(067) 285 77 70
UARU
Запитати ціну
SiemensETIJohnson ControlsIFMSICKWIKABosch RexrothELKO EPHYUNDAIABBVEGAKSR KUEBLERAlfa Laval
Головна·Огляди застосувань·Техника автоматизации·Motion Control - система SIMOTION·Коммуникации·PROFIdrive

PROFIdrive

Страница-обзор профиля PROFIdrive — спецификации поведения приводов и доступа к их данным по PROFIBUS/PROFINET. Объясняется, что такое профили в автоматизации, какие бывают их типы, и подробно разбирается PROFIdrive: философия простоты интерфейса привода, 6 категорий приложений (от насосов и вентиляторов до децентрализованных систем управления движением), модель функциональных модулей и параметров, использование DP-V0/V1/V2. Отдельный раздел описывает реализацию PROFIdrive (категория 4, с DSC и без) в системе SIMOTION.

PROFIdrive - Коммуникации

Что такое профиль?

Профили используются в технике автоматизации для выделения определённых характеристик устройств, групп устройств или целых систем, которые определяют их главные и уникальные свойства. Только устройства, обладающие профилем, независимым от производителя, могут вести себя одинаковым образом на полевой шине и позволяют пользователю полностью использовать преимущества единой полевой шины. Профили – это определённые изготовителями и пользователями спецификации определенных свойств, особенностей работы и поведения устройств и систем. Они разрабатываются с целью гарантировать определённую степень взаимодействия устройств и систем на шине, которые являются членами одного семейства продуктов за счёт «профиль-совместимой» разработки.

Типы профилей

Различают несколько типов профилей, так называемых профилей применений (общих и специальных) и системных профилей:

  • Профили применений относятся преимущественно к устройствам, в нашем случае к приводам, и содержат согласованный выбор режимов коммуникации по шине, а также специальные применения устройств.
  • Системные профили описывают системные классы и включают функциональность ведущего устройства (мастера), программные интерфейсы и средства интеграции.

PROFIdrive

Профиль PROFIdrive – это специализированный профиль применения.

Дизайн

PROFIdrive в приводных задачах

Профиль PROFIdrive определяет поведение устройств и метод доступа к данным электрических приводов по шине PROFIBUS, от простых частотных преобразователей до высокопроизводительных сервоприводов. Профиль содержит подробное описание коммуникационных функций «прямой обмен данными», «эквидистантность» и «тактовая синхронизация», главным образом для приводов. Кроме того, он указывает все характеристики устройства, которые влияют на интерфейсы подключения к контроллерам по PROFIBUS или PROFINET. Сюда входит состояние машины, интерфейс датчика положения, нормирование значений, определение стандартных телеграмм, доступ к параметрам привода и т.д. При этом профиль PROFIdrive поддерживает как централизованную, так и децентрализованную концепцию управления движением.

Основная философия: сделайте это просто

Профиль PROFIdrive старается сохранить интерфейс привода настолько простым, насколько это возможно, и освободить его от технологических функций. Эта философия гарантирует, что опорные модели, а также функциональность и производительность ведущего устройства PROFIBUS/PROFINET не будут иметь никакого или будут иметь очень маленькое влияние на интерфейс привода.

Разделение на категории приложений/применений

Интеграция приводов в решения автоматизации сильно зависит от задач привода. Для того чтобы охватить весь диапазон применений привода от самого простого преобразователя частоты до высокодинамичных, синхронизированных многоосевых систем в одном профиле, PROFIdrive определяет 6 категорий приложений, которые соответствуют большинству применений приводов.

  • Категория 1 - стандартные приводы (как например, насосы, вентиляторы, мешалки и т. д.)
  • Категория 2 - стандартные приводы с технологическими функциями
  • Категория 3 - приводы позиционирования
  • Категория 4 - приводы управления движением с централизованной системой управления верхнего уровня
  • Категория 5 - приводы управления движением с централизованной системой управления верхнего уровня и патентованной концепцией позиционирования DSC (Dynamic Servo Control)
  • Категория 6 - приводы управления движением с децентрализованной системой управления, расположенной в приводе.

PROFIdrive определяет модель устройств на основе функциональных модулей, которые взаимодействуют внутри устройства и создают интеллект системы привода. К этим модулям присоединены объекты, которые описываются в профиле и определяются согласно их функциям. Таким образом, вся функциональность привода описывается суммой его параметров. В противоположность другим профилям привода PROFIdrive определяет только механизмы доступа к параметрам, а также небольшое количество параметров профиля (около 30), таких как буфер ошибок, управление приводом и идентификация устройств.

Все другие параметры зависят от изготовителя, что дает производителю приводов большую гибкость при реализации функций регулирования. Доступ к элементам параметров происходит ациклически, через так называемый DP-V1-канал параметров. PROFIdrive в качестве коммуникационного протокола использует расширения DP-V0, DP-V1 и DP-V2 протокола PROFIBUS и заложение в них функции «Перекрёстная коммуникация ведомых устройств» и «Тактовая синхронизация».

## PROFIdrive и SIMOTION

Категория 4 - наиболее важная для высокодинамичных и сложных задач управления движением. Эта категория применения подробно описывает взаимоотношения ведущего/ведомого между контроллером и приводами, которые связаны между собой по PROFIBUS или PROFINET. Функция DSC (Dynamic Servo Control)значительно улучшает динамические переходные характеристики и жёсткость регулятора положения, путём минимизации задержек, которые обычно возникают в интерфейсах задания скорости, вместе с дополнительной, относительно простой конфигурацией обратных связей в приводе. В SIMOTION интерфейс привода реализован согласно профилю PROFIdrive категории применения 4 с DSC и без него, и в даль нейшем в этом каталоге просто обозначается как «интерфейс PROFIdrive».

Ключові факти

  • Профиль PROFIdrive определяет поведение устройств и метод доступа к данным электрических приводов по шине PROFIBUS, от простых частотных преобразователей до высокопроизводительных сервоприводов.
  • PROFIdrive определяет 6 категорий приложений приводов — от стандартных приводов (насосы, вентиляторы, мешалки) до децентрализованных систем управления движением.
  • Профиль задаёт около 30 параметров профиля (буфер ошибок, управление приводом, идентификация устройств); остальные параметры зависят от изготовителя.
  • Доступ к элементам параметров происходит ациклически через DP-V1-канал параметров.
  • PROFIdrive использует расширения DP-V0, DP-V1 и DP-V2 протокола PROFIBUS с функциями «Перекрёстная коммуникация ведомых устройств» и «Тактовая синхронизация».
  • Категория 5 предусматривает централизованное управление с патентованной концепцией позиционирования DSC (Dynamic Servo Control).
  • В SIMOTION интерфейс привода реализован согласно профилю PROFIdrive категории 4, с DSC и без него.
  • Функция DSC улучшает динамические переходные характеристики и жёсткость регулятора положения за счёт минимизации задержек в интерфейсах задания скорости.

Питання та відповіді

Что такое профиль в технике автоматизации?
Профиль — это спецификация определённых свойств, особенностей работы и поведения устройств и систем, определённая изготовителями и пользователями. Устройства с независимым от производителя профилем ведут себя одинаково на полевой шине, обеспечивая взаимодействие в рамках семейства продуктов.
Какие типы профилей существуют?
Различают профили применений (общие и специальные), относящиеся к устройствам, и системные профили, описывающие системные классы, функциональность ведущего устройства, программные интерфейсы и средства интеграции.
Что определяет профиль PROFIdrive?
PROFIdrive определяет поведение устройств и метод доступа к данным электрических приводов по шине PROFIBUS — от простых частотных преобразователей до высокопроизводительных сервоприводов, включая состояние машины, интерфейс датчика положения, нормирование значений, стандартные телеграммы и доступ к параметрам привода.
На какие категории приложений делится PROFIdrive?
На 6 категорий: 1 — стандартные приводы (насосы, вентиляторы, мешалки), 2 — стандартные с технологическими функциями, 3 — приводы позиционирования, 4 — управление движением с централизованной системой верхнего уровня, 5 — то же с DSC, 6 — с децентрализованной системой управления в приводе.
Сколько параметров профиля задаёт PROFIdrive?
Небольшое количество — около 30 параметров профиля, таких как буфер ошибок, управление приводом и идентификация устройств. Остальные параметры зависят от изготовителя.
Как реализован интерфейс привода в SIMOTION?
В SIMOTION интерфейс привода реализован согласно профилю PROFIdrive категории применения 4, с DSC и без него; в каталоге он обозначается как «интерфейс PROFIdrive».
Что даёт функция DSC?
DSC (Dynamic Servo Control) улучшает динамические переходные характеристики и жёсткость регулятора положения путём минимизации задержек в интерфейсах задания скорости, с дополнительной относительно простой конфигурацией обратных связей в приводе.