沈阳西门子S7300模块代理商 西门子一级代理商

1 概述

西门子的驱动调试STARTER/SCOUT提供了“Trace”工具。使用该工具用户可以记录驱动的电流、电压、速度等参数，通过记录的曲线可以对驱动的运行状态进行评估以及进行故障诊断，是调试西门子驱动产品时的得力助手。

“Trace”工具功能强大、使用灵活，单就其触发类型可分为立即触发、上升沿触发、下降沿触发、按位触发、故障/触发等不同种类。本文就对这不同的触发类型进行介绍。 

2 “Trace”工具的触发类型

2.1 “Trace”工具的使用

“Trace”工具的使用步骤如下：

（1）设置PG/PC接口，在线连接所要调试的驱动，“Trace”只能在在线时使用；

tu1

图01. 打开Trace

（2）选择所需Trace的参数；

tu2

图02. Trace的相关设置

（3）设置采样的时间和；

（4）设置Trace的触发条件，这部分会在下详细介绍；

（5）下载设置；

（6）开始Trace。

2.2 “Trace”的触发类型

（1）立即触发

在Type中选择“Immediate recording”，如图3所示：

tu3

图03. 立即触发

（2）上升沿触发

在Type中选择“Trigger on variable-itive edge”，并且在“Par.no./variable” 中选择trace触发条件的参数变量，在“Threshold value”中设置与参数变量的比较值，设置如图4所示：

tu4

图04. 上升沿触发 （3）下降沿触发

在Type中选择“Trigger on variable-Negative edge”，并且在“Par.no./variable” 中选择trace触发条件的参数变量，在“Threshold value”中设置与参数变量的比较值，设置如图5所示：tu5

图05. 下降沿触发 （4）在一定范围内触发

在Type 中选择“Trigger on variable-Within a tolerance band”，并且在“Par.no./variable” 中选择trace触发条件的参数变量，在“Upper threshold value”及“Lower threshold value”中设置与参数变量的上下限比较值，设置如图6所示：

tu6

图06. 在一定范围内触发

（5）在一定范围外触发

在Type 中选择“Trigger on variable-Outside of a tolerance band”，并且在“Par.no./variable”中选择trace触发条件的参数变量，在“Upper threshold value”及“Lower threshold value”中设置与参数变量的上下限比较值，设置如图7所示：

tu7

图07. 在一定范围外触发

（6）按位触发

在Type中选择“Trigger on variable-Bit pattern”，并且在“Par.no./variable”中选择trace触发条件的参数变量，在“Bit mask”及“Bit pattern”中设置比较的位格式，设置如图8所示：

tu8

图08. 按位触发

tu9

图09. 按位触发的设置

以数字量输入点的状态r722这个参数举几个例子：

tu10

图10. 举例1

tu11

图11. 举例2

tu12

图12. 举例3

（7）任意故障触发

在Type中选择“Trigger at t”，并且在“Drive object”中选择驱动对象，设置如图13所示：

tu13

图13. 任意故障触发

（8）任意触发

在Type中选择“Trigger at alarm”，并且在“Drive object”中选择驱动对象，设置如图14所示：

tu14

图14. 任意触发

（9）特定故障/触发

在Type中选择“Trigger on variable-Bit pattern”，并且在“Par.no./variable”中选择驱动参数r2129，设置如图15所示：

tu15

图15. 特点故障/触发

操作步骤：

      1).类型选择：Trigger on variable – bit pattern；

      2).变量选择：r2129；

      3).设置Bit mask为1， Bit pattern为1；

      4).设置p2128[0]=1910。

（10）多个故障/的组合触发

在Type中选择“Trigger on variable-Bit pattern”，并且在“Par.no./variable”中选择驱动参数r2129，设置如图16所示：

tu16

图16. 多个故障/的组合触发

操作步骤：

      1).类型选择：Trigger on variable – bit pattern；

      2).变量选择：r2129；

      3).设置Bit mask为3， Bit pattern为3；

      4).设置p2128[0]=1910，p2128[1]=7860。

2.3 **运行两个Trace

S120中一个Trace设置画面中多只能设置8个，如果需要Trace的**过8个，可再设置一个Trace画面，设置如图17所示。tu17

图17. 同时运行两个Trace

除了符号分配带来的方便之外, 从SIMOTION V4.2起提供的SINAMICS S120自动数据匹配同样始配置更加。当SIMOTION设备启动起来后, 除了SINAMICS S120的参考变量, 大值, 转矩限幅和粒度之外, 还有驱动和编码器数据, 都会与SIMOTION工艺对象"TO axis"和"TO externalEncoder"的数据刷新成一致。而且这些数据不能再被输入至SIMOTION。

举例, 在哪些操作后，数据自动匹配会被执行:

在控制器启动之后

在下载之后

在控制器从STOP转换到RUN时，没有执行数据自动匹配

在一个TO对象重启的情况下

对于 _activateTO

对于 _enableAxisInterface, 如果在非**驱动分配的接口有"not adapt" 的状态出现

通过用户指令 (_adaptAxisConfigData and _adaptExternalEncoderConfigData)

在数据组变更的情况下; (编码器更换不会引起数据自动匹配)

在SIMOTION V4.2 集成SINAMICS S120 V2.6.2版本以上，驱动数据的自适应会自动被。如果项目是低于V4.2的版本升级转换而来的，自适应默认是不被的，如果需要的话，可以通过*列表中的配置数据TypeOfAxis.DriveControlConfig.dataAdaption。                                                                                                                                                                                                                对于会自适应的数值，配置数据初包含的是默认值。                                                                                                                                                                                                                                           数据自适应会配置数据与适应数据产生差别。在"Copy Actual to RAM"的情况下，TO会在项目导航中显示出不一致。                                                                                                                          在执行"Copy Actual to RAM"和"Copy RAM to ROM"时，这些差别会被检测到，并且自适应数据会被上传到SCOUT项目中（但是，在对话框中这个选项可以被取消）。

在电机，执行器侧的自适应数据

参考和大线速度

轴电机:    p2000 >    driveData.nominalSpeed

直线轴电机:    p2000 >    linearMotorDriveData.nominalSpeed

轴电机:    p1082 >    driveData.maxSpeed,

直线轴电机:    p1082 >    linearMotorDriveData.maxSpeed

转矩的缩小比例

轴电机:    p1544 >    driveData.torqueReductionGranularity

p1520 >    driveData.maxTorque (and p1520 = |p1521|)

直线轴电机:    p1544 >    linearMotorDriveData.forceReductionGranularity

p1520 >    linearMotorDriveData.maxForce (and p1520 = |p1521|)

对于B+, B-, Madd (工艺数据块)的参考和大值

轴电机:    p2003 >    driveData.nominalTorque

直线轴电机:    p2003 >    linearMotorDriveData.nominalForce  

备注:

当分配一个axis到一个SINAMICS drive上时，下列会被隐含地执行：

自适应被设置                                                                                                                                                                                                                                            (driveControlConfig.dataAdaption=YES)

速度参考（速度，线速度）被设置为额定速度，额定线速度                                                                                                                                                                                       (driveDate.speedreference= NOMINAL_VALUE)

(linearMotorDriveData.velocityReference=NOMINAL_VALUE)

转矩参考，力参考(转矩, 力) 被设置为额定转矩，额定力,

(driveDate.torqueReference= NOMINAL_VALUE)

(linearMotorDriveData.forceReference=NOMINAL_VALUE)

在的DO类型下工作时:

在驱动中自适应且有效地参数总览

Parameter    Semantics    DO Servo    DO Vector    DO TM41    DO DCM    DO Encoder

p2000    Reference speed    x    x    x    x    x

p2003    Reference torque    x    x    x    x    -

p1082    Maximum speed    x    x    -    -    -

p1520    Maximum torque    x    x    -    -    -

p1544    Torque reduction granularity

(only 1xx telegrams)    x    -    -    -    -

p0979    Encoder information    x    x    x    (x, currently however only telegram 1)    x

  步骤:

当互连到一个SINAMICS DO时，自适应通常不会被设置，这主要看其DO的类型；比如，当设置自适应时，DO类型的属性也就得知了。

p1544: 只有当1xx 报文被设置时，driveData.torqueReductionGranularity 或者 linearMotorDriveData.forceReductionGranularity 才会自适应，否则不会自适应（因为这些值对于 DO Vector, DO TM 41 和DO DCM既无关也无效）。

如果P1082 (大转速) 在DO上无效，比如TM41，TO DCM，在SIMOTION侧大转速被设置成与参考转速相等。                                                                                                (driveData.maxSpeed = driveData.nominalSpeed, or linearMotorDriveData.maxSpeed = linearMotorDriveData.nominalSpeed).

如果P1520 (大转矩) 在DO上无效, 比如DO TM41, TO DCM, 在SIMOTION侧大转矩和力被设置成与参考转矩和力相等 (driveData.maxTorque = driveData.nominalTorque, or linearMotorDriveData.maxForce = linearMotorDriveData.nominalForce, or the torque values are not adapted when interconnecting to DO TM41)。

在编码器侧的自适应数据

量编码器的参数

量编码器

p0979 [2]    Incr./rev. > incEncoder.incResolution

p0979 [3]    Fine resolution > incEncoder.incResolutionMultiplierCyclic

线性量编码器

p0979 [2]    Grid spacing > resolution.distance

p0979 [3]    Fine resolution > resolution.multiplierCyclic

值编码器参数

值编码器

p0979 [2]    Incr./rev. > absEncoder.absResolution

p0979 [3]    Fine resolution > absEncoder.absResolutionMultiplierCyclic

p0979 [4]    Fine resolution > absEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute

Absolute value in Gn_XIST2

p0979 [2&5] *)    Data length of absolute value > absEncoder.absDataLength

without fine resolution

线性值编码器

p0979 [2]    Grid spacing > resolution.distance (resolution.multiplierCyclic has no significance for a linear absolute encoder)

p0979 [3]    Fine resolution > absEncoder.absResolutionMultiplierCyclic

p0979 [4]    Fine resolution > absEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute

Absolute value in Gn_XIST2

p0979 [2&5] *)    Data length of absolute value > absEncoder.absDataLength

without fine resolution

SINUMERIK 840D sl 由多个单独组件构成，这些组件作为 EMC 准则和准则。它包含的组件有：

数控单元 NCU

机床控制面板 MCP、机床按钮面板 MPP

键盘

操作面板（操作面板 + TCU / PCU）

配电盒和手持设备

带连接模块 IM 153 的 S7-300 输入/输出模块

接地措施

将各个模块固定在控制柜的金属安装板上，还须去除固定位置上的绝缘漆。

允许使用与接地连接/等电位连接相关的操作组件包。

如：臂上的操作台。

此处只需用一根电缆将 PCU、TCU、操作面板的接地连接在一起，并通过一根共用的接地电缆引入到控制柜中的接地上。

其他文档

设计说明 EMC 安装规程

抗措施

除了设备组件的接地外，还应采取特殊措施确保设备的、无运行。 这些措施包括使用屏蔽的电缆、特殊的等电位连接导线、隔离和屏蔽措施等。

屏蔽电缆

为确保设备的、无运行应使用**电缆，参见章节“连接”。

通常在传输数字量的电缆上，电缆屏蔽层两端都必须和机壳搭接。

电缆定义

电缆（例如）

- 数据电缆（以太网、PROFIBUS、PROFINET、编码器电缆等）

- 数字量输入/输出端

- 急停电缆

功率电缆（例如）

- 1 AC 230 V 或 3 AC 400 V 电源

- 电机电缆

安装规则

为了使整个设备（控制、功率单元、电机）达到的抗性，必须采取下列 EMC 措施：

电缆和功率电缆之间至少要保持 200 mm 的间距。

应交叉式放置电缆和负载电缆， 90 度，但绝不能紧邻或平行放置这两种电缆。

只有西门子许可的电缆才可以用作 NCU 的电缆。

电缆不可以被布设在靠近外部强磁场的地方，如电机和变压器。

如果没有足够的间隔，电缆应布设在接地的金属电缆槽中。

提示

抗措施和屏蔽电缆连接的详细规定请参见

文档

设计说明 EMC 安装规程

的EMC限值

在，产品需要遵循的EMC限值相当于 EN 61800-3 针对转速可调电气驱动的C2类EMC限值，也相当于EN 55011规定的组别1的限值。在采取适宜的附加措施后，产品可以符合C2类或组别1的限值。 这些附加措施比如有使用附加的射频滤波器（EMC滤波器）。

其他一些确保正确EMC安装的措施在本手册或选型手册中的“ EMC安装准则”一节中详细说明。

无论如何都要始终注意设备上贴附的标签，标签上的说明对符合至关重要。

运输及储存条件

在运输及储存条件方面，SINUMERIK 840D sl 的组件远远**出了 EN 61800-2 的要求。

但要以下条件：

使用运输包装和产品包装的长期存放：

不受天气影响、通风良好的场所。

使用运输包装的运输：

- 会受天气影响、不通风的包装中。

- 比较冷的气候条件。

- 空运，货舱装有空调。

列表: 储存和运输时的条件

条件类型    

允许的区域/等级

运输    

储存

等级    

EN 60721?3?2    

EN 60721?3?1

气候等级    

2K4    

1K4

温度    

-40° C 到 +70° C    

-25° C 到 +55° C

生态条件    

2B1 1)    

1B1 1)

化学活性条件    

2C2 2)    

1C2 2)

允许的温度变化范围    

-40/+30 °C，

相对空气湿度为 95 % 时    

30 k/h

相对空气湿度    

5 到 95 %

雪水、雨水    

6 mm/min 1)    

不允许

水，不包括雨水    

1 m/s，承载面 3)    

不允许 4)    

1 m/s，承载面 3)

高度    

海拔为 4000 m

凝露、

结冰、盐雾    

允许    

不允许 4)    

允许 3)

1) 不允许有发霉、生菌和受到害虫、鼠类和蚁类等动物损害。

2) 使用不受海运和气候影响的运输包装（集装箱）。

3) 使用运输包装储存。

4) 使用产品包装储存。

提示

安装组件前，应先拆掉运输保护薄膜和包装材料。

缓冲电池的运输

缓冲电池只允许以原始包装运输，运输时*特殊的许可。缓冲电池的锂含量约 300 mg。

提示

按照空运规定,缓冲电池属于 9 级危险货物。

缓冲电池的储存

缓冲电池必须存阴凉、干燥的场所。长存放时间为 10 年。