Aiuto per scelta configurazione

[andreat]

Buongiorno a tutti,

avrei bisogno di un aiuto di voi esperti per decidere una configurazione da utilizzare nel revamping di un impianto, spero di aver postato nella giusta sezione.

L'applicazione si compone di PLC e sistema motion con 7 assi di cui un master e 6 slave gestiti da cam.

Alcuni anni fa per una applicazione simile utilizzai un rack siemens se non mi sbaglio sinamics s120 con una cu435 e 2 cu320, il tutto programmato con scout.

Avevo intenzione di usare la stessa architettura ma Siemens mi ha detto che la cu435 è obsoleta e disponibile solo come ricambio.

Come sostituto alla 435 mi consigliano CPU plc 1500t collegata a 2 cu320 (ognuna può gestire al massimo 6 assi).

Per la programmazione mi hanno consigliato di mettere da parte lo scout e affidarmi a tia portal.

 

Qualcuno di voi ha esperienza con configurazioni simili?

 

Secondo voi è affidabile?

 

Buon lavoro a tutti 

Modificato: 19 marzo 2023 da Domenico Maschio

[beppeconti]

Il simotion D435 e le CU320 sono stati sostituiti dal simotion D435-2 e dalle CU320-2 che sono quasi identici.

I Simotion D4x5-2 dovrebbero essere in produzione fino al 2026.

Se invece vuoi passare alle CPU 1500t su TIA Portal, in linea di massima non dovresti avere problemi, le funzioni di motion sono implementate tramite librerie PLCopen 2.0 e ci sono più o meno quasi tutte quelle che c'erano nel Simotion.

Dovrai verificare se quello che ti serve è implementato, anche nella parte sinamics dovrai verificare se tutte le schede che usi sono supportate dal tia portal.

Sulle prestazioni, se mantieni gli stessi azionamenti, motori, encoders, avrai le stesse prestazioni.

La parte motion del plc 1500 e più o meno equivalente al simotion, a parità di tempi ciclo.

Dovrai fare attenzione a scegliere una CPU con potenza adeguata perché dovrà fare sia la parte motion che la parte PLC e magari pure la parte Safety.

Il Simotion non era un campione di affidabilità,  seconde me le CPU 1500 saranno meglio da questo punto di vista.

 

 

 

 

[andreat]

 

Grazie beppeconti per le informazioni, sei stato molto più chiaro di Siemens, nei prossimi giorni provo a fare qualche configurazione con il selection tool, per vedere quale cpu sia la più indicata.

Successivamente visti i tempi biblici e le difficoltà per reperire materiale elettronico, mi chiedo se sia possibile simulare il tutto con l'ausilio di qualche software.

Senza voler abusare della gentilezza sarebbe possibile avere un progetto anche solo abbozzato, dal quale partire per la configurazione HW

Grazie

[beppeconti]

Ti consiglio, se non l'hai già fatto di vederti i webinar gratuiti di Siemens sul Motion Control Simatic.

Simatic Motion Control

 

Siemens ha fatto una libreria "LaxisCtrl" che facilita la gestione delle funzioni PLC Open e che secondo me è ben fatta, nei webinar c'è,  potresti usarla, vedi te.

LAxisCtrl

 

Per la simulazione puoi usare il simulatore del TIA Portal, imposti tutti gli assi su virtuali e fai le simulazioni.

Non puoi simulare proprio tutto, ma le cose principali si.

 

 

[andreat]

Grazie mille beppeconti aiuto e informazioni preziose,

avevo già iniziato a guardare i webinar, da settimana prossima inizierò ad approfondire lavorando direttamente con Tia.

Buon fine settimana 

 

[batta]

17 ore fa, beppeconti ha scritto:

imposti tutti gli assi su virtuali e fai le simulazioni.

Non serve nemmeno impostare gli assi come virtuali. E si simulano anche i sincronismi tra assi. Anche gli oggetti TO_Kinematics e TO_Cam si possono simulare.

 

Dalla descrizione generale, io direi che la CPU da scegliere è la 1516T (o 1516TF se vuoi gestire anche le sicurezze).
I 7 assi in camma a livello teorico li potresti gestire anche con una 1515T(F), ma la 1516T è parecchio più veloce (circa 3 volte), e mi sentirei molto più tranquillo.
Più difficile valutare con le poche informazioni disponibili se utilizzare S120 o S210 o, perché no, V90.

[pigroplc]

La scelta della CPU è funzione del tempo servo che hai utilizzato in precedenza con SImotion. Se parliamo di un millisecondo per esempio la CPU1517T è obbligatoria, se invece puoi stare su 2-4 millisecondi la CPU che ha consigliato Batta è la soluzione ottimale.

Quanto agli azionamenti la scelta ricade su quello che riesci a trovare per primo o al minor prezzo dal broker, purtroppo di questi tempi siamo taglieggiati non solo dai clienti ma pure dai fornitori.

 

[batta]

2 ore fa, pigroplc ha scritto:

La scelta della CPU è funzione del tempo servo che hai utilizzato in precedenza con SImotion

Non ho esperienza con Simotion, ma con le cpu "T" Siemens considera 4 ms adatti per applicazioni spinte.
Effettivamente, in passato ho realizzato una macchina a 5 assi (master + 4 in camma elettronica) con una 1515T (poi fatto girare anche su una 1511T) con servo a 4 ms (con 2 ms non ce la faceva, con 3 ms non ho notato nessun miglioramento rispetto ai 4 ms). Ho superato le 200 battute al minuto. Solo un asse, con una camma con profilo molto spinto, ha richiesto un po' di cure per l'ottimizzazione. Ma sto parlando di un brushless (piccola taglia e bassa inerzia) che in 35 ms partiva da fermo, arrivava alla velocità di 6000 rpm, e si fermava. Con OB servo a 4 ms!
Da un unto di vista del motion, per 7 assi con una 1516T mi sentirei tranquillo. Chiaramente, si deve considerare anche cosa si deve far girare oltre al motion.

[andreat]

Grazie batta e pigroplc per le nuove risposte,

 

per dovere di cronaca, l'impianto ha egregiamente funzionato fino ad oggi con un sistema motion della pilz chiamato primo.

I'unità di controllo è collegata al master solo attraverso l'encoder motore, gli atri assi invece sono collegati a tale sistema attraverso il semplice segnale 0/10v per il setpoint di velocità mentre il sistema motion recupera l'immagine di posizione degli assi dagli encoder degli altri motori.

 

Il plc si occupa di gestire il reset assi ogni qualvolta i proximity di zero vengono attivati dalla meccanica, gestisce inoltre le funzioni di base quali: marcia/arresto, più meno velocità, allarmi, ricerca riferimento ecc...

 

per testare quale cpu sia la più adatta ho fatto come consigliato, usando il section tool di siemens, impostato un tempo di ciclo  di 4ms e cercando di inserire camme, assi, sensori ecc... sono riuscito ad ottenere come risposta 2 possibili cpu1500T:

1516-T 3pn/dp con carico del 24%

1517-T 3pn/dp con carico del 17%

la 1518 invece si attesta a 9%

 

Poiché il programma oltre alla gestione degli assi integrerà poche cose, direi che la scelta migliore potrebbe essere la 1516T magari come consigliato da voi in versione failsafe se i tempi di consegna si equivalgono.

 

Per la scelta dei drive e delle eventuali Cu sono invece in seria difficoltà perchè con il tool siemens non riesco a configurare un sistema rack, vorrei usarlo poiché compatto e semplice per la manutenzione. Su un altro impianto avevo usato un s120 e sinceramente non ho mai avuto problemi in oltre 10 anni.

Le potenze in gioco sono relativamente basse, il master ha un servo motore da 13.5kw 3000rpm, 5 motori sotto i 5Kw e uno inferiore a 1kw, direi quindi che potrebbe essere interessante usare moduli motore doppi a parte il modulo del master che essendo più grande sarà singolo. 

 

Attendo vostri consigli e commenti,

grazie

 

Buon lavoro a tutti

 

 

[pigroplc]

La scelta degli azionamenti dipende dai tempi di consegna. Se acquisti dal mall della Siemens puoi ben capire i tempi di consegna, se invece acquisti da rivenditori saranno loro a consigliarti su quello che reperiscono prima.

 

 

[andreat]

Questo periodo è complicato, già per la CPU bisognerà aspettare almeno 44 settimane per il modello base, il modello fail-safe invece non si sà esattamente ma comunque oltre 54 settimane

l'unica cosa certa è che ci vorrà pazienza e simulazione

[beppeconti]

Riguardo le CPU, stanno rilasciando le nuove CPU con hardware aggiornato e prestazioni notevolmente migliorate (era ora!). Se puoi prendi queste, in questo caso ti basterà la 1515T che come prestazioni dichiarate è superiore alla 1516T modello vecchio. Devi usare il TIA portal V18.

I tempi di consegna sono lunghissimi, mi risultano tempi di consegna più brevi per la CPU Drive Controller 1504D. È una CPU con Control Unit CU320 integrata, potrebbe fare al tuo caso se userai gli S120 come azionamenti. Come prestazioni dovrebbe essere leggermente superiore alla CPU 1515T nella nuova versione hardware.

Noi sono anni che usiamo gli azionamenti S120 (booksize) abbinati agli alimentatori rigenerativi in rete, il tutto gestito da Simotion D e Control Unit CU320. Ci siamo sempre trovati bene.

Nel tuo caso, 7 motori, ti serviranno 2 Control Unit in quanto si possono fare al massimo 6 motori (servo) per Control Unit.

 

 

 

 

 

 

 

 

[andreat]

Ottima notizia, 

provo a contattare il fornitore per le nuove cpu ed eventualmente se sa qualcosa delle 1540D, nel frattempo sto seriamente pensando all'acquisto del simit per poter simulare la macchina completa, visto che comunque ci vorrà circa un anno per avere tutto.

Ringrazio sempre per gli ottimi consigli e l'aiuto 

Buon lavoro