概述
SIMOTION P - 基于 PC 的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)
豐富的運(yùn)動(dòng)控制功能，集成在緊湊的嵌入式工業(yè) PC 中：SIMOTION P320-4
SIMOTION P320-4 是一種高性能、超緊湊和免維護(hù)型嵌入式工業(yè) PC，已在惡劣運(yùn)行條件下得到驗(yàn)證。SIMOTION P320-4 既有 PLC 的堅(jiān)固可靠性，又有 SIMOTION 的全面運(yùn)動(dòng)控制功能。
SIMOTION P320-4 包括兩個(gè)高性能型號(hào)：
- SIMOTION P320-4 E（嵌入式）
處理器：Intel i3 處理器（第三代）
存儲(chǔ)器：內(nèi)部 CFast/外部可訪問 CFast
操作系統(tǒng)：Windows Embedded Standard 7 - SIMOTION P320-4 S（標(biāo)準(zhǔn)型）
處理器：Intel i7 處理器
存儲(chǔ)器：內(nèi)置固態(tài)硬盤 (SSD)/外部可訪問 CFast
操作系統(tǒng)：Windows 7 Ultimate
SIMOTION P320-4 供貨范圍：
SIMOTION P320-4 隨附有大容量存儲(chǔ)器以及相關(guān)的 SIMOTION 運(yùn)行系統(tǒng)軟件。
- 內(nèi)置大容量存儲(chǔ)器：Windows 操作系統(tǒng)和 SIMOTION 運(yùn)行系統(tǒng)固件
- 外置可存取海量存儲(chǔ)器：SIMOTION 項(xiàng)目和用戶數(shù)據(jù)
Windows 操作系統(tǒng)具有優(yōu)秀的開放性
這種開放性是基于 PC 的解決方案的突出特點(diǎn)：
- 聯(lián)網(wǎng)靈活
- 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量大
- 數(shù)據(jù)備份方案
- 集成通信
復(fù)雜的數(shù)據(jù)測(cè)定和顯像任務(wù)，甚至能通過 SIMOTION P，直接在 PC 上輕松執(zhí)行工程技術(shù)操縱。如需要其它系統(tǒng)的 HMI 軟件，可使用標(biāo)準(zhǔn)化的 OPC 服務(wù)器接口。
通過集成的以太網(wǎng)接口，可以通過 SIMOTION IT 訪問集成 Web 服務(wù)器上的數(shù)據(jù)。通信回路采用標(biāo)準(zhǔn) IT 協(xié)議，進(jìn)行調(diào)試、診斷和維護(hù)。
也可以使用遠(yuǎn)程維護(hù)、診斷和遠(yuǎn)程服務(wù)等功能。
另外還提供了標(biāo)準(zhǔn) PC 接口，用于連接以下部件：
- 打印機(jī)、鍵盤和鼠標(biāo)等硬件
- 可視化軟件或 Microsoft Office 程序等軟件。
SIMOTION 操作系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)功能
獨(dú)立的 SIMOTION 操作系統(tǒng)與 SIMOTION P 上的 Windows 并行運(yùn)行。通過這種實(shí)時(shí)擴(kuò)展，可實(shí)現(xiàn)能夠滿足 SIMOTION P 平臺(tái)上的高性能要求的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。
功能強(qiáng)大的 PC 技術(shù)
- 系統(tǒng)采用的 PC 處理器技術(shù)，可確保提供性能。
- 指令執(zhí)行速度非常之快，為中性能范圍提供了新的應(yīng)用機(jī)會(huì)。
優(yōu)勢(shì)
- 開環(huán)控制、運(yùn)動(dòng)控制、技術(shù)、可視化和標(biāo)準(zhǔn) Microsoft 應(yīng)用程序均集成在同一平臺(tái)上，無需執(zhí)行耗時(shí)的安裝即可直接使用
- 功能強(qiáng)大的 PC 處理器架構(gòu)帶來了性能的提升
- 基于 Windows 操作系統(tǒng)，因此對(duì)各種標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序具有開放性
- 可基于工業(yè)以太網(wǎng)使用標(biāo)準(zhǔn) PC 通信機(jī)制
- 簡(jiǎn)易軟件升級(jí)
- 用戶友好型操作
- 通過現(xiàn)有通信接口實(shí)現(xiàn)靈活聯(lián)網(wǎng)該 SIMOTION P320-4 版本具有一個(gè)集成式 PROFINET 接口和工業(yè)以太網(wǎng)接口。對(duì)于也需要 PROFIBUS DP 連接的應(yīng)用，可使用帶有兩個(gè) PROFIBUS 接口的可選模塊 IsoPROFIBUS 板。
- 集成眾多功能因而功能強(qiáng)大
- 在同一程序中輕松對(duì)開環(huán)控制和運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用進(jìn)行工程配置
應(yīng)用
SIMOTION P320-4 適用于以下場(chǎng)合的應(yīng)用：
- 可用的安裝空間非常小
- 必須使用堅(jiān)固耐用的硬件，不能使用風(fēng)扇或硬盤等旋轉(zhuǎn)部件
- 正常操作（無外設(shè)模式）下無需顯示屏。可通過連接使用監(jiān)視器或顯示屏。SIMOTION P320-4 具有一個(gè) DVI-I 接口和一個(gè) DisplayPort (DP) 接口。
- 相關(guān)應(yīng)用程序需要在 Windows 操作系統(tǒng)上運(yùn)行。
SIMOTION P320-4 適用于以下場(chǎng)合的高性能應(yīng)用：
- 需要執(zhí)行復(fù)雜數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)評(píng)估
- 為了節(jié)省空間，需要在同一平臺(tái)上執(zhí)行運(yùn)動(dòng)控制、開環(huán)控制和可視化功能
- 需要提供高動(dòng)態(tài)位置和壓力控制回路，例如在液壓應(yīng)用中
- 可充分利用 Windows 操作系統(tǒng)提供的開放性（軟件、驅(qū)動(dòng)程序等）
重要應(yīng)用包括：
- 包裝機(jī)
- 塑料和橡膠加工機(jī)
- 壓力機(jī)和拉線機(jī)
- 紡織機(jī)
- 印刷機(jī)
- 木材、玻璃、陶瓷和石材加工機(jī)
- 可再生能源領(lǐng)域中的生產(chǎn)線，如太陽(yáng)能發(fā)電、
- 風(fēng)能發(fā)電廠。
隨著伺服驅(qū)動(dòng)器的使用日漸增加，這些機(jī)器均要求高度集成 PLC、運(yùn)動(dòng)控制和工藝功能。
設(shè)計(jì)
使用 SIMOTION P 的典型自動(dòng)化解決方案設(shè)計(jì)
SIMOTION P 基本單元上的設(shè)備
SIMOTION P320-4 E 和 P320-4 S 運(yùn)動(dòng)控制器是可直接運(yùn)行的 PC 系統(tǒng)，其中包括：
- 硬件平臺(tái) SIMOTION P320-4
- Windows 操作系統(tǒng)和 SIMOTION P 的實(shí)時(shí)擴(kuò)展
- SIMOTION Kernel
兩個(gè) SIMOTION P320-4 版本都配有集成式 PROFINET 接口和工業(yè)以太網(wǎng)接口。對(duì)于也需要 PROFIBUS DP 連接的應(yīng)用，可使用帶有兩個(gè) PROFIBUS 接口的可選模塊 IsoPROFIBUS 板。
SIMOTION P 的電源
SIMOTION P320-4 需要使用 24 V 工作電壓。建議您使用不間斷電源 (UPS)。SITOP 電源裝置和 DC UPS 模塊是適合此應(yīng)用的系統(tǒng)的例子。
操作員監(jiān)控
SIMOTION P320-4 無需顯示屏或監(jiān)視器即可進(jìn)行操作（無外設(shè)模式）。
另外，也可以通過集成的 DVI 或 DisplayPort 接口直接連接顯示屏和監(jiān)視器。使用 SIMATIC 工業(yè)平板顯示器 (IFP)，可在分布式配置中距離運(yùn)動(dòng)控制器 30 m (98.4 ft) 位置處操作 SIMOTION P320-4 前面板。
工程組態(tài)
工程組態(tài)可使用單獨(dú)的編程設(shè)備完成，對(duì)于 SIMOTION P320-4 S，也可以直接在 SIMOTION P 系統(tǒng)上進(jìn)行。
SIMOTION P350-4 上的通信接口
PROFINET
SIMOTION P320-4 配有 3 端口集成 PROFINET 接口，可以連接到 PROFINET IO 網(wǎng)絡(luò)。PROFINET 支持具有 IRT 和 RT 功能的 PROFINET IO。此接口也可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)通信 (TCP/IP)。
集成 PROFINET 接口的具有如下特性：
- 作為 PROFINET IO 控制器或智能設(shè)備進(jìn)行通信（同時(shí)作為控制器和設(shè)備）
- 100 Mbps 全雙工
- 支持實(shí)時(shí)類別 RT（實(shí)時(shí)）和 IRT（等時(shí)同步實(shí)時(shí)）
- 集成 3 端口交換機(jī)，帶 3 個(gè) RJ45 接口因此，無需附加交換機(jī)即可組態(tài)拓?fù)洌偩€型、星型、樹型）。
PROFIBUS
通過 IsoPROFIBUS 板（作為可選模塊提供），可連接到 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)。這是一個(gè)配有兩接口口的 PCI 卡，適用于 PROFIBUS DP（ 12 Mpbs）?？蓪?duì)總線上的時(shí)鐘頻率進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。
集成在局域網(wǎng)中
通過內(nèi)置工業(yè)以太網(wǎng)接口，SIMOTION P320-4 系統(tǒng)可隨時(shí)集成在 LAN（局域網(wǎng)）中。也可以連接外部操作員站或工程配置系統(tǒng)（例如進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)）。
使用分布式 I/O 和驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行擴(kuò)展
SIMOTION P320-4 運(yùn)動(dòng)控制器可通過 PROFINET 或 PROFIBUS DP（可選）來控制驅(qū)動(dòng)器（根據(jù)設(shè)備類型）和分布式 I/O 系統(tǒng)。在此情況下，可使用 PROFIdrive V4 行規(guī)連接驅(qū)動(dòng)器。
例如，可用的 I/O 系統(tǒng)如下：
- SIMATIC ET 200S
- SIMATIC ET 200SP
- SIMATIC ET 200M
- SIMATIC ET 200pro
- SIMATIC ET 200eco，ET 200eco PN
這些高性能 I/O 系統(tǒng)可以通過數(shù)字方式傳輸所需的過程信號(hào)并且不受 SIMOTION P 系統(tǒng)的干擾。
適用于時(shí)間要求嚴(yán)苛的應(yīng)用的高速 I/O
SIMOTION P、PROFINET 和高速 I/O 均可實(shí)現(xiàn) 250 µs 的周期時(shí)間。這對(duì)于響應(yīng)速度較快的應(yīng)用（例如液）尤其重要。
接口
SIMOTION P320-4 系統(tǒng)上提供了以下接口：
- 1 × COM 1 (V.24)
- 1 × DVI-I (DVI / VGA)
- 1 × DisplayPort (DP)
- 4 × USB 3.0
- 1 × Industrial Ethernet (10/100/1000 Mbps)
- 1 × PROFINET IO (1 個(gè)帶 3 個(gè)端口的接口）
- 2 × PROFIBUS DP 可選（IsoPROFIBUS 板）
堅(jiān)固耐用
為了優(yōu)化系統(tǒng)的堅(jiān)固設(shè)計(jì)，SIMOTION P320-4 中不包含任何旋轉(zhuǎn)零部件。可以使用外部可接觸的 CFast 卡。內(nèi)部存儲(chǔ)介質(zhì)的功能根據(jù)設(shè)備類型而不同：
存儲(chǔ)介質(zhì)：
- 可自由訪問（可更換）：CFast (4 GB)
- 內(nèi)置（部可更換）：
- SIMOTION P320-4 E：CFast (4 GB)
- SIMOTION P320-4 S：SSD (80 GB)
插拔 CFast 卡時(shí)無需使用任何工具。
系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不可更換的存儲(chǔ)介質(zhì)上。例如，應(yīng)用數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在可自由訪問的 CFast 卡上。因此，可以單獨(dú)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)和應(yīng)用數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)可用性高
SIMOTION P320-4 運(yùn)動(dòng)控制器憑借以下特性提供了的系統(tǒng)可用性：
- 電池、溫度和程序執(zhí)行的集成監(jiān)視功能
- 前面板 LED 可有效實(shí)施診斷
- 集成電源具有緩沖短暫電源故障的容量（不是 UPS）。
靈活安裝在控制柜中
SIMOTION P320-4 可安裝于控制柜中的多個(gè)位置，例如安裝在標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上、柜壁上或者通過縱向裝配套件進(jìn)行安裝。這意味著可以有效節(jié)省機(jī)柜內(nèi)的寶貴空間另作它用。
靈活安裝在控制柜中：(1) 標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝、(2) 壁式安裝、(3) 縱向裝配、(4) 前端縱向裝配
