 3 ports onboard 1 interface with 4 ports optional via CBE30-2 functionality: - supports PROFINET IO with IRT and RT - configurable as PROFINET IO Control and/or device - supports media redundancy (MRP and MRPD)	1 interface with 3 ports onboard 1 interface with 4 ports optional via CBE30-2 functionality: - supports PROFINET IO with IRT and RT - configurable as PROFINET IO Control and/or device - supports media redundancy (MRP and MRPD)
General technical data
Fan		Double fan/battery module included in scope of delivery	Double fan/battery module included in scope of delivery	Double fan/battery module included in scope of delivery	Double fan/battery module included in scope of delivery	Double fan/battery module included in scope of delivery	Double fan/battery module included in scope of delivery
DC supply voltage
rated value	V	24	24	24	24	24	24
permissible range	V	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8
Current consumed, typ.	mA	700	1 000	700	1 000	1 900	1 900
typ. Note		with no load on inputs/outputs, no 24 V supply via DRIVE-CLiQ and PROFIBUS interface	with no load on inputs/outputs, no 24 V supply via DRIVE-CLiQ and PROFIBUS interface	with no load on inputs/outputs, no 24 V supply via DRIVE-CLiQ and PROFIBUS interface	with no load on inputs/outputs, no 24 V supply via DRIVE-CLiQ and PROFIBUS interface	with no load on inputs/outputs, no 24 V supply via DRIVE-CLiQ and PROFIBUS interface	with no load on inputs/outputs, no 24 V supply via DRIVE-CLiQ and PROFIBUS interface
Making current, typ.	A	5	5	5	5	5	5
Power loss, typ.	W	17	24	17	24	46	46
Ambient temperature, during
long-term storage	°C	-25 ... +55	-25 ... +55	-25 ... +55	-25 ... +55	-25 ... +55	-25 ... +55
transport	°C	-40 ... +70	-40 ... +70	-40 ... +70	-40 ... +70	-40 ... +70	-40 ... +70
operation	°C	0 ... 55	0 ... 55	0 ... 55	0 ... 55	0 ... 55	0 ... 55
note		Maximum installation altitude 4000 m above sea level. Above an altitude of 2000 m, the maximum ambient temperature decreases by 7 °C per 1000 m.	Maximum installation altitude 4000 m above sea level. Above an altitude of 2000 m, the maximum ambient temperature decreases by 7 °C per 1000 m.	Maximum installation altitude 4000 m above sea level. Above an altitude of 2000 m, the maximum ambient temperature decreases by 7 °C per 1000 m.	Maximum installation altitude 4000 m above sea level. Above an altitude of 2000 m, the maximum ambient temperature decreases by 7 °C per 1000 m.	Maximum installation altitude 4000 m above sea level. Above an altitude of 2000 m, the maximum ambient temperature decreases by 7 °C per 1000 m.	Maximum installation altitude 4000 m above sea level. Above an altitude of 2000 m, the maximum ambient temperature decreases by 7 °C per 1000 m.
Relative humidity
during operation	%	5 ... 95	5 ... 95	5 ... 95	5 ... 95	5 ... 95	5 ... 95
Air pressure	hPa	620 ... 1 060	620 ... 1 060	620 ... 1 060	620 ... 1 060	620 ... 1 060	620 ... 1 060
Protection class		IP20	IP20	IP20	IP20	IP20	IP20
height	mm	380	380	380	380	380	380
width	mm	50	50	50	50	50	50
depth	mm	270	270	270	270	270	270
Note		when the spacer is removed 230 mm deep	when the spacer is removed 230 mm deep	when the spacer is removed 230 mm deep	when the spacer is removed 230 mm deep	when the spacer is removed 230 mm deep	when the spacer is removed 230 mm deep
Weight, approx.	g	3 600	3 600	3 600	3 600	4 400	4 400
Digital inputs
Digital inputs		12	12	12	12	12	12
DC input voltage
rated value	V	24	24	24	24	24	24
for signal "1"	V	15 ... 30	15 ... 30	15 ... 30	15 ... 30	15 ... 30	15 ... 30
for signal "0"	V	-3 ... +5	-3 ... +5	-3 ... +5	-3 ... +5	-3 ... +5	-3 ... +5
Electrical isolation		Yes	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes
note		Yes, in groups of 6	Yes, in groups of 6	Yes, in groups of 6	Yes, in groups of 6	Yes, in groups of 6	Yes, in groups of 6
Current consumption for "1" signal level, typ.	mA	9	9	9	9	9	9
Input delay time for
signal "0" → "1", typ.	µs	50	50	50	50	50	50
signal "1" → "0", typ.	µs	150	150	150	150	150	150
Digital inputs/outputs
Number of digital I/Os		16	16	16	16	16	16
Parameterization possibility of the digital I/Os		can be parameterized - as DI - as DO - as probe input (max. 16) - as cam output (max. 8)	can be parameterized - as DI - as DO - as probe input (max. 16) - as cam output (max. 8)	can be parameterized - as DI - as DO - as probe input (max. 16) - as cam output (max. 8)	can be parameterized - as DI - as DO - as probe input (max. 16) - as cam output (max. 8)	can be parameterized - as DI - as DO - as probe input (max. 16) - as cam output (max. 8)	can be parameterized - as DI - as DO - as probe input (max. 16) - as cam output (max. 8)
If used as an input
DC input voltage
rated value	V	24	24	24	24	24	24
for signal "1"	V	15 ... 30	15 ... 30	15 ... 30	15 ... 30	15 ... 30	15 ... 30
for signal "0"	V	-3 ... +5	-3 ... +5	-3 ... +5	-3 ... +5	-3 ... +5	-3 ... +5
Electrical isolation		No	No	No	No	No	No
Current consumption for "1" signal level, typ.	mA	9	9	9	9	9	9
Input delay time for
signal "0" → "1", typ.	µs	5	5	5	5	5	5
signal "1" → "0", typ.	µs	50	50	50	50	50	50
Measuring input reproducibility	µs	5	5	5	5	5	5
Measuring input resolution	µs	1	1	1	1	1	1
If used as an output
Load voltage
rated value	V	24	24	24	24	24	24
permissible range	V	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8	20.4 ... 28.8
Electrical isolation		No	No	No	No	No	No
Current carrying capacity for each output, max.	mA	500	500	500	500	500	500
Leakage current, max.	mA	2	2	2	2	2	2
Output delay for
signal "0" → "1", typ.	µs	150	150	150	150	150	150
signal "0" → "1", max.	µs	400	400	400	400	400	400
signal "1" → "0", typ.	µs	75	75	75	75	75	75
signal "1" → "0", max.	µs	150	150	150	150	150	150
note		Data for Vcc = 24 V; load 48 Ohm; "1" = 90 % VOut, "0" = 10 % VOut	Data for Vcc = 24 V; load 48 Ohm; "1" = 90 % VOut, "0" = 10 % VOut	Data for Vcc = 24 V; load 48 Ohm; "1" = 90 % VOut, "0" = 10 % VOut	Data for Vcc = 24 V; load 48 Ohm; "1" = 90 % VOut, "0" = 10 % VOut	Data for Vcc = 24 V; load 48 Ohm; "1" = 90 % VOut, "0" = 10 % VOut	Data for Vcc = 24 V; load 48 Ohm; "1" = 90 % VOut, "0" = 10 % VOut
Cam output reproducibility	µs	10	10	10	10	10	10
Cam output resolution	µs	1	1	1	1	1	1
Switching frequency of the outputs for
resistive load, max.	Hz	100	100	100	100	100	100
inductive load, max.	Hz	2	2	2	2	2	2
lamp load, max.	Hz	11	11	11	11	11	11
Short-circuit protection		Yes	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes
Additional technical data
Backup of non-volatile data
of retentive data		unlimited buffer duration	unlimited buffer duration	unlimited buffer duration	unlimited buffer duration	unlimited buffer duration	unlimited buffer duration
of real-time clock, min.	d	4	4	4	4	4	4
note		longer buffer duration of the real-time clock using a battery inserted in the double fan/battery module	longer buffer duration of the real-time clock using a battery inserted in the double fan/battery module	longer buffer duration of the real-time clock using a battery inserted in the double fan/battery module	longer buffer duration of the real-time clock using a battery inserted in the double fan/battery module	longer buffer duration of the real-time clock using a battery inserted in the double fan/battery module	longer buffer duration of the real-time clock using a battery inserted in the double fan/battery module
Approvals
USA		cULus	cULus	cULus	cULus	cULus	cULus
Canada		cULus	cULus	cULus	cULus	cULus	cULus
Australia		C-Tick	C-Tick	C-Tick	C-Tick	C-Tick	C-Tick
Korea		KCC	KCC	KCC	KCC	KCC	KCC

Дополнительно

Описание	Заказной №
Опции для SIMOTION D4x5-2
Двойной модуль вентилятора/батареи Включает батарею Как запасная часть	6FC5348-0AA02-0AA0
Батарея Как запасная часть для двойного модуля вентилятора/батареи	6FC5247-0AA18-0AA0
Уплотнение для контроллера с воздушным охлаждением (1 пачка = 10 шт) При использовании принудительного охлаждения, охлаждающий радиатор устанавливается вне шкафа. Для герметизации шкафа необходимо использовать уплотнение (опция) для контроллера.	6FC5348-0AA07-0AA0
Опции для PROFIBUS
Быстрозажимной PROFIBUS RS485 коннектор с отводом кабеля под углом С обжимными клеммами, макс. скорость передачи данных 12 Мбит/с
Без интерфейса PG	6ES7972-0BA42-0XA0
С интерфейсом PG	6ES7972-0BB42-0XA0
Быстрозажимной PROFIBUS RS485 коннектор с отводом кабеля под углом (35°) С обжимными клеммами, макс. скорость передачи данных 12 Мбит/с
Без интерфейса PG	6ES7972-0BA60-0XA0
С интерфейсом PG	6ES7972-0BB60-0XA0
Опции для PROFINET
RJ45 быстрозажимные разъемы для сетей Industrial Ethernet/PROFINET 145° выход кабеля
1 пачка = 1 шт	6GK1901-1BB30-0AA0
1 пачка = 10 шт	6GK1901-1BB30-0AB0
RJ45 быстрозажимные разъемы для сетей Industrial Ethernet/PROFINET 180° выход кабеля
1 пачка = 1 шт	6GK1901-1BB10-2AA0
1 пачка = 10 шт	6GK1901-1BB10-2AB0
Кабели для сетей Industrial Ethernet/PROFINET¹⁾
IE FC Стандартный кабель GP 2x2	6XV1840-2AH10
IE FC Гибкий кабель GP 2x2	6XV1870-2B
IE FC Высокая гибкость GP 2x2	6XV1870-2D
IE FC Высокая гибкость 2x2	6XV1840-3AH10
IE FC Морской кабель 2x2	6XV1840-4AH10
Инструмент для обжатия кабелей для сетей Industrial Ethernet/PROFINET FastConnect
IE FC обжимной инструмент	6GK1901-1GA00
Опции для DRIVE-CLiQ
Пылезащищающая заглушка (50 штук) для защиты неиспользуемых разъемов DRIVE-CLiQ	6SL3066-4CA00-0AA0

^{1) Продается по метру; макс. длина 1000 м (3281 ft); минимальная длина 20 м (65.62 ft)}

Дальнейшая информация

Дополнительная информация

Информацию о PROFIBUS DP/MPI кабелях и MOTION-CONNECT можно найти в главе "Connection system MOTION-CONNECT".
Информацию о PROFIBUS DP, Industrial Ethernet м PROFINET можно найти в каталоге IK PI и Industry Mall в разделе "Automation Systems/Industrial Communication" в главе "Communication".
Информацию о SINAMICS приводах и компонентах можно найти в главе "SINAMICS S120 drive system" Industry Mall в разделе "Drive Technology/Converters/...".

Интегрированный модульуправленя

Модуль управления приводом SIMOTION D4x5-2 построен на базе модуля управления приводом SINAMICS S120 CU320-2 V4.x. При этом интегрированный модуль управления не имеет базового позиционера (EPos), все функции позиционирования выполняет контроллер.
Более детальную информацию можно найти в "System description – Dimensioning" и документации по SIMOTION и SINAMICS.

SIZER инструмент проектирования

С данным инструментом вы можете легко сконфигурировать привод SINAMICS S110/S120 и контроллер SIMOTION. Он позволяет вычислять производительность и загружать чертежи на технику.
Более детальную информацию можно найти в "System description – Dimensioning".