Step 7 G120 - Lageregelung Servomotor

Hallo liebes Forum,

bin ziemlich frisch hier und hoffe, dass ich das hier jetzt an die richtige Stelle geschrieben habe.

Also zunächst Mal zu meiner aktuellen Situation. Ich bin Maschinenbaustudent und soll jetzt im Labor Steuerungstechnik eine Lageregelung für einen Servomotor ( oder auch normalen Asynchronmotor) realisieren. Mir wurden zunächst die unten aufgeführten Elemente zur Verfügung gestellt und ich soll jetzt schauen ob man damit eine Lageregelung bewerkstelligen kann. Hoffe, dass die Infos ausreichen:

CPU - SIMATIC S7-1500 1516-3 PN/P
Power Module - PM240-2
Control Unit - CU240E-2 PN-F mit Display - SINAMICS IOP

jetzt stellt sich mir die Frage, kann man hiermit überhaupt eine Lageregelung basteln? Wenn ja, welche Teile fehlen da noch und was für einen Motor kann ich für die Regelung verwenden? Wenn nicht, was müsste umgeändert werden, damit man hier eine Lageregelung aufbauen kann?

Ich habe bereits ein wenig die Kataloge und Handbücher von Siemens durchforstet aber nichts aufschlussreiches gefunden. Es scheint so, als wäre die CU das Problem ( ich konnte nichts zu einer Lageregelung finden). Aber in einem der PDFs steht (siehe Anhang), dass man die G120 für einfache Lageregelungen verwenden kann und da ist dann wieder mein Problem - wie?

Ich hoffe, dass man mir hier im Forum helfen kann, weil ich kurz vor der Verzweiflung bin.

Vielen Dank vorab

LG
Gilgamesh

Ich würde eine CU250S 2PN nehmen, die kann einen Geber auswerten. Ansonsten brauchst Du eine Karte in der SPS die das übernimmt. In Verbindung mit einem Technologieobjekt der 1500er ist das wirklich einfach zu erstellen.

Siemens hat hier aber auch gute Applikationsbeispiele.

https://support.industry.siemens.co...-mit-safety-integrated-und-hmi?dti=0&lc=de-WW

Hi,

wie schon angemerkt fehlen dir für eine Lageregelung die Istwerte.
Eventuell hast du einen Motor mit Motorgeber, aber das weiß man ja nicht.
Beim G120 ist anzumerken das hier nur die Vektor Regelung unterstützt wird, einen Syncron Servomotor kann man damit zwar nutzen aber nur eingeschränkt.

Hier wäre dann ein Update zum S110 möglich (Leistungsteil PM240-2) kann beibehalten werden.
Der S110 kann als Servo oder Vektor betrieben werden und hat ebenfalls ein Gerberinterface bzw. DRIVE-CLiQ Interface für die DQ Geber der Siemens Syncronmotoren.

Gruß
Christoph

Vielen Dank erstmal für die Antworten. Jetzt habe ich aber noch weitere Fragen.

miasma schrieb:

Ich würde eine CU250S 2PN nehmen, die kann einen Geber auswerten.

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Also kann die G120 keine Geber auswerten? Wie kommt die dann an die Istwerte wenn es regelt?

miasma schrieb:

Ansonsten brauchst Du eine Karte in der SPS die das übernimmt. In Verbindung mit einem Technologieobjekt der 1500er ist das wirklich einfach zu erstellen.

Zum Vergrößern anklicken....

Heißt das, ich kann entweder die CU (in dem Fall die CU250S 2PN) verwenden, ODER die CPU mit einer Regelung auf der Karte oder habe ich das jetzt falsch verstanden?

miasma schrieb:

Siemens hat hier aber auch gute Applikationsbeispiele.

https://support.industry.siemens.co...-mit-safety-integrated-und-hmi?dti=0&lc=de-WW

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Vielen Dank für den Link. Das werde ich mir jetzt Mal durchlesen. Sieht auf den ersten Blick wie das aus was ich brauche

ChristophD schrieb:

wie schon angemerkt fehlen dir für eine Lageregelung die Istwerte.
Eventuell hast du einen Motor mit Motorgeber, aber das weiß man ja nicht.

Zum Vergrößern anklicken....

Also bis jetzt gibt es keinen Motor. Man hat mir gesagt, dass man gerne einen Servo haben möchte, falls möglich. Wenn nicht soll ein Asynchronmotor ausgewählt werden. Nur weiß ich halt nicht ob ich außer der Leistung auch noch auf andere Kriterien achten muss. Welche Motoren kommen denn überhaupt in Frage hier?

ChristophD schrieb:

Beim G120 ist anzumerken das hier nur die Vektor Regelung unterstützt wird, einen Syncron Servomotor kann man damit zwar nutzen aber nur eingeschränkt.

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Wo bestehen denn die Einschränkungen bei der Nutzung eines Synchron Servos?

ChristophD schrieb:

Hier wäre dann ein Update zum S110 möglich (Leistungsteil PM240-2) kann beibehalten werden.
Der S110 kann als Servo oder Vektor betrieben werden und hat ebenfalls ein Gerberinterface bzw. DRIVE-CLiQ Interface für die DQ Geber der Siemens Syncronmotoren.

Zum Vergrößern anklicken....

Nehmt es mir nicht übel falls ich vermeintlich dumme Fragen stelle, aber ich bin ganz frisch auf dem Gebiet der SPS unterwegs.

Gilgamesh

gilgamesh schrieb:

Also kann die G120 keine Geber auswerten? Wie kommt die dann an die Istwerte wenn es regelt?

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Doch mit der CU250-2 kann G120 auch Geberauswertung, aber eben nicht mit der CU die du hast!

gilgamesh schrieb:

Heißt das, ich kann entweder die CU (in dem Fall die CU250S 2PN) verwenden, ODER die CPU mit einer Regelung auf der Karte oder habe ich das jetzt falsch verstanden?

Zum Vergrößern anklicken....

Nicht Regelung auf der Karte , lediglich die Istwert-Erfassung über die Karte.
Mit Nutzung des Technologieobjektes hast du eh die Regelung in der CPU!

Gruß
Christoph

Also hast Du eine CU240 brauchst du in der SPS eine Karte die einen Geber auswerten kann.
Hast Du eine CU250 wertet diese den Geber direkt aus.

Ich persönlich finde die Variante mit der CU 250 praktischer, weil sie weniger Arbeit verursacht.

Und mit einem S110 hast du die freie Auswahl an Motoren und Regelungsarten, gerade im Labor kann man dann auch schön damit spielen und forschen wie sich die unterschiedlichen Varianten verhalten.

Also ich stehe echt auf dem Schlauch. Entweder denke ich zu kompliziert oder das Ganze ist wirklich nicht so einfach.

Nur Mal so um zu sehen, ob ich einen Denkfehler habe und korrigiert mich bitte, wenn ich falsch liege:
- Ich kann den CU240E-2 an dem Umrichter verwenden, aber ich muss die Istwerte des Gebers über die CPU einlesen lassen.
- Die CPU bekommt dann den Regler über die Technologiebausteine aufgebaut und gibt dann einen Sollwert an die CU240E-2 und dieser dann an den Umrichter.

Was ich aber dennoch nicht verstehe sind:
- Wozu verwendet man dann eine G120, wenn sie Geberwerte nicht einlesen kann und die S110 die Regelung auch übernimmt?
- Was packe ich denn auf die "Karte" die in die CPU kommt? Ist das meine programmierte Regelung?
- Was wären denn die Schritte, um das mit einer G120 wie ich sie jetzt habe (CU240E-2) die Lageregelung zu realisieren?

Hi,
G120 werden in der Regel für Geberlose Regelungen von Pumpen, Lüfter etc. eingesetzt, dort braucht es keinen Motoristwert.
Auch der G120 hat wie der S110 eine interne Regelungsstrecke!

Auf die Karte packst du gar nix, da schließt du einfach nur das Signalkabel des Gebers an der mit dem Motor verbunden ist.
Damit ist dann sichergestellt das die CPU den aktuellen Lageistwert ermittlen kann.
Mit diesen wird dann über das TO entsprechend der Sollwert berechnet der zum Antrieb geschickt wird.
Alternativ kannst du auch einen Profibus/Profinetgeber einsetzen , kostet halt mehr.

Schritte wären also für Variante 1:
G120 aufbauem (CU und PM) , Motor anschließen
CPU und G120 CU verbinden
Geber mechanisch mit dem Motor verbinden und die Signalleitung zur TM PosInput 2 der CPU legen und verbinden
Projekt erstellen


Schritte für Variante 2:
G120 aufbauem (CU und PM) , Motor anschließen
CPU und G120 CU verbinden
Geber mechanisch mit dem Motor verbinden und PROFIBUS/PROFINET Leitung zu CPU legen
Projekt erstellen

Gruß
Christoph

Vielen Dank, das hilft mir schon ungemein
Ich mache mich Mal an die Arbeit und schaue, wie weit ich komme und melde mich zur Not nochmal. hehe