Быстрое цифровое управление SIMATIC TDC/SIMADYN D

Обзор

Специализированная номенклатурная группа высокопроизводительного цифрового управления Siemens 6DD16 / 6DD18 объединяет аппаратные и программные компоненты двух уникальных многопроцессорных платформ автоматического регулирования: SIMATIC TDC и SIMADYN D. Данные серии разработаны как высокопроизводительное дополнение к классическим линейкам контроллеров общего назначения SIMATIC S7 и включает в себя мощные 64-битные процессорные модули CPU551, технологические субплаты T400 для электроприводов, специализированные коммуникационные процессоры, элементы шасси (субстойки UR6021, вентиляторные лотки, кабели), а также программные пакеты генераторов функциональных блоков D7-FB-GEN. Системы спроектированы для управления сложнейшими, сверхбыстрыми и высокодинамичными технологическими процессами в режиме реального времени с критически малыми временами циклов регулирования (до сотен микросекунд).

Особенности конструкции и модификации

• Многопроцессорные вычислительные ядра: Линейка базируется на мощных 64-битных процессорах SIMATIC TDC CPU551 (6DD1600-0BA3 и 6DD1600-0BB0), поддерживающих параллельную обработку задач и высокоскоростные протоколы обмена данными PROFINET IRT.
• Технологические и приводные субплаты: Специализированные 32-битные платы T400 (6DD1606-0AD1), интегрируемые непосредственно в силовые преобразователи частоты SIMOVERT MASTERDRIVES (6SE70/71) и SRT400 для реализации сложных алгоритмов векторного управления.
• Энергонезависимая память промышленного класса: Набор сменных карт Flash-EPROM серий MC521, MC500, MC510 (объемом от 2 до 8 Мбайт) со встроенной памятью EEPROM для надежного хранения микропрограмм, конфигураций и технологических установок защиты.
• Высокоскоростная периферия ввода-вывода: Сигнальные модули аналого-цифровой обработки SM500 (6DD1640-0AH0/0AH1), а также широкая гамма дискретных блоков сопряжения, преобразователей и клеммных модулей серий SB10, SB60, SB70, SB80, SU12, SU13.
• Магистральные субстойки VMEbus: Несущие корзины UR5213 и UR6021 (6DD1682-0CH2/0CH3) на 21 слот со встроенной высокоскоростной шиной VME, укомплектованные интеллектуальными вентиляторными блоками (6DD1683-0CH3) и защитными заглушками разъемов SR51.
• Специализированная кабельная продукция: Экранированные круглые многополюсные кабели серий SC57, SC62, SC63, SC64, SC66, SC67 (на 10, 50 и 90 полюсов) для безпомехового соединения процессорных стоек с терминальными блоками датчиков, а также сервисные кабели для настройки модулей FM 458-1 DP.
• Инженерное программное обеспечение: Программные генераторы блоков SIMATIC D7-FB GENERATOR (6DD1805-5DA0), обеспечивающие автоматическое создание функциональных блоков (FB) для систем FM 458, T400, SIMATIC TDC и SIMADYN D.

Преимущества использования

• Технологическое превосходство над стандартными ПЛК: В отличие от классических контроллеров SIMATIC S7, системы TDC поддерживают установку до 20 параллельно работающих CPU в одном шасси, снижая время обработки циклов регулирования до 100 микросекунд (что в 10–100 раз быстрее стандартных S7).
• Идеальное дополнение к экосистеме SIMATIC S7: Аппаратура TDC и модули FM 458 бесшовно интегрируются со стандартными контроллерами S7-400 и станциями распределенной периферии ET 200 по сетям PROFINET и PROFIBUS, выполняя роль «сверхбыстрого математического ядра» общей АСУ ТП.
• Специфика графического проектирования: Программирование систем осуществляется методом графического соединения готовых математических блоков (интеграторов, фильтров частот, дифференциаторов) в пакете CFC (технология D7-SYS), что исключает ошибки ручного написания текстового кода.
• Максимальная отказоустойчивость и защита: Конструкция модулей и шасси полностью оптимизирована под тяжелые условия эксплуатации металлургических и энергетических предприятий, включая высочайший уровень электромагнитной совместимости (ЭМС) и встроенную защиту интеллектуальной собственности («ноу-хау»).

Область применения

• Черная и цветная металлургия: Системы автоматического регулирования толщины полосы, натяжения и профиля на станах горячей и холодной прокатки, а также управление машинами непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).
• Сверхмощный электропривод и энергетика: Управление крупными преобразователями частоты, высоковольтными статическими компенсаторами реактивной мощности (СТАТКОМ) и быстродействующими системами возбуждения синхронных генераторов на ТЭЦ, ГЭС и АЭС.
• Целлюлозно-бумажное производство: Точная многодвигательная синхронизация приводов секций бумагоделательных машин, требующая микронного контроля натяжения и скорости бумажного полотна.
• Испытательные стенды высокой динамики: Управление сложными гидравлическими и электрическими испытательными установками в автомобильной, оборонной и авиационной промышленности, требующее высокоскоростного сбора и обработки осциллограмм технологических параметров.