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• SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊
• CBE30-2 通信板
• TB30 端子模板

SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊是一個 SINAMICS S120 書本型變頻調速柜模塊。通過此模塊，可將 SIMOTION D4x5-2 控制單元的驅動端計算性能加以擴展。

通過集成驅動器計算性能，SIMOTION D4x5-2 控制單元可以操作最多 6 個伺服軸、6 個矢量軸或 12 個 V/f 軸。

利用 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊，通過最多 6 個附加伺服軸、6 個矢量軸或 12 個 V/f 軸將驅動器計算性能進行擴展。這樣就可以根據應用要求來增加多軸系統的軸數。

如果需要，還可在一個 SIMOTION D4x5-2 控制單元上操作多個 CX32-2 控制器擴展模塊。

• CX32-2 控制器擴展模塊的寬度為 25 mm，只需要很小的空間，因此非常適合在結構緊湊的機器上使用。
• CX32-2 控制器擴展模塊通過 DRIVE-CliQ 連接到 SIMOTION D4x5-2，所以無需附加模塊，便可實現驅動器的高性能、等時同步閉環控制。SIMOTION D4x5-2 模塊上的通訊接口可用于其它連接。
• 控制器擴展模塊的尋址與 PROFIBUS/PROFINET 上的尋址無關。這對于模塊化機器概念十分有利。
• 簡便的布線與組態
• 來自與 SIMOTION D4x5-2 相連的饋入部分的“控制運行”信號可極為方便地與 CX32-2 控制器擴展模塊的驅動器互連。
• CX32-2 控制器擴展模塊不需要有自己的 CF 卡。數據是在 SIMOTION D4x5-2 控制單元的 CF 卡上集中管理的。這樣做有以下優勢：
  • 模塊更換簡便（無需在 CX32-2 上進行操作，例如，更換存儲卡）
  • 在固件升級期間，CX32-2 控制器擴展模塊會自動通過 SIMOTION D4x5-2 控制單元的集成驅動器進行升級。
  • 通過 SIMOTION D4x5-2 進行集中許可證處理

Design

實例:12 軸系統，配有 SIMOTION D4x5-2 和 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊

SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊通過 DRIVE-CLiQ 連接到 SIMOTION D4x5-2。

這樣就可實現非常緊湊的多軸系統，例如，帶有 12 個伺服軸。

如果需要，還可在一個 SIMOTION D4x5-2 控制單元上操作多個 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊。

• 一個 SIMOTION D425-2 上最多可操作 3 個 CX32-2
• 一個 SIMOTION D435-2、D445-2 或 D455-2 上最多可操作 5 個 CX32-2

原則上，也可連接第 4 個或第 6 個 CX32-2 控制器擴展模塊。在此情況下，不能再將變頻器/變頻器組件連接至 SIMOTION D4x5-2 的集成驅動控制。所有變頻器隨后必須通過所連接的 控制器擴展模塊來運行。例如，這在實現分布式、模塊化機器概念時十分有用。

通過 SINAMICS S110/S120 控制單元以及 PROFIBUS 或 PROFINET，可執行附加驅動控制。

注意

SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊只能與 SIMOTION D4x5-2 控制單元配套使用。不能與 SIMOTION D4x5 控制單元一起使用。

SIMOTION CX32 控制器擴展模塊應用于 SIMOTION D435 和 D445-1 控制單元（訂貨號 6SL3040-0NA00-0AA0）。

SIMOTION D4x5-2 的應用領域為具有大量協調軸和循環時間較短的應用。

典型的應用領域包括：

• 緊湊型多軸機器
• 機器循環段的高性能應用程序
• 緊湊型機器
  • 包括驅動器中的全套機器控制
  • 大量的通信、HMI 和 I/O 連接
• 分布式驅動器概念
  • 具有大量協調軸的應用
  • 使用分布式同步操作同步多個 SIMOTION D 控制單元

Design

SIMOTION D425?2 DP（左側）和插有 CBE30?2 的 SIMOTION D435?2 DP/PN（右側）

接口

顯示和診斷

• 用于顯示運行狀態和錯誤的 LED
• 3 測量接口
• 維護開關和模式選擇開關
• 診斷按鈕

內置 I/O

• 12 點數字量輸入
• 16 點數據量輸入/輸出（高速測量輸入的最大值為 16，高速輸出凸輪的最大值為 8）

通信

• 6 x DRIVE?CLiQ (4 × DRIVE?CLiQ 用于 D425?2)
• 2 個工業以太網接口（D4x5-2 DP 具有 3 個工業以太網接口），其中一個接口可方便地從模塊前面接觸
• 2 x PROFIBUS DP
• 1 x PROFINET IO
  （1 個接口，帶 3 個端口；僅限于 D4x5?2 DP/PN）
• 2 x USB

數據后備

• 1 個 SIMOTION CF 卡插槽

附加接口（非數據傳輸）

• 用于 24 V 電子電源的端子

選件模塊

通過 TB30 端子板，可使用 4 路數字量輸入、4 路數字量輸出、2 路模擬量輸入和 2 路模擬量輸出對 SIMOTION D4x52 控制單元進行擴展。TB30 端子板可插入控制單元的選件插槽內。

使用 PROFINET IO 的 CBE30-2 通信板，可以使用帶有 4 個端口的第二個 PROFINET 接口配置 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 控制單元。

第二個 PROFINET 接口的應用：

• 2 個獨立網絡（例如，一個本地網絡，一個上層網絡）
• 地址空間可以加倍為 2 × 4 KB
• 可連接設備的最大數目可加倍為 2 × 64
• 為了高效利用控制器能力，分離為高速和慢速總線系統/執行系統（僅適用于 SIMOTION D435?2 DP/PN、D445?2 DP/PN 和 D455?2 DP/PN）
  • PROFINET 內置接口：SERVO_Fast 和 IPO_Fast
  • PROFINET，通過 CBE30-2：SERVO / IPO / IPO2

注意：

CBE30-2 不能在 SIMOTION D4x5-2 DP 控制單元中使用。如果在沒有 SERVO_Fast 和 IPO_Fast 的情況下使用 CBE30-2，則兩個 PROFINET 接口都分配給 SERVO / IPO / IPO2。

裝配/安裝

SIMOTION D4x5-2 控制單元可通過以下三種方式之一安裝在控制柜中：

• 使用隔板進行安裝
• 不使用隔板進行安裝（僅限 D425-2 和 D435-2）
• 不使用隔板進行安裝（僅限外部冷卻， D445-2 和 D455-2）

對于外部風冷，D445-2/D455-2 控制單元的散熱片安裝在控制柜外。需要使用一個密封墊（選件），以便能夠將該控制單元氣密性安裝在后部機柜板中。

SIMOTION D4x5-2 控制單元提供有預組裝的隔板。如有必要，可將這些隔板卸下。

數據存儲/數據備份

SIMOTION D4x5-2 控制單元以一種免維護的方式永久性地存儲保持性過程數據（有關存儲器大小，請參見技術數據）。

通過一個 SuperCap，可對實時時鐘后備若干天。后備時間可通過安裝在雙風扇/電池模塊中的一塊電池來延長。

SIMOTION D4x5-2 的供貨范圍內包括雙風扇/電池模塊（含電池）。

運行時軟件、用戶數據和用戶程序可保存在 CF 卡中�？刂茊卧�的保持性過程數據也可通過系統命令存儲在這個 CF 卡上（例如，在需要使用備件時）。

擴展的執行系統 (SERVO_Fast / IPO_Fast)

除 SERVO、IPO 和 IPO2 外，SIMOTION D435-2 DP/PN、D445-2 DP/PN 和 D455-2 DP/PN 控制單元還具有另外一個運行層級（SERVO_Fast 和 IPO_Fast）。

通過這個附加的運行層級，可以在慢速和快速總線系統上分布具有不同動態響應的電動和/或液壓軸，以便能夠更加高效地利用控制器的性能。

與高速 PROFINET I/O 模塊結合使用時，也可實現極快速的 I/O 處理。

由于采用這種擴展執行系統，可以用需要較少資源的毫秒級循環時間對電氣定位驅動器進行控制，同時，可以較高的動態響應和較短的循環時間對液壓機的壓力控制軸進行控制。

通過 SERVO_Fast 和 IPO_Fast對液壓機進行閉環控制

若激活了 SERVO_Fast 和 IPO_Fast，則會進行以下分配：

• 將 SERVO_Fast 和 IPO_Fast 分配給 PROFINET。
• 將 SERVO、IPO 和 IPO2 分配給 PROFIBUS 或 SIMOTION D4x5-2/CX32-2 的集成變頻器。

如果通過 CBE30-2 提供了第二個 PROFINET 接口，則該接口也將被分配給 SERVO、IPO 和 IPO2。這種情況下，PROFINET 內置接口將始終分配給 SERVO_Fast 和 IPO_Fast。

可連接 I/O

PROFINET IO：

• 經過的 PROFINET 設備
• 分布式 I/O (SIMATIC ET 200S/SP/M/pro/eco PN)
• 變頻調速柜（例如，SINAMICS S110/S120）

PROFIBUS DP：

• 的 PROFIBUS 標準從站
  (DP-V0, DP-V1, DP-V2)
• SIMATIC ET 200S/M/eco/pro 分布式 I/O
• 變頻調速柜（例如，SINAMICS S110/S120）

DRIVE?CLiQ

SINAMICS S120 系列模塊：

• TM15、TM17 高性能型，TM31 端子模塊
• SMC/SME傳感器模塊
• DMC20/DME20 DRIVE-CLiQ 集線器模塊

USB:

例如，通過集成 USB 接口，可連接一個 USB 記憶棒，用于項目或固件升級。

帶SINAMICS S120 驅動器驅動器模塊的擴展

SINAMICS S120 書本型變頻調速柜模塊（電源模塊、電機模塊等）可通過 DRIVE-CliQ 接口，連接到 SIMOTION D4x5-2 控制單元。

通過使用 CUA31/CUA32 控制單元適配器，SINAMICS S120 PM340 塊型功率模塊可運行在 SIMOTION D4x5-2 控制單元上。

注意：

電源模塊/電機模塊隨附有用于將電源模塊/電機模塊連接到 SIMOTION D 的 DRIVE-CLiQ 電纜（標準長度）。

SIMOTION D4x5-2 的應用領域為具有大量協調軸和循環時間較短的應用。

典型的應用領域包括：

• 緊湊型多軸機器
• 機器循環段的高性能應用程序
• 緊湊型機器
  • 包括驅動器中的全套機器控制
  • 大量的通信、HMI 和 I/O 連接
• 分布式驅動器概念
  • 具有大量協調軸的應用
  • 使用分布式同步操作同步多個 SIMOTION D 控制單元

Design

SIMOTION D425?2 DP（左側）和插有 CBE30?2 的 SIMOTION D435?2 DP/PN（右側）

接口

顯示和診斷

• 用于顯示運行狀態和錯誤的 LED
• 3 測量接口
• 維護開關和模式選擇開關
• 診斷按鈕

內置 I/O

• 12 點數字量輸入
• 16 點數據量輸入/輸出（高速測量輸入的最大值為 16，高速輸出凸輪的最大值為 8）

通信

• 6 x DRIVE?CLiQ (4 × DRIVE?CLiQ 用于 D425?2)
• 2 個工業以太網接口（D4x5-2 DP 具有 3 個工業以太網接口），其中一個接口可方便地從模塊前面接觸
• 2 x PROFIBUS DP
• 1 x PROFINET IO
  （1 個接口，帶 3 個端口；僅限于 D4x5?2 DP/PN）
• 2 x USB

數據后備

• 1 個 SIMOTION CF 卡插槽

附加接口（非數據傳輸）

• 用于 24 V 電子電源的端子

選件模塊

通過 TB30 端子板，可使用 4 路數字量輸入、4 路數字量輸出、2 路模擬量輸入和 2 路模擬量輸出對 SIMOTION D4x52 控制單元進行擴展。TB30 端子板可插入控制單元的選件插槽內。

使用 PROFINET IO 的 CBE30-2 通信板，可以使用帶有 4 個端口的第二個 PROFINET 接口配置 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 控制單元。

第二個 PROFINET 接口的應用：

• 2 個獨立網絡（例如，一個本地網絡，一個上層網絡）
• 地址空間可以加倍為 2 × 4 KB
• 可連接設備的最大數目可加倍為 2 × 64
• 為了高效利用控制器能力，分離為高速和慢速總線系統/執行系統（僅適用于 SIMOTION D435?2 DP/PN、D445?2 DP/PN 和 D455?2 DP/PN）
  • PROFINET 內置接口：SERVO_Fast 和 IPO_Fast
  • PROFINET，通過 CBE30-2：SERVO / IPO / IPO2

注意：

CBE30-2 不能在 SIMOTION D4x5-2 DP 控制單元中使用。如果在沒有 SERVO_Fast 和 IPO_Fast 的情況下使用 CBE30-2，則兩個 PROFINET 接口都分配給 SERVO / IPO / IPO2。

裝配/安裝

SIMOTION D4x5-2 控制單元可通過以下三種方式之一安裝在控制柜中：

• 使用隔板進行安裝
• 不使用隔板進行安裝（僅限 D425-2 和 D435-2）
• 不使用隔板進行安裝（僅限外部冷卻， D445-2 和 D455-2）

對于外部風冷，D445-2/D455-2 控制單元的散熱片安裝在控制柜外。需要使用一個密封墊（選件），以便能夠將該控制單元氣密性安裝在后部機柜板中。

SIMOTION D4x5-2 控制單元提供有預組裝的隔板。如有必要，可將這些隔板卸下。

數據存儲/數據備份

SIMOTION D4x5-2 控制單元以一種免維護的方式永久性地存儲保持性過程數據（有關存儲器大小，請參見技術數據）。

通過一個 SuperCap，可對實時時鐘后備若干天。后備時間可通過安裝在雙風扇/電池模塊中的一塊電池來延長。

SIMOTION D4x5-2 的供貨范圍內包括雙風扇/電池模塊（含電池）。

運行時軟件、用戶數據和用戶程序可保存在 CF 卡中�？刂茊卧�的保持性過程數據也可通過系統命令存儲在這個 CF 卡上（例如，在需要使用備件時）。

擴展的執行系統 (SERVO_Fast / IPO_Fast)

除 SERVO、IPO 和 IPO2 外，SIMOTION D435-2 DP/PN、D445-2 DP/PN 和 D455-2 DP/PN 控制單元還具有另外一個運行層級（SERVO_Fast 和 IPO_Fast）。

通過這個附加的運行層級，可以在慢速和快速總線系統上分布具有不同動態響應的電動和/或液壓軸，以便能夠更加高效地利用控制器的性能。

與高速 PROFINET I/O 模塊結合使用時，也可實現極快速的 I/O 處理。

由于采用這種擴展執行系統，可以用需要較少資源的毫秒級循環時間對電氣定位驅動器進行控制，同時，可以較高的動態響應和較短的循環時間對液壓機的壓力控制軸進行控制。

通過 SERVO_Fast 和 IPO_Fast對液壓機進行閉環控制

若激活了 SERVO_Fast 和 IPO_Fast，則會進行以下分配：

• 將 SERVO_Fast 和 IPO_Fast 分配給 PROFINET。
• 將 SERVO、IPO 和 IPO2 分配給 PROFIBUS 或 SIMOTION D4x5-2/CX32-2 的集成變頻器。

如果通過 CBE30-2 提供了第二個 PROFINET 接口，則該接口也將被分配給 SERVO、IPO 和 IPO2。這種情況下，PROFINET 內置接口將始終分配給 SERVO_Fast 和 IPO_Fast。

可連接 I/O

PROFINET IO：

• 經過的 PROFINET 設備
• 分布式 I/O (SIMATIC ET 200S/SP/M/pro/eco PN)
• 變頻調速柜（例如，SINAMICS S110/S120）

PROFIBUS DP：

• 的 PROFIBUS 標準從站
  (DP-V0, DP-V1, DP-V2)
• SIMATIC ET 200S/M/eco/pro 分布式 I/O
• 變頻調速柜（例如，SINAMICS S110/S120）

DRIVE?CLiQ

SINAMICS S120 系列模塊：

• TM15、TM17 高性能型，TM31 端子模塊
• SMC/SME傳感器模塊
• DMC20/DME20 DRIVE-CLiQ 集線器模塊

USB:

例如，通過集成 USB 接口，可連接一個 USB 記憶棒，用于項目或固件升級。

帶SINAMICS S120 驅動器驅動器模塊的擴展

SINAMICS S120 書本型變頻調速柜模塊（電源模塊、電機模塊等）可通過 DRIVE-CliQ 接口，連接到 SIMOTION D4x5-2 控制單元。

通過使用 CUA31/CUA32 控制單元適配器，SINAMICS S120 PM340 塊型功率模塊可運行在 SIMOTION D4x5-2 控制單元上。

注意：

電源模塊/電機模塊隨附有用于將電源模塊/電機模塊連接到 SIMOTION D 的 DRIVE-CLiQ 電纜（標準長度）。

標準 CPU

• 用于 SIMATIC S7-1500 的標準 CPU：
  CPU 1511-1 PN、CPU 1513-1 PN、CPU 1515-2 PN、CPU 1516-3 PN/DP、CPU 1517-3 PN/DP、CPU 1518-4 PN/DP
• 用于 SIMATIC S7-1500 的故障安全 CPU：
  CPU 1511F-1 PN、CPU 1513F-1 PN、CPU 1515F-2 PN、CPU 1516F-3 PN/DP、CPU 1517F-3 PN/DP、CPU 1518-4 PN/DP

• 具有不同的性能等級，滿足不同的應用領域
• 

  標準 CPU

  功能	CPU 1511-1 PN	CPU 1513-1 PN	CPU 1515-2 PN	CPU 1516-3 PN/DP	CPU 1517-3 PN/DP	CPU 1518-4 PN/DP
  程序用工作存儲器，集成	150 KB	300 KB	500 KB	1 MB	2 MB	4 MB
  數據用工作存儲器，集成	1 MB	1.5 MB	3 MB	5 MB	8 MB	20 MB
  裝載存儲器	通過 SIMATIC 存儲卡插入	通過 SIMATIC 存儲卡插入	通過 SIMATIC 存儲卡插入	通過 SIMATIC 存儲卡插入	通過 SIMATIC 存儲卡插入	通過 SIMATIC 存儲卡插入
  顯示屏對角尺寸	3.45 cm	3.45 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm	6.1 cm
  命令執行時間
  位運算	0.06 μs	0.04 μs	0.03 μs	0.01 μs	0.002 μs	0.001 μs
  字運算	0.072 μs	0.048 μs	0.036 μs	0.012 μs	0.003 μs	0.002 μs
  定點運算	0.096 μs	0.064 μs	0.048 μs	0.016 μs	0.003 μs	0.002 μs
  浮點運算	0.384 μs	0.256 μs	0.192 μs	0.064 μs	0.012 μs	0.006 μs
  位存儲器、定時器、計數器
  S7 計數器/定時器	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048	各 2048
  IEC 計數器	無限制（僅受工作存儲器限制）
  IEC 定時器	無限制（僅受工作存儲器限制）
  位存儲器	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB	16 KB
  I/O 地址范圍
  輸入	32 kB；（所有輸入都在過程映像中）
  輸出	32 kB；（所有輸入都在過程映像中）
  運動
  軸數	最多 6 臺	最多 6 臺	最多 30 臺	最多 30 臺	最多 96 臺	最多 128 臺
  通信
  PtP	√（通過 CM）	√（通過 CM）	√（通過 CM）	√（通過 CM）	√（通過 CM）	√（通過 CM）
  PROFINET	√（通過 CM）	√（通過 CM）	1x PN（并通過 CM）	1x PN（并通過 CM）	1x PN（并通過 CM）	2 x PN（并通過 CM）
  PROFINET IO IRT	1 x PN IO IRT （2 端口交換機）	1 x PN IO IRT （2 端口交換機）	1 x PN IO IRT（2 端口交換機）	1 x PN IO IRT （2 端口交換機）	1 x PN IO IRT （2 端口交換機）	1 x PN IO IRT（2 端口交換機）
  PROFIBUS	√（通過 CM）	√（通過 CM）	√（通過 CM）	1 x DP（并通過 CM）	1 x DP（并通過 CM）	1 x DP（并通過 CM）
  Web 器	√	√	√	√	√	√

  
  

• 用于向 Ex 區輸出數字量信號
• 用于在防爆區域中連接本質安全數字量設備
• 4 DI NAMUR
• 4 通道模塊中的 4 點數字量輸入（單通道隔離）
• 符合 DIN EN 60947-5-6 和 NAMUR 的可連接編碼器，可帶有已接線或未接線機械觸點
• 診斷和診斷報警可編程

下列本安型設備可以連接到 EX 數字量輸入模板：

Ex 數字量輸入模塊具有以下機械特點：

• 設計緊湊;
  堅固的塑料機殼里包括：
  • 綠色 LED ，用于指示“1”信號 （觸點閉合或 I>2,1mA 帶符合DIN 19234 的NAMUR 編碼器）
  • 紅色 LED 用于指示斷線或短路
  • 前連接器插槽和電纜槽，通過前蓋板保護
  • 前蓋上的標簽區。
• 安裝方便：
  模塊安裝在 DIN 導軌上并通過總線連接器連接到相鄰模塊。
  沒有插槽規則；輸入地址由插槽決定。
• 用戶友好的接線：
  通過插入式前連接器來對模塊接線。 第一次插入時，有一個編碼元件與之嚙合，這樣，該連接器只能插入同類型的模塊。 前連接器里有專門的保護裝置，用于保護模塊的 24V 電源。 更換模塊時，對于新的同類型模塊，可原封不動保持前連接器的接線狀態。

  以下 SIPLUS S7-300 防爆數字量模塊可在惡劣環境條件下使用：

  • SIPLUS S7-300 SM321 4DI NAMUR；
    數字量輸入

  SIPLUS S7-300 防爆數字量模塊可在以下惡劣環境條件下使用：

  • 環境溫度范圍寬：0 °C 到 +60 °C
  • 在需要較高抗化學腐蝕性以及需能夠承受較高機械和生物負荷和鹽霧的場合
  • 相對濕度 100%

MicroMaster430變頻器

MicroMaster430變頻器是全新一代標準變頻器中的風機和泵類變轉矩負載專家。功率范圍7.5kW至250kW。它按照專用要求設計，并使用內部功能互聯（BiCo）技術，具有高度可靠性和靈活性�？刂栖浖�可以實現專用功能：多泵切換、手動/自動切換、旁路功能、斷帶及缺水檢測、節能運行方式等。 
西門子MicroMaster430變頻器主要特征： 
380V-480V±10%，三相，交流，7.5kW-250kW； 
風機和泵類變轉矩負載專用； 
牢固的EMC（電磁兼容性）設計； 
控制信號的快速響應；
控制功能： 
線性v/f控制，并帶有增強電機動態響應和控制特性的磁通電流控制（FCC），多點 v/f控制； 
內置PID控制器； 
快速電流限制，防止運行中不應有的跳閘； 
數字量輸入6個，模擬量輸入2個，模擬量輸出2個，繼電器輸出3個； 
具有15個固定頻率，4個跳轉頻率，可編程； 
采用BiCo技術，實現I/O端口自由連接； 
集成RS485通訊接口，可選PROFIBUS-DP通訊模塊； 
靈活的斜坡函數發生器，可選平滑功能； 
三組參數切換功能：電機數據切換，命令數據切換； 
風機和泵類專用功能： 
多泵切換 ；
旁路功能 ；
手動/自動切換； 
斷帶及缺水檢測 ；
節能方式；
保護功能： 
過載能力為140％額定負載電流，持續時間3秒和110％額定負載電流，持續時間60秒; 
過電壓、欠電壓保護； 
變頻器過溫保護； 
接地故障保護，短路保護； 
I2t電動機過熱保護； 
PTC Y電機保護。 
MM420變頻器