Industrielle Kommunikation. Kurzkatalog PROFINET 10/2010 SIMATIC NET. Siemens AG Answers for industry.

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1 Industrielle Kommunikation Kurzkatalog PROFINET 10/2010 SIMATIC NET Answers for industry.

2 Verwandte Kataloge SIMATIC NET Industrielle Kommunikation IK PI SINUMERIK & SINAMICS NC 61 Ausrüstungen für Werkzeugmaschinen E86060-K6710-A101-B6 E86060-K4461-A101-A3 SIMATIC NET Industrielle Kommunikation IK PI N SIMATIC Sensors ID 10 Industrielle Identifikationssysteme E86060-K6710-A121-A3 (News) E86060-K8310-A111-A6 SIMATIC ST 70 Produkte für Totally Integrated Automation und Micro Automation E86060-K4670-A101-B2 Niederspannungsmotoren IEC Käfigläufermotoren Baugrößen 56 bis 450 E86060-K5581-A111-A3 D 81.1 E86060-K5581-A121-A3 D 81.1 N SIMATIC Produkte für Totally Integrated Automation und Micro Automation E86060-K4670-A151-A5 ST 70 N SINAMICS G110, SINAMICS G120 Standardumrichter SINAMICS G110D, SINAMICS G120D Dezentrale Umrichter E86060-K5511-A111-A6 D 11.1 E86060-E5511-A111-A1 (News) D 11.1 N SIMATIC HMI/ ST 80 / ST PC PC-based Automation Bedien- und Beobachtungssysteme / PC-based Automation E86060-K4680-A101-B7 SITOP KT 10.1 Stromversorgung SITOP E86060-K2410-A111-A7 SIMATIC PCS 7 ST PCS 7 Prozessleitsystem SIMATIC PCS 7 SITRAIN Training for Automation and Industrial Solutions ITC E86060-K4678-A111-B5 E86060-K6850-A101-C1 Industrielle Schalttechnik IC 10 SIRIUS Interaktiver Katalog CA 01 Komponenten für die Automation E86060-K1010-A101-A1 Industrielle Schalttechnik IC 01 E86060-D4001-A500-C9 Industry Mall Informations- und Bestellplattform im Internet: E86060-D1001-A101-A1 Motion Control PM 21 SIMOTION, SINAMICS S120 und Motoren für Produktionsmaschinen E86060-K4921-A101-A2

3 SIMATIC NET Industrielle Kommunikation Kurzkatalog PROFINET 10/2010 Ungültig: Kurzkatalog PROFINET 10/2008 Laufende Aktualisierungen dieses Katalogs finden Sie in der Industry Mall: Die in diesem Katalog enthaltenen Produkte sind auch Bestandteil des interaktiven Kataloges CA 01. Bestell-Nr.: E86060-D4001-A500-C9 Wenden Sie sich bitte an Ihre Siemens Geschäftsstelle PROFINET/Industrial Ethernet Industrial Ethernet Einführung 2 PROFINET Einführung 6 Antriebssysteme SINAMICS G 10 SINAMICS High Performance Drives 21 SINAMICS Mittelspannungsumrichter 26 Controller Modulare Controller SIMATIC S Modulare Controller SIMATIC S Modulare Controller SIMATIC S PC-based Controller 56 SIMATIC S7-modular Embedded Controller 59 Embedded Bundles 61 Systemanschlüsse Systemanschluss für SIMATIC S7 69 Systemanschluss für PG/PC/IPC 79 Dezentrale Peripherie ET 200S Interfacemodule 87 ET 200S Interfacemodule mit integrierter CPU 89 ET 200S Frequenzumrichter 92 ET 200M 95 ET 200pro 96 ET 200eco 108 Motion Control Das System SIMOTION 110 SIMOTION C Controlled-based 111 SIMOTION P PC-based 113 SIMOTION D Drive-based 118 CNC-Steuerung SINUMERIK 840D sl 122 Bedien- und Beobachtungsgeräte SIMATIC Panels 123 Industrie-PC Rack PC 127 Box PC 137 SIMATIC Panel PC 145 Monitore und Thin Clients 156 Indentifikationssysteme RFID-Systeme 161 Code-Lesesystem 164 Netzkomponenten Verkabelungstechnik 169 Industrial Ethernet Switches/Medienkonverter 191 Industrial Security 216 Industrial Wireless LAN 219 Industrial Wireless LAN-Zubehör 228 Netzübergänge 231 Industrielle Schalttechnik Motorstarter für den Einsatz im Feld, hohe Schutzart 238 Motorstarter für SIMATIC ET Sensoriksysteme Vision Sensoren 247 Software und Tools SIMATIC imap 248 SINEMA E 249 TeleService 250 Technologiekomponenten Enhanced Real-Time Ethernet Controller ERTEC 252 Development Kits für ERTEC 253 Development Kits für Standard Ethernet Controller 254 Verkaufs- und Lieferbedingungen 256

4 PROFINET/Industrial Ethernet Industrial Ethernet Einführung Bereichs- und Zellennetz nach dem internationalen Standard IEEE (Ethernet) und IEEE a/b/g/h (Wireless LAN) ausgelegt für den industriellen Bereich bis hinein in die Feldebene Verbindung von Automatisierungskomponenten (Controller und Feldgeräte) untereinander und mit PC und Workstations sowie Komponenten für die drahtlose Kommunikation PROFINET, der Industrial Ethernet-Standard für die Automatisierung, basiert auf Industrial Ethernet und ermöglicht die Geräteanbindung von der Feldebene bis in die Leitebene Umfassende offene Netzlösungen realisierbar Hohe Übertragungsleistung bis zu 1 Gigabit/s Industrial Ethernet ist Industriestandard, weltweit erprobt und akzeptiert Drahtlose Erweiterung durch Industrial Wireless LAN (IWLAN) nach IEEE Integration von klassischen IT-Funktionalitäten, wie z.b. Webserver und , im Automatisierungbereich Eine Sicherheitslösung speziell für die industrielle Automatisierung durch das Industrial Security-Konzept rund um SCALANCE S Laptop Fernzugriff z.b. mittels Teleservice PC Fernwirk- und Stationsleittechnik Controller Controller Bedien- und Beobachtungssysteme Numeric Control Fernwirkund Stationsleittechnik Motion Control Systems Database Server WLAN Controller PC/PG/IPC Security PROFINET Industrial Ethernet Controller Access Point Notebook Controller Notebook IWLAN RCoax Cable Access Point Industrial Ethernet Switches PC/PG/IPC Numeric Control Controller Feldgerät für Ex-Bereich Koppler Link Wireless Devices PROFIBUS PA Feldgeräte Wireless Devices Codelesesysteme Motion Control Systems Drives RFID System Link Access Point Netzteil LOGO! Controller Netzteil Client Module SINAMICS Drives KNX Sensoren Slaves Signalsäule Slaves Feldgeräte G_IK10_XX_50187 Industrial Ethernet in der Kommunikationslandschaft 2 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung

5 PROFINET/Industrial Ethernet Industrial Ethernet Einführung (Fortsetzung) Ethernet Der LAN-Standard aus dem Bürobereich. Ethernet ist heute mit einem Anteil von über 90 % und weiter steigendem Trend das Netzwerk Nummer eins in der LAN-Landschaft weltweit. Damit hat Ethernet andere LAN-Standards, wie z.b. Token Ring oder FDDI, verdrängt. Die Spezifikation dieses Basisband-LAN wurde in den 70er Jahren entwickelt und in der internationalen Norm IEEE standardisiert. Ethernet hat im weiteren Verlauf eine rasante Entwicklung erlebt und sich in allen Geschwindigkeits- und Anwendungsbereichen etabliert. Meilensteine sind dabei: Nahezu unbegrenzte Kommunikationsleistung mit skalierbarer Leistung durch - Switching-Technologie, Full Duplex, Redundanz - Ständig steigende Datenraten (10/100 Mbit/s, 1/10 Gbit/s) Hohe Verfügbarkeit des Netzwerkes, weil - Bestehende Netzwerke ohne Rückwirkung erweitert werden können - Beliebig vermaschte Netzwerkstrukturen den Ausfall einzelner Netzkomponenten kompensieren (z.b. durch das Rapid Spanning Tree Protocol) Kompatible Protokollerweiterungen, z.b. Unterstützung von virtuellen Teilnetzen und priorisiertem Datenverkehr durch den Einsatz von VLANs Strukturiertes Verkabelungskonzept - Standardisierte Anschlusstechnik - Einfachste Anschlusstechnik durch vorkonfektionierte Twisted Pair-Leitungen - Glas-LWL bei weiten Entfernungen, EMV-gefährdeten Bereichen und gebäudeübergreifender Verkabelung Ethernet bildet die Basis für überlagerte Netzwerkprotokolle, z.b. TCP/IP. TCP/IP ist für den Transport der Daten zwischen LANs zuständig und stellt die Grundlage für IT-Dienste (z.b. Internet) dar. Außerdem können damit unterschiedliche LAN-Technologien einfach verbunden werden, z.b. Ethernet mit Wireless LAN. Ethernet-Komponenten für den Bürobereich werden von einer großen Anzahl von Herstellern angeboten, die jedoch die Anforderungen im Industriebereich in der Regel nicht immer erfüllen. Für Planung, Betrieb und Wartung von Ethernet-Netzwerken steht weltweit ausreichend qualifiziertes Personal zur Verfügung. Industrial Ethernet Die industrietaugliche Variante von Ethernet. Es war nicht nur die Leistungsfähigkeit beim Austausch großer Datenmengen, die Ethernet für den Einsatz im industriellen Bereich prädestinierte Industrietauglichkeit, Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit, Echtzeitfähigkeit, robuste Anschlusstechnik sowie einfache Bedienung ohne spezielles IT-Wissen haben den Standard für die Industrie tauglich gemacht. Siemens hat durch entsprechende Erweiterungen für den harten Industrieeinsatz gezeigt, dass Ethernet auch in diesen Applikationen erfolgreich eingesetzt werden kann. Diese Vorgehensweise wurde erfolgreich bei Industrial Ethernet und PROFINET, aber auch bei Industrial WLAN konsequent angewendet. PROFINET Industrial Ethernet Ethernet nach IEEE PROFINET/Industrial Ethernet/Ethernet nach IEEE Mit Industrial Ethernet steht für den industriellen Bereich ein leistungsfähiges Bereichs- und Zellennetzwerk nach Standard IEEE (Ethernet) zur Verfügung. Damit ist sichergestellt, dass unterschiedlichste Anwendungsbereiche, wie Büro und Fertigung, miteinander vernetzt werden können. Die vielfältigen Möglichkeiten der IT-Standards, bekannt aus dem Bürobereich, können somit auch in der Fertigungs- und Prozessautomatisierung genutzt werden. Industrial Ethernet nutzt dort wo sinnvoll innovative Ethernet- Technologie und ertüchtigt diese für den Einsatz im industriellen Bereich. Netzkomponenten für den Einsatz in rauer Industrieumgebung (Staub, Feuchtigkeit, extreme Temperaturen, Stoßbeanspruchung, Vibrationen) Fehlersichere und einfache Anschlusstechnik vor Ort - FastConnect-Verkabelungssystem mit RJ45-Technik - Konfektionierung von POF- und PCF-Lichtwellenleiter Ausfallsichere Netze durch schnelle Redundanz und redundante Stromversorgung Verbindung von Automatisierungskomponenten (Controller und Feldgeräte) untereinander und mit PC und Workstations Optimierte Kommunikation zwischen Automatisierungskomponenten und gleichzeitige, offene Kommunikation gemäß TCP/IP-Standard Einfache Anbindung an die drahtlosen Netze Wireless LAN (WLAN) und Industrial Wireless LAN (IWLAN) nach IEEE Eine Sicherheitslösung speziell für die industrielle Automatisierung durch das Industrial Security-Konzept Industrial Ethernet ist Industriestandard, weltweit erprobt und akzeptiert. Bei den Ethernet-Komponenten für den industriellen Bereich von Siemens stehen dabei kompatible Nachfolgeprodukte und eine Lieferverfügbarkeit von bis zu 10 Jahren im Vordergrund. G_IK10_XX_10248 Unverbindliche Preisempfehlung Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober

6 PROFINET/Industrial Ethernet Industrial Ethernet Einführung (Fortsetzung) PROFINET Der offene Industrial Ethernet Standard für die Automatisierung. PROFINET ist der offene und herstellerübergreifende Industrial Ethernet-Standard (IEC 61158/61784) für die Automatisierung. Basierend auf Industrial Ethernet ermöglicht PROFINET die direkte Kommunikation von Feldgeräten (IO-Devices) mit Controllern (IO-Controller) bis hin zur Lösung taktsynchroner Antriebsregelungen für Motion Control-Anwendungen. Da PROFINET auf Standard-Ethernet nach IEEE aufsetzt, können Geräte von der Feldebene bis in die Leitebene durchgängig angebunden werden. PROFINET führt so zu einer durchgängigen Kommunikation, ermöglicht ein anlagenweites Engineering und nutzt IT-Standards, wie z.b. Webserver oder FTP, bis in die Feldebene. Bewährte Feldbussysteme, wie z.b. PROFIBUS oder AS-Interface, können ohne Änderungen an den existierenden Geräten einfach integriert werden. Weitere Info Hinweis: In den SIMATIC NET Komponenten mit Management-Funktion werden über offene Protokolle und Schnittstellen umfangreiche Parametrier- und Diagnosefunktionen (z.b. Web Server, Netzwerkmanagement) zur Verfügung gestellt. Diese offenen Schnittstellen bilden einen Zugang zu den Komponenten, der auch für unlautere Aktivitäten missbraucht werden kann. Bei Nutzung oben genannter Funktionen und Verwendung dieser offenen Schnittstellen und Protokolle (wie z.b. SNMP, HTTP, Telnet) sind daher geeignete Sicherheitsvorkehrungen zu treffen, die den unerlaubten Zugang zu den Komponenten bzw. zum Netzwerk insbesondere aus dem WAN/Internet unterbinden. Zu diesem Zwecke sollten Automatisierungsnetze durch geeignete Netzübergänge (z.b. die bewährten Firewallsysteme) vom restlichen Firmennetz getrennt werden. Durch die SCALANCE S-Produkte lassen sich diese Netzübergänge realisieren. Nähere Informationen dazu finden Sie in diesem Kapitel unter Industrial Security. Beachten Sie bitte in jedem Fall für die angegebenen SIMATIC NET-Produkte (Bestell-Nrn. 6GK..., 6XV1) auch die Einsatz- Randbedingungen, die Sie über die untenstehende Internetseite einsehen können. Weitere Informationen finden Sie im Internet unter: 4 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung

7 PROFINET/Industrial Ethernet Industrial Ethernet Einführung Standard-Kommunikation Hierbei handelt es sich um genormte und standardisierte Protokolle für die Datenkommunikation. Transportprotokolle ISO, TCP/IP, UDP Als Transportprotokolle stehen ISO, TCP/IP und UDP zur Verfügung. PROFINET Basierend auf Industrial Ethernet ermöglicht PROFINET die direkte Kommunikation von Feldgeräten (IO-Devices) mit Controllern (IO-Controller) sowie die Lösung taktsynchroner Antriebsregelungen für Motion Control-Anwendungen. PROFINET ermöglicht außerdem die verteilte Automatisierung mit Hilfe der Komponententechnologie (Component Based Automation). Media Redundancy Protocol (MRP) In der Norm IEC Type 10 spezifiziertes Verfahren zur Erhöhung der Netzverfügbarkeit in einer Ringtopologie. Informationstechnologie (IT) IT bindet die SIMATIC in die Informationstechnologie über Industrial Ethernet ein. Diese Kommunikationsmittel und -wege stehen wegen des TCP/IP-Protokolls auch SIMATIC zur Verfügung. Je nach Produkt und Ausbaustufe unterstützen Kommunikationsprozessoren Technologien aus dem IT-Umfeld wie z.b.: ; Über den integrierten Client können Netzkomponenten, Kommunikationsprozessoren und Netzübergänge s verschicken, um über Anlagenzustände, z.b. Anlagenstillstand oder drohende Überlast, zu informieren oder um automatisch einen Serviceeinsatz anzufordern. Frei definierbare HTML-Seiten; Mit Hilfe von statischen HTML-Seiten können Kommunikationsprozessoren eine Web-Diagnose durchführen, mit Hilfe von frei definierbaren HTML-Seiten wird eine anwenderspezifische Darstellung unterstützt. FTP; Das File Transfer Protocol (FTP) ermöglicht eine einfache, universelle Kopplung z.b. der SPS an verschiedene Rechner oder Embedded-Systeme IP-Routing (IP-R) Der Anschluss für die SIMATIC S7 an Industrial Ethernet (CP Advanced und CP Advanced) mit zwei getrennten Schnittstellen (integrierte Netzwerktrennung) sowie SCALANCE S und SCALANCE X414-3E unterstützen die Weiterleitung von IP-Nachrichten zwischen Gigabit- und PROFINET-Schnittstelle. OPC (Openness, Productivity & Collaboration) OPC ist eine standardisierte, offene und herstellerunabhängige Schnittstelle und bietet die Anbindung von OPC-fähigen Windows-Applikationen an die S7-Kommunikation (SEND/ RECEIVE). Über das OPC XML-DA-Interface kann Internet- Kommunikation realisiert werden. PG/OP-Kommunikation integrierte Kommunikationsfunktionen, über die die SIMATIC Automatisierungssysteme Datenkommunikation zu HMI- Geräten (z.b. TP/OP) und SIMATIC PG S7-Kommunikation Die S7-Kommunikation ist die integrierte Kommunikationsfunktion (SFB), die innerhalb der SIMATIC S7/C7 optimiert wurde. Sie ermöglicht auch die Anbindung von PCs und Workstations. Die Nutzdatenmenge pro Auftrag beträgt bis zu 64 KByte. Die S7-Kommunikation bietet einfache leistungsfähige Kommunikationsdienste und stellt eine netzunabhängige Software-Schnittstelle für alle Netze zur Verfügung. Offene Kommunikation Die offene Kommunikation (SEND/RECEIVE) ermöglicht der SIMATIC S7-Steuerung die Kommunikation mit anderen SIMATIC S7-, SIMATIC S5-Steuerungen, PCs und Fremdsystemen. Zur einfachen Anbindung von Bedien- und Beobachtungsstationen wird zudem FETCH und WRITE angeboten. BACnet Kommunikation BACnet (Building Automation and Control Networks) ist ein Kommunikations-Protokoll für Datennetze der Gebäudeautomation und Gebäuderegelung von ASHRAE (American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers Inc.) Es ist für die Management- und die Automationsebene gleichermaßen geeignet und ist als ANSI-, CEN- und ISO-Standard anerkannt. MES/ERP Kommunikation (ERPConnect) Kommunikation zu ERP- oder MES-Systemen über Datenbankanbindung, z.b. ORACLE, MySQL, MS-SQL, DB2 mittels einer separat zu bestellenden Firmware-Erweiterung Systemanschlüsse Für viele Endgeräte stehen Kommunikationsprozessoren (CPs) zur Verfügung, die bereits die Kommunikationsfunktion als Firmware implementiert haben und damit das Endgerät von Kommunikationsaufgaben (z.b. Flusssteuerung, Blockung etc.) entlasten. Uhrzeitsynchronisation Über SIMATIC-Verfahren oder Network Time Protocol (NTP) wird eine anlagenweite Uhrzeitsynchronisation erreicht. Unverbindliche Preisempfehlung Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober

8 PROFINET/Industrial Ethernet PROFINET Einführung PROFINET der Industrial Ethernet-Standard für die Automatisierung PROFINET ist der innovative und offene Industrial Ethernet Standard (IEC 61158/61784) für die industrielle Automatisierung. Mit PROFINET können Geräte von der Feldebene bis in die Leitebene angebunden werden. PROFINET führt zu einer durchgängigen Kommunikation, ermöglicht ein anlagenweites Engineering und nutzt die IT-Standards bis in die Feldebene. Feldbussysteme, z.b. PROFIBUS können ohne Änderungen an den existierenden Geräten einfach integriert werden. PROFINET berücksichtigt folgende Aspekte: Real-Time Kommunikation PROFINET basiert auf Industrial Ethernet und nutzt den Standard TCP/IP (Transport Control Protocol/Internet Protocol) für Parametrierung, Konfigurierung und Diagnose. Echtzeitkommunikation für die Übertragung der Nutz/Prozessdaten findet auf der gleichen Leitung statt. PROFINET-Geräte können folgende Echtzeit-Eigenschaften unterstützen: Real-Time (RT) wird für zeitkritische Prozessdaten verwendet also für zyklische Nutzdaten oder ereignisgesteuerte Alarme. Für Echtzeitanforderungen in der Automatisierung nutzt PROFINET einen optimierten Echtzeit-Kommunikationskanal. Die Performance übertrifft die von herkömmlichen Feldbussen und ermöglicht Reaktionszeiten bis in den Mikrosekundenbereich. RT ist die Echtzeitkommunikation für Standardapplikationen, um Feldgeräte, z.b. dezentrale Peripherie und Antriebe anzubinden oder verteilte Automatisierungsstrukturen mit PROFINET CBA zu realisieren. Isochronous Real-Time (IRT) Für besonders anspruchsvolle Anwendungen steht die hardwareunterstützte Echtzeit-Kommunikation Isochronous Real- Time (IRT) zur Verfügung beispielsweise für Motion Control- Applikationen und High Performance-Anwendungen in der Factory Automation. Mit IRT wird eine Zykluszeit von bis zu 250 μs bei einem Jitter (Synchronisationsgenauigkeit) kleiner 1 μs erreicht. Dazu wird der Kommunikationszyklus in einen deterministischen Teil und einen offenen Teil aufgeteilt. Im deterministischen Intervall werden die zyklischen IRT-Telegramme befördert, die TCP/ IP-Kommunikation im offenen Intervall. Beide Datenübertragungen existieren also nebeneinander, ohne sich gegenseitig zu stören. ERTEC (Enhanced Real-Time Ethernet Controller) Die ASIC-Familie ERTEC unterstützt die PROFINET-Echtzeitkommunikation (RT und IRT) und ist die Basistechnologie für durchgängige Systemlösungen mit PROFINET. Der ERTEC 400 wird in Controllern und Netzwerkkomponenten, der ERTEC 200 in einfache Feldgeräte (IOs, Drives) integriert. Development Kits und Competence Centers unterstützen den Anwender bei der Entwicklung eigener Geräte. Factory Automation Motion Control PROFINET Industrial Ethernet 100 ms 250 µs IT-Dienste TCP/IP Real-Time Isochronous Real-Time G_IK10_XX_30116 Alleinstellungsmerkmal von PROFINET: Durchgängige Echtzeitkommunikation bei gleichzeitiger, uneingeschränkter TCP/IP-Kommunikation 6 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung

9 PROFINET/Industrial Ethernet PROFINET Einführung (Fortsetzung) Dezentrale Feldgeräte (PROFINET IO) PROFINET ermöglicht die Einbindung dezentraler Feldgeräte (IO-Devices z.b. Signalbaugruppen) direkt in Industrial Ethernet. Bei der bewährten Projektierung mit STEP 7 werden diese Feldgeräte einer zentralen Steuerung (IO-Controller) zugeordnet. Vorhandene Baugruppen oder Geräte können mit PROFI- NET-fähigen Anschaltungen oder Links weiter genutzt werden, was die Investitionen der PROFIBUS- oder AS-Interface-Anwender sichert. Auch ein Aufbau mit Standard- und fehlersicheren Baugruppen in einer Station ist möglich. Ein IO-Supervisor dient zu HMI- und Diagnose-Zwecken wie bei PROFIBUS auch mittels hierarchischen Diagnosemasken (Übersichts- und Detaildiagnose). Der Nutzdatentransfer erfolgt über TCP/IP bzw. IT-Standards. Dabei wurde das einfache und bei PROFIBUS bewährte Engineering für PROFINET übernommen. Aus Sicht der Programmierung mit STEP 7 besteht kein Unterschied, ob über PROFIBUS oder über PROFINET auf ein E/A-Gerät zugegriffen wird. So können die Anwender auf Basis des mit PROFIBUS gesammelten Know-hows Feldgeräte am Industrial Ethernet sehr einfach konfigurieren. Durch die Beibehaltung des Gerätemodells von PROFIBUS stehen die gleichen Diagnose-Informationen bei PROFINET zur Verfügung. Neben der Gerätediagnose können auch modulund kanalspezifische Daten von den Geräten ausgelesen werden, so dass eine einfache und schnelle Fehlerlokalisierung möglich ist. Weiterhin unterstützt PROFINET neben Stern-, Baum- und Ringstrukturen die von den etablierten Feldbussen geprägte Linienstruktur. Durch die Integration von Switch-Funktionalität in die Geräte, wie zum Beispiel bei der S7-300 mit CP Lean, CP oder den dezentralen Feldgeräten SIMATIC ET 200S, ET 200M oder ET 200pro, können Linienstrukturen gebildet werden, die sich direkt an der Maschinen- bzw. Anlagenstruktur orientieren. Dies führt zu Einsparungen beim Verkabelungsaufwand und spart Komponenten ein, wie zum Beispiel externe Switches. Zusätzlich zu Produkten in Schutzart IP20 steht auch ein komplettes Portfolio für IP65 zur Verfügung, wie z.b. das Feldgerät ET 200pro oder der Switch SCALANCE X208PRO. Die Funktion Fast Start-Up ermöglicht den schnellen Hochlauf von PROFINET IO-Devices, die an SIMATIC Controllern angeschlossen sind, innerhalb von weniger als einer Sekunde. Dadurch kann z.b. bei Roboterapplikationen der Werkzeugwechsel beschleunigt werden. Feldbus-Integration PROFINET erlaubt die einfache Einbindung bestehender Feldbussysteme. Dazu wird ein Proxy (Stellvertreter) verwendet, der einerseits Master des PROFIBUS- oder AS-Interface-Systems und andererseits Teilnehmer am Industrial Ethernet ist und die PROFINET-Kommunikation unterstützt. Damit sind Investitionen von Anlagenbetreibern, von Maschinen- und Anlagenbauern sowie von Geräteherstellern geschützt. ET 200S PROFINET Industrial Ethernet Feldgeräte IO-Devices ET 200pro Steuerung IO-Controller RF 180C PROFINET mit dezentralen Feldgeräten ET 200M S7-300 mit CP Lean IE/PB Link PN IO PROFIBUS PG/PC Supervisor IE/AS-i LINK PN IO AS-Interface Motion Control Auf Basis von PROFINET können mit Isochronous Real-Time (IRT) sehr schnelle, taktsynchrone Antriebsregelungen für hochperformante Motion Control-Anwendungen realisiert werden. Das standardisierte Antriebsprofil PROFIdrive ermöglicht eine herstellerunabhängige Kommunikation zwischen Motion Controllern und Antrieben unabhängig vom Bussystem Industrial Ethernet oder PROFIBUS. Isochrone Real-Time-Kommunikation und Standard IT-Kommunikation können gleichzeitig auf der selben Leitung verwendet werden ohne sich gegenseitig zu beeinträchtigen. G_IK10_XX_30103 Unverbindliche Preisempfehlung Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober

10 PROFINET/Industrial Ethernet PROFINET Einführung (Fortsetzung) Control Level IP- Kamera SCALANCE X Mbit/s SCALANCE X Mbit/s WinCC- Server mit CP 1623 SIMATIC S7-400 mit CP Advanced 1000 Mbit/s PC/IPC mit CP 1616/CP 1604 Field Level PROFINET Industrial Ethernet SCALANCE X204IRT 100 Mbit/s SCALANCE X208 SIMATIC S7-300 mit CP Advanced ET 200S ET 200S ET 200pro ET 200pro ET 200M G_IK10_XX_10253 Erhöhte Verfügbarkeit durch Medienredundanz Verteilte Intelligenz und Maschine-Maschine-Kommunikation (PROFINET CBA) Zur Realisierung modularer Anlagenstrukturen hat PROFIBUS und PROFINET International einen Standard definiert: PROFI- NET CBA (Component Based Automation). Im Maschinen- und Anlagenbau hat man bereits gute Erfahrungen mit der Modularisierung gemacht: Öfter benötigte Teile werden vorgefertigt und lassen sich bei Auftragserteilung schnell zu einer individuellen Einheit zusammenstellen. Mit PROFINET CBA lässt sich die Modularisierung mit Hilfe von Software-Komponenten auf die Automatisierungstechnik der Anlage ausdehnen. Die Kommunikation erfolgt dabei über den Real-Time-Kanal. Unter Software-Komponenten versteht man gekapselte, wieder verwendbare Software-Funktionen. Das können einzelne technologische Funktionen wie Regler ebenso sein wie Anwenderprogramme ganzer Maschinen. Wie Bausteine lassen sie sich flexibel kombinieren und leicht wieder verwenden unabhängig von ihrer internen Programmierung. Die Kommunikation zwischen Software-Komponenten erfolgt ausschließlich über Komponenten-Interfaces. Nach außen sind an diesen Schnittstellen nur die Variablen zugänglich, die für das Zusammenspiel mit anderen Komponenten erforderlich sind. Software-Komponenten werden mit STEP 7 oder anderen herstellerspezifischen Tools erstellt. SIMATIC imap dient der übergreifenden Projektierung der Gesamtanlage durch grafisches Verschalten der Komponenten. Der Grad der Modularisierung bestimmt nicht die Anzahl der benötigten Automatisierungsgeräte. Die Zuordnung zu einem zentralen oder mehreren dezentralen Automatisierungsgeräten erlaubt es, die eingesetzte Automatisierungs-Hardware optimal auszunutzen. 8 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung

11 PROFINET/Industrial Ethernet PROFINET Einführung (Fortsetzung) PROFINET CBA zur verteilten Automatisierung Netzwerkinstallation Mit PROFINET kann das Netzwerk ganz ohne spezielles Fachwissen installiert werden. Dabei erfüllt der offene Standard auf Basis von Industrial Ethernet alle im industriellen Umfeld relevanten Anforderungen. PROFINET erlaubt den einfachen Aufbau der üblichen Netztopologien wie Stern, Baum, Linie und Ring, für erhöhte Verfügbarkeit, in industriegerechter Verkabelung. Das Handbuch PROFINET Cabling and Interconnection Technology Guideline unterstützt Hersteller und Anwender bei der Netzwerkinstallation. Je nach Anwendung kommen symmetrische Kupferkabel oder EMV-unempfindliche Lichtwellenleiter oder drahtlose Kommunikation zum Einsatz. Geräte unterschiedlicher Hersteller werden über genormte und robuste Steckverbinder (bis IP65) einfach angeschlossen. Zur Adressvergabe und Netzwerkdiagnose verwendet PROFI- NET die IT-Standards DCP (Discovery Configuration Protocol), und SNMP (Simple Network Management Protocol). PROFINET bietet neue Funktionen und Applikationen für die drahtlose Kommunikation mit Industrial Wireless LAN. Dadurch können verschleißbehaftete Techniken wie Schleifleiter ersetzt werden und der Einsatz fahrerloser Transportsysteme oder die Verwendung personalisierter Bedien- bzw. Wartungsgeräte wird ermöglicht. Industrial WLAN ist standardbasiert, bietet aber auch zusätzliche Funktionen, die die performante Anbindung von Feldgeräten an Steuerungen ermöglichen: Bandbreitenreservierung; dient dazu, die Bandbreite zwischen einem Access Point und einem definierten Client zu reservieren. Das sichert für diesen Client hohe, verlässliche Performance unabhängig von der Anzahl der am Access Point betriebenen Clients. Zyklischer Datenverkehr und schnelles Roaming (ipcf); Verschiedene Funktionen, die unter dem Begriff ipcf zusammengefasst sind, ermöglichen zyklischen Datenverkehr in Echtzeit für mehrere drahtlos angebundene PROFINET IO- Devices gleichzeitig. Außerdem können damit bewegte Teilnehmer sehr schnell von einem Funkfeld ins andere übergeben werden (Roaming), sodass eine PROFINET IO- Kommunikation nicht unterbrochen wird. Diese Erweiterungen zum Standard ermöglichen hoch performante drahtlose Applikationen mit PROFINET und SCALANCE W bis in die Feldebene. IT Standards & Security Im Rahmen der Web-Integration werden die Daten von PROFINET-Komponenten in HTML- oder XML-Format dargestellt. Unabhängig vom verwendeten Tool kann von jeder beliebigen Stelle aus mit einem handelsüblichen Internet- Browser auf Informationen der Automatisierungsebene zugegriffen werden, was Inbetriebnahme und Diagnose erheblich vereinfacht. Den Vorteilen dieser Offenheit stehen aber auch die dadurch entstehenden Risiken, wie unerlaubte Zugriffe, gegenüber. Deshalb definiert PROFINET ein abgestuftes, ohne allzu viel IT-Wissen anwendbares Sicherheitskonzept, das sogenannte Zellenschutzkonzept, welches Fehlbedienungen, unberechtigte Zugriffe und Manipulationen weitgehend ausschließt, ohne den Produktionsbetrieb zu behindern. Zum Schutz von Automatisierungszellen steht die Produktfamilie SCALANCE S mit Softwareoder Hardware-Modulen zur Verfügung. Damit werden die Zellen durch Firewalls (SCALANCE S602) geschützt, durch die der Datenverkehr eingeschränkt werden kann, sodass z.b. nur S7-Kommunikation durchgelassen wird. Zusätzlich kann der Zugriff auf die gebildeten Zellen auch durch einen VPN-Tunnel gesichert werden (SCALANCE S612, SOFTNET Security Client), der einen sicheren Zugriff auch aus dem Internet ermöglicht. Safety Das bei PROFIBUS bewährte Sicherheitsprofil PROFIsafe, das die Übertragung von Standard- und sicherheitsgerichteten Daten auf einer Busleitung ermöglicht, ist auch bei PROFINET verwendbar. Standard-Switches, Proxies und Links können auch für die fehlersichere Kommunikation eingesetzt werden. Darüber hinaus ist fehlersichere Kommunikation über Industrial Wireless LAN (WLAN) möglich. PROFINET erlaubt also die Realisierung von Standard- und fehlersicheren Anwendungen mit durchgängiger Projektierung im gesamten Netzwerk sowohl bei der Konzeption neuer als auch bei der Hochrüstung bestehender Anlagen. Process PROFINET ist der Standard für alle Anwendungen in der Automatisierung. Über die PROFIBUS-Integration umfasst er auch die Prozessindustrie bis hin zum explosionsgefährdeten Bereich. Unverbindliche Preisempfehlung Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober

12 Antriebssysteme SINAMICS G Standardumrichter SINAMICS G120 Der Frequenzumrichter SINAMICS G120 ist für die genaue und wirtschaftliche Drehzahl-/Drehmomentsteuerung von Drehstrommotoren konzipiert. Mit seinen unterschiedlichen Geräteausführungen (Baugrößen FSA bis FSGX) im Leistungsbereich von 0,37 kw bis 250 kw eignet er sich für eine Vielzahl von Antriebslösungen. Beispiele für SINAMICS G120, Baugrößen FSA, FSB und FSC; jeweils mit Power Module, Control Unit und Basic Operator Panel Beispiele für SINAMICS G120, Baugrößen FSD, FSE und FSF; jeweils mit Power Module, Control Unit und Basic Operator Panel 10 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung

13 Antriebssysteme SINAMICS G Standardumrichter SINAMICS G120 (Fortsetzung) Beispiel für SINAMICS G120, Baugröße FSGX; mit Power Module, Control Unit und Basic Operator Panel Modularität SINAMICS G120 ist ein modulares Umrichtersystem, das aus verschiedenen Funktionseinheiten besteht. Im Wesentlichen sind das: die Control Unit (CU) das Power Module (PM) Die Control Unit steuert und überwacht das Power Module und den angeschlossenen Motor in mehreren wählbaren Regelungsarten. Sie unterstützt die Kommunikation zu einer lokalen oder zentralen Steuerung sowie zu Überwachungseinrichtungen. Das Power Module versorgt den Motor in einem Leistungsbereich von 0,37 kw bis 250 kw. Das Power Module wird per Mikroprozessor von der Control Unit gesteuert. Für einen höchstzuverlässigen und flexiblen Motorbetrieb wird modernste IGBT-Technologie mit Pulsbreitenmodulation eingesetzt. Umfassende Schutzfunktionen bieten einen hohen Schutz für das Power Module und den Motor. Darüber hinaus sind zahlreiche Zusatzkomponenten lieferbar wie: Intelligent Operator Panel (IOP) für die Parametrierung, Diagnose, Steuerung und das Kopieren von Antriebsparametern Basic Operator Panel (BOP) für die Parametrierung, Diagnose, Steuerung und das Kopieren von Antriebsparametern Netzfilter Klasse A und B Netzdrosseln Bremswiderstände Sinusfilter Ausgangsdrosseln Safety Integrated Die Standardumrichter SINAMICS G120 bieten Varianten für sicherheitsgerichtete Anwendungen. Alle Power Modules sind bereits für Safety Integrated vorbereitet. Wenn ein Power Module mit einer entsprechenden Fail-safe Control Unit kombiniert wird, wird aus diesem Antrieb ein Safety Integrated Drive. Der fehlersichere Frequenzumrichter SINAMICS G120 bietet vier Sicherheitsfunktionen, zertifiziert gemäß EN 954-1, Kategorie 3 und IEC SIL 2: Sicher abgeschaltetes Moment (STO, Safe Torque Off) zum Schutz gegen eine aktive Bewegung des Antriebs Sicherer Stopp 1 (SS1, Safe Stop 1) zur kontinuierlichen Überwachung einer sicheren Bremsrampe Sicher begrenzte Geschwindigkeit (SLS, Safely Limited Speed) zum Schutz vor Gefahr bringenden Bewegungen bei Überschreitung einer Grenzgeschwindigkeit Sichere Bremsenansteuerung (SBC, Safe Brake Control) zur Ansteuerung von Motorbremsen, die im stromlosen Zustand aktiv sind, z. B. Motorhaltebremsen Sowohl die Funktion Sicherer Stopp 1 als auch die Funktion Sicher begrenzte Geschwindigkeit kommen ohne Motorgeber oder Encoder aus; der Realisierungsaufwand ist minimal. Besonders bereits bestehende Anlagen können auf Sicherheitstechnik umgerüstet werden, ohne dass dabei Motor oder Mechanik verändert werden müssen. Die Sicherheitsfunktionen Sicher begrenzte Geschwindigkeit und Sicherer Stopp 1 sind zugelassen für durchziehende Lasten wie z. B. Hubwerke und Abwickler. Weitere Informationen enthält der Teil Highlights, Abschnitt Safety Integrated im Katalog D11.1. Efficient Infeed Technology In den Power Modules PM250 und PM260 wird die innovative Efficient Infeed Technology eingesetzt. Damit ist es möglich, mit Standardumrichtern im generatorischen Betrieb des Motors die entstehende Energie ins Versorgernetz zurückzuspeisen. Im Schaltschrankbau kann damit zusätzliche Entwärmung und weiterer Platzverbrauch aufgrund des Entfalls von Komponenten wie Bremswiderständen, Brems-Choppern sowie Netzdrosseln vermieden werden. Außerdem werden der Verdrahtungsund Projektierungsaufwand deutlich gesenkt. Gleichzeitig wird Energie gespart und laufende Betriebskosten spürbar reduziert. Weitere Informationen enthält der Teil Highlights, Abschnitt Efficient Infeed Technology im Katalog D11.1. Innovatives Kühlkonzept und Lackierung der Elektronikbaugruppen Eine erhebliche Steigerung der Lebensdauer bzw. Einsatzdauer wird durch das innovative Kühlkonzept und durch die Lackierung der Elektronikbaugruppen erreicht. Dabei ergeben sich folgende Gesichtspunkte: Ableitung der Verlustleistung ausschließlich über externen Kühlkörper Elektronikbaugruppen nicht im Luftkanal Konsequente Konvektionskühlung der Control Unit Luftstrom des Lüfters bläst ausschließlich durch den Kühlkörper Inbetriebnahme-Tool STARTER Das Inbetriebnahme-Tool STARTER erleichtert die Inbetriebnahme und die Wartung von SINAMICS G120. Es bietet eine Bedienerführung zur einfachen und schnellen Inbetriebnahme, kombiniert mit anwenderfreundlichen und umfassenden Funktionen für die Antriebslösung. Unverbindliche Preisempfehlung Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober

14 Antriebssysteme SINAMICS G Control Units CU240 Beispiel Control Unit CU240S DP-F Die Regelung des Umrichters erfolgt durch die Control Unit. Neben der Regelung stehen noch weitere Funktionen zur Verfügung, die sich durch entsprechende Parametrierung an die jeweilige Anwendung anpassen lassen. Für den PROFINET- Anschluss stehen folgende Control Units zur Verfügung: CU240S PN CU240S PN-F Safety Integrated Funktionen Die folgenden Safety Integrated Funktionen sind in den Control Units CU240S PN-F integriert und können mit Ausnahme der Sicheren Bremsenansteuerung ohne externe Schaltungen realisiert werden: Der fehlersichere Frequenzumrichter SINAMICS G120 bietet vier Sicherheitsfunktionen, zertifiziert gemäß EN 954-1, Kategorie 3 und IEC SIL 2: Sicher abgeschaltetes Moment (STO, Safe Torque Off) zum Schutz gegen eine aktive Bewegung des Antriebs Sicherer Stopp 1 (SS1, Safe Stop 1) zur kontinuierlichen Überwachung einer sicheren Bremsrampe Sicher begrenzte Geschwindigkeit (SLS, Safely Limited Speed) zum Schutz vor Gefahr bringenden Bewegungen bei Überschreitung einer Grenzgeschwindigkeit Sichere Bremsenansteuerung (SBC, Safe Brake Control) zur Ansteuerung von Motorbremsen, die im stromlosen Zustand aktiv sind, z. B. Motorhaltebremsen Sowohl die Funktion Sicherer Stopp 1 als auch die Funktion Sicher begrenzte Geschwindigkeit kommen ohne Motorgeber oder Encoder aus; der Realisierungsaufwand ist minimal. Besonders bereits bestehende Anlagen können somit leicht auf Sicherheitstechnik umgerüstet werden, ohne dass dabei Motor oder Mechanik verändert werden müssen. Die Sicherheitsfunktionen Sicher begrenzte Geschwindigkeit und Sicherer Stopp 1 sind nicht zugelassen für durchziehende Lasten wie z. B. Hubwerke und Abwickler. Mit der Firmware V3.2 wurden die Sicherheitsfunktionen erweitert. Weitere Informationen enthält der Teil Highlights, Abschnitt Safety Integrated im Katalog D11.1. Auswahl- und Bestelldaten Kommunikation Digitaleingänge Standard Digitaleingänge Fail-safe Digitalausgänge Geberschnittstellen Bezeichnung Control Unit Bestell-Nr. Standard PROFINET CU240S PN 6SL3244-0BA20-1FA0 Fail-safe für Safety Integrated PROFINET CU240S PN-F 6SL3244-0BA21-1FA0 12 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung

15 Antriebssysteme SINAMICS G Dezentrale Umrichter SINAMICS G120D Die neue dezentrale Frequenzumrichterreihe SINAMICS G120D ist die Lösung für anspruchsvolle Antriebsaufgaben speziell im Bereich der Fördertechnik. SINAMICS G120D erlaubt die stufenlose Drehzahlregelung von Drehstrom-Asynchronmotoren und erfüllt alle Anforderungen fördertechnischer Anwendungen von einfacher Frequenzsteuerung bis hin zu anspruchsvoller Vector-Regelung. Mit seiner durchdachten modularen Bauform in Schutzart IP65 fügt er sich nahtlos in die Anlage ein und ermöglicht dabei hohe Anlagenverfügbarkeit bei gleichzeitig geringer Lagerhaltung. Das innovative rückspeisefähige Leistungsteilkonzept hilft Energie zu sparen. Weltweit einzigartige Sicherheitsfunktionen ermöglichen verbesserte Anlagenkonzepte mit höherer Produktivität. Über PROFIBUS bzw. PROFINET lässt sich dieser Antrieb optimal in die Siemens Automatisierungswelt TIA einbinden. Mit seinen unterschiedlichen Geräteausführungen (Baugrößen FSA bis FSC) im Leistungsbereich von 0,75 kw bis 7,5 kw eignet er sich für eine Vielzahl von Antriebslösungen. Beispiel: SINAMICS G120D, Baugröße FSA, bestehend aus Power Module PM250D und Fail-safe Control Unit CU240D DP-F Gründe für die dezentrale Antriebstechnik Modulare Antriebslösungen damit standardisierte, einzeln testbare Mechatronik-Elemente Einsparung des Schaltschrankes und damit weniger Platzund Kühlbedarf Vermeidung langer Motorleitungen zwischen Umrichter und Motor (weniger Leistungsverluste, geringere Störabstrahlung, geringere Kosten für geschirmte Leitungen und zusätzliche Filter) Für die Fördertechnik mit ihrer großen räumlichen Ausdehnung (z. B. in den Branchen Automobil und Logistik) bringt die dezentrale Aufbautechnik großen Nutzen Dezentrale Siemens Antriebsfamilie Für die optimale Realisierung von dezentralen Antriebslösungen bietet Siemens ein innovatives Portfolio von Frequenzumrichtern. Die Stärken der einzelnen Familienmitglieder ermöglichen eine einfache Anpassung an die unterschiedlichsten Applikationsanforderungen: Identische Verbindungstechnik Identische Montagemaße von SINAMICS G110D und SINAMICS G120D Einheitliches Inbetriebnahme- und Projektierungs-Tool Produkte der dezentralen Antriebsfamilie: Frequenzumrichter SINAMICS G110D Frequenzumrichter SINAMICS G120D Frequenzumrichter SIMATIC ET 200S FC Frequenzumrichter SIMATIC ET 200pro FC Motorstarter SIRIUS M200D Modularität SINAMICS G120D ist ein modulares Umrichtersystem in Schutzart IP65, das aus verschiedenen Funktionseinheiten besteht. Im Wesentlichen sind das: Control Unit (CU) Power Module (PM) Die Control Unit steuert und überwacht das Power Module und den angeschlossenen Motor in mehreren wählbaren Regelungsarten. Auf dem Gerät befindliche Digitaleingänge und Digitalausgänge erlauben die einfache Verdrahtung von Sensorik und Aktorik direkt auf dem Antrieb. Die Eingangssignale können entweder direkt innerhalb der Control Unit verknüpft werden und autark lokale Reaktionen auslösen oder man reicht sie über PROFIBUS bzw. PROFINET an eine zentrale Steuerung weiter und verarbeitet sie dort im Kontext der Gesamtanlage. Das Power Module versorgt den Motor in einem Leistungsbereich von 0,75 kw bis 7,5 kw. Das Power Module wird per Mikroprozessor von der Control Unit gesteuert. Für einen höchst zuverlässigen und flexiblen Motorbetrieb wird modernste IGBT- Technologie mit Pulsbreitenmodulation eingesetzt. Umfassende Schutzfunktionen bieten einen hohen Schutz für das Power Module und den Motor. Die ungewöhnlich flache mechanische Bauform ist optimiert für den Einsatz direkt in der Anlage. Außerdem hat das Power Module gleiche Bohrmaße für alle Leistungen (konstanter Footprint ). Die Maße sind zudem identisch zu denen von SINAMICS G110D. Dies erleichtert erheblich Konstruktion, Einbau und Umbau einer Anlage. Aktuelle technische Dokumentationen (Kataloge, Maßbilder, Zertifikate, Handbücher und Betriebsanleitungen) sind verfügbar im Internet unter: und offline auf der DVD CA 01 im DT-Konfigurator. Zusätzlich kann der DT-Konfigurator ohne Installation im Internet genutzt werden. Unter folgender Adresse ist der DT-Konfigurator in der Siemens Mall zu finden: Unverbindliche Preisempfehlung Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober

16 Antriebssysteme SINAMICS G Dezentrale Umrichter SINAMICS G120D (Fortsetzung) Safety Integrated Die dezentralen Umrichter SINAMICS G120D bieten Varianten für sicherheitsgerichtete Anwendungen. Alle Power Modules sind bereits für Safety Integrated vorbereitet. Wird ein Power Module mit einer entsprechenden Fail-safe Control Unit kombiniert, so wird aus diesem Antrieb ein Safety Integrated Drive. Der fehlersichere Umrichter SINAMICS G120D bietet drei Sicherheitsfunktionen, zertifiziert gemäß EN 954-1, Kategorie 3 und IEC SIL 2: Sicher abgeschaltetes Moment (STO, Safe Torque Off) zum Schutz gegen eine aktive Bewegung des Antriebs Sicherer Stopp 1 (SS1, Safe Stop 1) zur kontinuierlichen Überwachung einer sicheren Bremsrampe Sicher begrenzte Geschwindigkeit (SLS, Safely Limited Speed) zum Schutz vor Gefahr bringenden Bewegungen bei Überschreitung einer Grenzgeschwindigkeit Sowohl die Funktion Sicherer Stopp 1 als auch die Funktion Sicher begrenzte Geschwindigkeit kommen ohne Motorgeber oder Encoder aus; der Realisierungsaufwand ist minimal. Besonders bereits bestehende Anlagen können auf Sicherheitstechnik umgerüstet werden, ohne dass dabei Motor oder Mechanik verändert werden müssen. Die Sicherheitsfunktionen Sicher begrenzte Geschwindigkeit und Sicherer Stopp 1 sind nicht zugelassen für durchziehende Lasten wie z. B. Hubwerke und Abwickler. Weitere Informationen enthält der Teil Highlights, Abschnitt Safety Integrated im Katalog D11.1. Efficient Infeed Technology In den Power Modules PM250D wird die innovative Efficient Infeed Technology eingesetzt. Damit ist es möglich, mit Standardumrichtern im generatorischen Betrieb des Motors die entstehende Energie ins Versorgernetz zurückzuspeisen. Gleichzeitig wird Energie gespart und laufende Betriebskosten werden spürbar reduziert. Weitere Informationen enthält der Teil Highlights, Abschnitt Efficient Infeed Technology im Katalog D11.1. Inbetriebnahme-Tool STARTER Das Inbetriebnahme-Tool STARTER (ab STARTER Version 4.1, SP1) erleichtert die Inbetriebnahme und die Wartung von SINAMICS G120D. Es bietet eine Bedienerführung zur einfachen und schnellen Inbetriebnahme, kombiniert mit anwenderfreundlichen und umfassenden Funktionen für die Antriebslösung. 14 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung

17 Antriebssysteme SINAMICS G Control Units CU240D PN und CU240D PN-F Beispiel Control Unit CU240D PN-F Die Regelung des Umrichters erfolgt durch die Control Unit. Neben der Regelung stehen noch weitere Funktionen zur Verfügung, die sich durch entsprechende Parametrierung an die jeweilige Anwendung anpassen lassen. Es stehen Control Units in unterschiedlicher Ausführung zur Verfügung: CU240D PN CU240D PN-F Safety Integrated Funktionen Der fehlersichere Umrichter SINAMICS G120D bietet drei Sicherheitsfunktionen, zertifiziert gemäß EN 954-1, Kategorie 3 und IEC SIL 2: Sicher abgeschaltetes Moment (STO, Safe Torque Off) zum Schutz gegen eine aktive Bewegung des Antriebs Sicherer Stopp 1 (SS1, Safe Stop 1) zur kontinuierlichen Überwachung einer sicheren Bremsrampe Sicher begrenzte Geschwindigkeit (SLS, Safely Limited Speed) zum Schutz vor Gefahr bringenden Bewegungen bei Überschreitung einer Grenzgeschwindigkeit Sowohl die Funktion Sicherer Stopp 1 als auch die Funktion Sicher begrenzte Geschwindigkeit kommen ohne Motorgeber oder Encoder aus; der Realisierungsaufwand ist minimal. Besonders bereits bestehende Anlagen können somit leicht auf Sicherheitstechnik umgerüstet werden, ohne dass dabei Motor oder Mechanik verändert werden müssen. Die Sicherheitsfunktionen Sicher begrenzte Geschwindigkeit und Sicherer Stopp 1 sind nicht zugelassen für durchziehende Lasten wie z. B. Hubwerke und Abwickler. Mit der Firmware V3.2 wurden die Sicherheitsfunktionen erweitert. Weitere Informationen enthält der Teil Highlights, Abschnitt Safety Integrated im Katalog D11.1. Auswahl- und Bestelldaten Kommunikation Digitaleingänge Digitalausgänge Geberschnittstellen Bezeichnung Control Unit Bestell-Nr. Standard PROFINET CU240D PN 6SL3544-0FA20-1FA0 Fail-safe für Safety Integrated PROFINET CU240D PN-F 6SL3544-0FA21-1FA0 Unverbindliche Preisempfehlung Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober

18 Antriebssysteme SINAMICS G Einbaugeräte SINAMICS G130 Umrichter-Einbaugeräte SINAMICS G130 in den Baugrößen FX + HX Mit SINAMICS G130 steht ein Umrichter zur Verfügung, der in Verbindung mit den zugehörigen Systemkomponenten sehr flexibel in kundenspezifische Schaltschränke oder direkt in die Maschinen eingebaut werden kann. Umrichter-Einbaugeräte SINAMICS G130 stehen für folgende Spannungen und Leistungen zur Verfügung: Netzspannung Leistung 3 AC V kw 3 AC V kw 3 AC V kw Durch eine Vielzahl von elektrischen Zusatzkomponenten lässt sich das Antriebssystem optimal an die jeweiligen Anforderungen anpassen. Vordefinierte Schnittstellen erleichtern hierbei die Projektierung und die Inbetriebnahme. Mit der Regelungsgenauigkeit der geberlosen Vector-Regelung lassen sich die meisten Anwendungsfälle abdecken, so dass auf einen zusätzlichen Drehzahlistwertgeber verzichtet werden kann. Um auch Anwendungen bedienen zu können, bei denen aus anlagenspezifischen Gründen ein Geber benötigt wird, stehen für den Umrichter SINAMICS G130 Module für Geberauswertungen zur Verfügung. Die Kommunikation zwischen Control Unit, Power Module und weiteren aktiven SINAMICS Komponenten erfolgt über DRIVE-CLiQ, der antriebsinternen Schnittstelle. Die DRIVE- CLiQ-Verbindungen, die als vorkonfektionierte Leitungen in unterschiedlichen Längen erhältlich sind, ermöglichen den schnellen Aufbau eines kompletten Umrichtersystemes. Zur Kommunikation mit der Leittechnik steht standardmäßig eine Kommunikationsschnittstelle zur Verfügung. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit einer Schnittstellenerweiterung um digitale und analoge Ein- und Ausgänge. Hierzu stehen das Terminal Module TM31 und das Terminal Board TB30 zur Verfügung. Über zusätzliche Erweiterungskarten ist die Kommunikation außerdem über PROFINET und das CAN-Protokoll möglich. 16 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung

19 Antriebssysteme SINAMICS G Control Unit Kit Bestelldaten Bestell-Nr. Preis Control Unit Kit 6SL3040-0GA00-1AA0 bestehend aus: Control Unit CU320 CompactFlash Card mit aktueller Firmware Gerätedokumentation auf CD-ROM Zubehör PROFIBUS-Stecker 6ES7972-0BA42-0XA0 33,75 ohne PG/PC-Anschluss PROFIBUS-Stecker 6ES7972-0BB42-0XA0 45, mit PG/PC-Anschluss Weiterführende Informationen zur Control Unit CU320 befinden sich im Projektierungshandbuch SINAMICS Low Voltage. Das Projektierungshandbuch befindet sich als PDF auf der dem Katalog D 11 beiliegenden CD-ROM. Mit dem Control Unit Kit, bestehend aus der Regelungsbaugruppe CU320 und der auf der CompactFlash Card hinterlegten Antriebs-Software, stehen vordefinierte Schnittstellen zur Verfügung, die die Projektierung und auch die Inbetriebnahme erleichtern. Die CompactFlash Card wird in die CU320 gesteckt und kann zur Software-Hochrüstung, Installation sehr schnell getauscht werden. In der Control Unit CU320 laufen die Kommunikations-, Steuerungs- und Regelungsfunktionen für die Einbaugeräte ab. Unverbindliche Preisempfehlung Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober

20 Antriebssysteme SINAMICS G Umrichterschränke SINAMICS G150 Umrichter-Schrankgeräte SINAMICS G150 Ausführung A und C Mit den Umrichter-Schrankgeräten SINAMICS G150 steht ein Antriebssystem zu Verfügung, bei dem alle netz- und motorseitigen Komponenten zusammen mit dem Power Module äußerst kompakt in einem speziell zugeschnittenen Schrankgehäuse integriert sind. Auf diese Art und Weise kann der Projektierungs- und Installationsaufwand für den Anwender minimiert werden. SINAMICS G150 ist speziell auf die Belange von Antrieben mit quadratischer und konstanter Lastkennlinie mit mittleren Performance-Anforderungen ohne Netzrückspeisung abgestimmt. Mit der Regelungsgenauigkeit der geberlosen Vector-Regelung lassen sich die meisten Anwendungsfälle abdecken, so dass auf einen zusätzlichen Drehzahlistwertgeber verzichtet werden kann. Um auch Anwendungen bedienen zu können, bei denen aus anlagenspezifischen Gründen ein Geber benötigt wird, werden die Umrichter SINAMICS G150 optional mit einer Geberauswertung angeboten. Umrichter-Schrankgeräte SINAMICS G150 bieten eine wirtschaftliche Antriebslösung, die durch eine breite Palette von verfügbaren Komponenten und Optionen an die jeweiligen kundenspezifischen Anforderungen angepasst werden kann. Die Umrichter-Schrankgeräte stehen in zwei Ausführungen zur Verfügung: 7 Ausführung A bietet die Möglichkeit zum Einbau aller optional verfügbaren Netzanschlusskomponenten wie z. B. Hauptschalter, Leistungsschalter, Netzschütz, Netzsicherungen, Netzfilter oder motorseitige Komponenten sowie zusätzlicher Überwachungsgeräte. Diese Ausführung steht zusätzlich mit parallel geschalteten Leistungsteilen zur Verfügung. 7 Ausführung C mit platzoptimiertem Aufbau ohne netzseitige Komponenten. Diese besonders schmale Ausführung kann z. B. eingesetzt werden, wenn die erforderlichen Netzanschlusskomponenten in einer anlagenseitig vorhandenen, zentralen Niederspannungsverteilung (MCC) eingebaut sind. Die Umrichter-Schrankgeräte SINAMICS G150 stehen für folgende Spannungen und Leistungen zur Verfügung: Netzspannung Leistungsbereich Einfachschaltung (Ausführung A und C) Leistungsbereich Parallelschaltung (Ausführung A) 3 AC V kw kw 3 AC V kw kw 3 AC V kw kw Schutzarten IP20 (Standard), sowie (optional) IP21, IP23, IP43 und IP54. Weltweiter Einsatz Umrichter-Schrankgeräte SINAMICS G150 werden nach relevanten internationalen Normen und Vorschriften gefertigt und sind somit für den weltweiten Einsatz geeignet 18 Siemens Kurzkatalog PROFINET Oktober 2010 Unverbindliche Preisempfehlung