Distributed Controller

SIMATIC Distributed Controller

Take control of range

Distributed Controller kommen bei Maschinen mit verteilter Architektur und Serienmaschinen mit geringem Platzangebot zum Einsatz. Dazu wurden die Vorteile einer SIMATIC S7-1500 CPU mit der Bauform eines SIMATIC ET 200 IO Systems vereint. Distributed Controller können in kleinen Schaltkästen direkt an der Maschine angebracht werden, im Fall der ET 200pro CPU wird gar kein Schaltschrank benötigt. In vernetzten Anlagen erfolgt die Anbindung an den zentralen Schaltschrank einer Fertigungslinie über PROFINET. 

"Distributed Controller - Platzsparend durch kompakte Bauform"

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Systemüberblick

Distributed Controller - Features und Kundennutzen

Distributed Controller eignen sich aufgrund ihrer kompakten Bauform besonders für den Serienmaschinenbau. In kleinen Schaltkästen können sie direkt an der Maschine angebracht werden. In vernetzten Anlagen erfolgt die Anbindung an den zentralen Schaltschrank einer Fertigungslinie über PROFINET. Die Verlagerung der Intelligenz aus dem zentralen Schaltschrank auf Distributed Controller an den einzelnen Stationen wirkt sich positiv auf die Verfügbarkeit einer Anlage aus. Sollte es zu einer Störung an einer Station kommen, kann diese behoben werden, ohne dass die gesamte Anlage zum Stillstand kommt.
  • Schnelle Befehlsverarbeitung, abhängig vom CPU Typ
  • Leistungsfähige Netzanbindung über PROFINET IO IRT
  • ET 200SP z.B bietet internen Datentransfer mit bis zu 100 Mbps, erfasst analoge Werte und gibt sie mit Zykluszeiten von 50 µs aus und digitale Werte mit 1 µs
  • Einsatz von Intel Quad Core Prozessoren der neuesten Generation beim Open Controller
  • Die ET 200SP CPUs ebenso wie der ET 200SP Open Controller können mit dem gesamten Modulspektrum der ET 200SP Familie ergänzt werden, bis zu 64 Module können in einer Linie gesteckt werden.
  • Die Speicherkapazität der Distributed Controller lässt sich dank Flash Cards auf bis zu 32 GB erhöhen um weitere Funktionen wie Firmwareupdate, Dalog und Archive zu integrieren.
  • Der fehlersichere ET 200SP Open Controller der zweiten Generation wird mit vorinstalliertem fehlersicheren Softwarecontroller oder als Komplettsystem mit Softwarecontroller und HMI Software geliefert..
  • Die fehlersicheren ET 200SP CPUs  ermöglichen die Verarbeitung von Standard- und Sicherheitsprogramm. Sie sind nach EN 61508 (2nd Edition) für Funktionale Sicherheit zertifiziert und für den Einsatz in sicherheitsgerichteten Applikationen bis SIL 3 nach IEC 62061 und PL e nach ISO 13849 geeignet.
  • Die fehlersicheren ET 200pro CPUs und IOs, sowie ein F-Switch erlauben die Umsetzung von sicherheitsgerichteten Anwendungsanforderungen als integraler Bestandteil der Gesamtautomatisierung.
  • Die ET 200SP CPU und der ET 200SP Open Controller verfügen über 3 Ethernet Ports zur Kommunikation via PROFINET
  • Die ET 200SP CPU und ET 200SP Open Controller 2 unterstützen die Kommunikation via PROFIBUS, IO-Link, Modbus RTU, Modbus TCP, PtP, ASCII, 3964R und USS.
  • Die ET 200pro CPU unterstützt sowohl  PROFINET IO (Verbindung mit bis zu 128 IO devices) als auch PROFINET CBA und PROFIBUS DP (Master für bis zu 124 slaves). Open Ethernet communication (TCP/IP, UDP, ISO-on-TCP) stellt verlässlichen und schnellen Datenaustausch sicher.
  • Durch den lüfterlosen Aufbau und den Einsatz von CFast-Cards (Flash-Speicher) eignet sich der Open Controller besonders für den wartungsfreien 24-Stunden-Dauerbetrieb im Industrieumfeld, bei Temperaturen bis 60 Grad Celsius.
  • Für die ET 200SP basierten Distributed Controller stehen auch BusAdapter mit FastConnect (FC) Verbindungstechnik zur Verfügung, die eine höhere mechanische und elektromagnetische Belastung erlauben.
  • Die ET 200pro Systeme in Schutzart IP65/67 eignen sich für die raue Industrieumgebung direkt an der Maschine bei Umgebungstemperaturen von -25 bis +55° C und einer relativen Feuchte von 5% bis 100%.
  • Integrierte Motion-Control-Funktionalitäten zur Ansteuerung von Drehzahl- und Positionierachsen mit Unterstützung von externen Encodern schon bei der Standard CPU des Open Controller
  • Erweiterte Motion Control Funktionalität bei der T-CPU des Open Controllers: Drehzahlachsen, Positionierachsen, Gleichlaufachsen, externe Geber, Nocken, Nockenspur, Messtaster, erweiterte Gleichlauffunktionen (Aufsynchronisieren mit oder ohne Vorgabe der Synchronposition, Sollwertwert- oder Istwertkopplung, Verschiebung des Leitwertes an der Folgeachse, Kurvenscheibengleichlauf), Kurvenscheibe, max. 4 Geber-, bzw. Messsysteme als Istposition für die Lageregelung.
  • ET 200SP und ET 200pro CPUs unterstützen die Antriebsregelung von bis zu 30 Achsen 
  • Zur Lösung von technologischen und messtechnischen Aufgaben können neben diversen Technologie-Modulen auch bereits reguläre Module mit integrierten Technologie-Funktionen verwendet werden. So besitzen einige der Module in High Feature und High Speed Ausführung z.B. integrierte Zähler oder Pulsweitenmodulation
Produktspektrum

Distributed Controller auf einen Blick

Auf der Grundlage der I/O Systeme SIMATIC ET 200SP und SIMATIC ET 200pro bietet Siemens Distributed Controller zur Montage in kleinen Schaltkästen oder direkt an der Maschine an. Zusätzlich steht mit dem PC-basierten Open Controller in ET 200SP Bauform ein Gerät zur Verfügung, das mit dem integrierten SIMATIC S7-1500 Software Controller und WinCC Runtime Software sowohl Steuerungs- als auch HMI-Aufgaben übernehmen kann.

SIMATIC ET 200SP Open Controller

Der SIMATIC ET 200SP Open Controller verbindet als erster Controller dieses Typs die Funktionen eines PC-basierten Software Controllers mit Visualisierung, PC-Anwendungen und zentralen I/Os (Input/Output) in einem kompakten Gerät.

Für die Steuerung kommt der bereits installierte und vorkonfigurierte SIMATIC S7-1500 Software Controller, die PC-basierte Variante der SIMATIC S7-1500 zum Einsatz. Dieser wird unabhängig von Windows betrieben und sichert Ihnen dadurch eine hohe Systemverfügbarkeit. Dies begünstigt den schnellen Hochlauf der Steuerung und ermöglicht Windows-Updates und Reboot bei laufender Steuerung. Selbst ein Ausfall von Windows hat keinen Einfluss auf die Steuerung.

 

Der SIMATIC ET 200SP Open Controller steht in Standard- und fehlersicherer Ausführung sowie als Technologie CPU und fehlersichere Technologie CPU zur Verfügung.

 

 

Der ET 200SP Open Controller wird mit vorinstalliertem Softwarecontroller oder als Komplettsystem mit Softwarecontroller und HMI Software geliefert.

Der SIMATIC ET 200SP Open Controller verfügt über Know-how- und Zugriffsschutz sowie wichtige Automatisierungsfunktionen wie etwa zur Positionierung von Achsen, integierte Systemdiagnose oder Schnittstellen zu PROFINET.

Der Open Controller ist flexibel mit den ET 200SP-Modulen erweiterbar und optimiert für dem Serienmaschinenbau sowie Maschinen mit verteilter Architektur. Durch seine kompakte Bauform benötigt der ET 200SP Open Controller nur sehr wenig Platz und lässt sich in kompakten Schaltkästen direkt an der Maschine unterbringen.

Mit dem SIMATIC ET 200SP Open Controller lassen sich Automatisierungslösungen mit einem besonders günstigen Preis-Leistungs-Verhältnis realisieren.
So genügt zur Visualisierung ein über die Grafikschnittstelle angeschlossener SIMATIC Industrial Flat Panel Monitor, wahlweise auch mit Multitouch-Funktionalität. Für die Inbetriebnahme können Maus und Tastatur direkt über USB-Schnittstellen angeschlossen werden. Gleichzeitig ermöglicht die Gigabit-Ethernetschnittstelle die performante Anbindung an übergelagerte Netzwerke.

SIMATIC ET 200SP Open Controller - Standard CPUs

Der ET 200SP Open Controller ist ein robustes, kompaktes Steuerungssystem, das die Funktion eines ET 200SP Controllers mit einer PC-basierten Plattform vereint. Der Controller kann zur Steuerung von Sonder- und Serienmaschinen oder auch dezentral zur Steuerung von Anlagen eingesetzt werden.

Die ET 200SP Peripheriemodule können zentral gesteckt werden und kommunizieren über den integrierten Rückwandbus. Über die PROFINET-Adapter des ET 200SP Systems kann die S7-Kommunikation aufgebaut und dezentrale Peripherie angeschlossen werden.
Das PROFIBUS CM DP Modul erweitert die CPU 1515SP PC2 um eine PROFIBUS Kommunikation.
Für zusätzliche HMI-Funktionalität wird die CPU 1515SP PC2 + HMI mit vorinstallierter WinCC Runtime Advanced angeboten.

Portfolio mit CPU 1515SP PC2
Der ET 200SP Open Controller der zweiten Generation wird mit vorinstalliertem S7-1500-Softwarecontroller oder als Komplettsystem mit Softwarecontroller und HMI Software geliefert. Als Betriebssystem fungiert Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit.

SIMATIC ET 200SP Open Controller CPU 1515SP PC2  

Technische Daten
Industry Mall
TIA Selection Tool

Varianten mit Software Controller
CPU 1505SP  

 

 

 

Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit
30 Gbyte CFast-Karte

Varianten mit Software Controller
CPU 1505SP und WinCC Runtime

 

 

 

Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit
30 Gbyte CFast-Karte 
WinCC RT Advanced 128 Power Tags

Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit
30 Gbyte CFast-Karte
WinCC RT Advanced 512 Power Tags

Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit
30 Gbyte CFast-Karte 
WinCC RT Advanced 2048 Power Tags

SIMATIC ET 200SP Open Controller - Fehlersichere CPUs

Der SIMATIC ET 200SP Open Controller mit Failsafe-Funktionalität ist eine PC-basierte Steuerung in der Bauform des ET 200SP Peripheriesystems. Für die Steuerung kommt ebenfalls der bereits vorinstallierte S7-1500 Software Controller, hier in der fehlersicheren Variante mit Safety Integrated zum Einsatz. Durch die integrierte Safety-Funktion ist das System besonders kompakt und spart so Platz im Schaltschrank, da der ansonsten zusätzlich nötige Safety Controller entfällt. Durch seine Kompaktheit und modulare Erweiterbarkeit ist der fehlersichere Open Controller besonders für den Serienmaschinenbau geeignet.

Portfolio mit CPU 1515SP PC2 F
Der fehlersichere ET 200SP Open Controller der zweiten Generation wird mit vorinstalliertem fehlersicheren S7-1500 Softwarecontroller oder als Komplettsystem mit Softwarecontroller und HMI Software geliefert. Als Betriebssystem fungiert Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit.

SIMATIC ET 200SP Open Controller CPU 1515SP PC2 F

Technische Daten
Industry Mall
TIA Selection Tool 

Variante mit Software Controller CPU 1505SP F

 

 

 

Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit
30 Gbyte CFast-card

Varianten mit Software Controller CPU 1505SP F und WinCC Runtime

 

 

 

Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit
30 Gbyte CFast-card 
WinCC RT Advanced 128 Power Tags

Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit
30 Gbyte CFast-card
WinCC RT Advanced 512 Power Tags

Windows 10 IoT Enterprise 64 Bit
30 Gbyte CFast-card
WinCC RT Advanced 2048 Power Tags

SIMATIC ET 200SP Open Controller mit Technologiefunktionen

Das Portfolio der SIMATIC S7-1500 T-CPUs wird um die beiden Open Controller CPU 1515SP PC2 T und CPU 1515SP PC2 TF erweitert, die Standard-, Safety- und Motion Control-Funktionalität in einem Gerät vereinen. Die Basis hierfür bildet die neue Hardware des Open Controllers CPU 1515SP PC2. Dadurch lassen sich die Vorteile von erweiterten Motion Control-Funktionalitäten und einer integrierten Windows-Umgebung kombinieren.
Die bisherigen Motion Control-Funktionalitäten wie absoluter Getriebe- oder Kurvenscheibengleichlauf werden jetzt um die Ansteuerung von Kinematiken mit bis zu vier interpolierenden Achsen erweitert, zum Beispiel für Pick and Place-Aufgaben. Im System werden dafür vordefinierte Kinematiken wie kartesische Portale, Rollen-Picker, SCARA-Roboter und Delta-Picker angeboten. Eine freie Transformationsschnittstelle erlaubt es dem Anwender, eigene Kinematiken nahtlos zu integrieren.
Die Parametrierung der Kinematiken erfolgt über einen grafisch unterstützten und intuitiv bedienbaren Konfigurationseditor. Die Bewegungen im Raum werden im gewohnten Programmierumfeld von SIMATIC STEP 7 über standardisierte Funktionsbausteine nach PLCopen programmiert.

Mit SIMATIC S7-1500 T-CPUs und den Servoantriebssystemen SINAMICS V90 mit PROFINET, SINAMICS S210 sowie SINAMICS S120 lassen sich somit anspruchsvolle Motion Control-Aufgaben in TIA Portal V15 effizient und einfach umsetzen.

CPU

Beschreibung
Technische Daten

Industry Mall

TIA Selection Tool

CPU 1515SP PC2 T

Open Controller mit Technology Software Controller und Windows 10 IOT Enterprise 64 bit
CPU 1515SP PC2 TF
Open Controller mit fehlersicherem Technology Software Controller und Windows 10 IOT Enterprise 64 bit

Distributed Controller auf Basis SIMATIC ET 200SP

Die Distributed Controller ET 200SP CPUs vereinen Kompaktheit und Flexibilität miteinander. Gerade im mittleren Leistungsbereich für Maschinen mit verteilter Intelligenz oder Serienmaschinen mit geringem Platzangebot sind die Distributed Controller die perfekte Lösung für Standard- und fehlersichere Anwendungen.

Die CPUs besitzen die selben Funktionalitäten wie die CPU 1511 / CPU 1513 der S7-1500 Steuerungsfamilie, wie z. B. die integrierte Trace Funktion, integrierte Systemdiagnose, integrierte Sicherheit, Webserver oder voll symbolische Programmierung.

Die Anbindung an eine übergeordnete CPU kann dank der I-Device Funktionalität genauso erfolgen wie bei einem Standard Interface Modul. Die ET 200SP Station zeichnet sich dabei durch einen störunempfindlichen Aufbau dank kurzer Signal- und Geberverdrahtung und einen geringen Verdrahtungsaufwand aus.
Die CPUs unterstützen zusätzliche Funktionen wie PROFIenergy, Taktsynchronität, Konfigurationssteuerung (Optionenhandling) und DP-Master.

Standard CPUs - CPU 1510SP-1 PN und CPU 1512SP-1 PN

Für SIMATIC ET 200SP stehen zwei Interfacemodule mit integrierter CPU und PROFINET Anschluss zur Verfügung.
Mit den 3 integrierten Ethernet Ports lassen sich mit den Busadaptern die Anschlusstechniken flexibel wählen. Die CPUs können als PROFINET IO Controller oder als dezentrale Intelligenz (PROFINET I-Device) in der diskreten Fertigungstechnik zum Einsatz kommen.

Die CPUs 151xSP können sowohl zentral mit Standard Modulen der ET 200SP, als auch dezentral via PROFINET mit beliebigen ET 200 Systemen erweitert werden.

Die integrierte PROFINET IO IRT-Schnittstelle ist als 3-Port-Switch ausgeführt, so dass in der Anlage eine Linienstruktur über Port 1 und 2 aufgebaut werden kann und auch noch ein PG/PC bzw. HMI Gerät über Port 3 anschließbar ist.

Fehlersichere CPUs - CPU 1510SP F-1 PN und CPU 1512SP F-1 PN

Die fehlersicheren ET 200SP CPUs  ermöglichen die Verarbeitung von Standard- und Sicherheitsprogramm. Sie sind nach EN 61508 (2nd Edition) für Funktionale Sicherheit zertifiziert und für den Einsatz in sicherheitsgerichteten Applikationen bis SIL 3 nach IEC 62061 und PL e nach ISO 13849 geeignet.
Die CPUs 151xSP F können sowohl zentral mit Standard und fehlersicheren Modulen der ET 200SP, als auch dezentral via PROFINET/PROFIsafe mit beliebigen ET 200 Systemen erweitert werden.
Für IT-Security ist ein zusätzlicher Passwortschutz für F-Konfiguration und F-Programm eingerichtet

Die CPUs können als PROFINET IO Controller oder als dezentrale Intelligenz (PROFINET I-Device) in der diskreten Fertigungstechnik zum Einsatz kommen. Die integrierte PROFINET IO IRT-Schnittstelle ist als 3-Port-Switch ausgeführt, so dass in der Anlage eine Linienstruktur über Port 1 und 2 aufgebaut werden kann und auch noch ein PG/PC bzw. HMI Gerät über Port 3 anschließbar ist.

Der ET 200pro basierte Distributed Controller

Distributed Controller eignen sich aufgrund ihrer kompakten Bauform besonders für den Serienmaschinenbau. Sie können direkt an der Maschine untergebracht werden. In vernetzten Anlagen erfolgt die Anbindung an den zentralen Schaltschrank einer Produktionslinie über PROFINET.

Die Verlagerung der Intelligenz vom zentralen Schaltschrank in die dezentralen Steuerungen der einzelnen Stationen wirkt sich positiv auf die Verfügbarkeit einer Anlage aus. Störungen an einer Station können behoben werden, ohne dass die gesamte Anlage zum Stillstand kommt.

Standard CPUs - CPU 1513pro-2 PN und CPU 1516pro-2 PN

Die Standard CPUs empfehlen sich für Anwendungen in Applikationen, die neben zentraler Peripherie auch dezentrale Automatisierungsstrukturen enthalten und für die Schutzart IP 65/67 notwendig ist.

Sie können als PROFINET IO Controller oder als dezentrale Intelligenz (PROFINET I-Device) zum Einsatz kommen. Die integrierte PROFINET IO IRT-Schnittstelle ist als 3-Port-Switch ausgeführt, so dass in der Anlage eine Linienstruktur aufgebaut werden kann.

Die zusätzliche integrierte PROFINET IO RT-Schnittstelle mit separater IP-Adresse kann z.B. zur Netzwerktrennung genutzt werden um weitere PROFINET IO Devices zu betreiben.

Daneben bieten die CPUs umfangreiche Regelungsfunktionalitäten an, sowie die Möglichkeit Antriebe über standardisierte PLC-open-Bausteine anzubinden.

Das ET 200pro System kann zur Steuerung autarker technologischer Funktionseinheiten eingesetzt werden, z.B.:

  • Förderstrecken, Weichen
  • Hubstationen
  • Positionieraufgaben
  • Arbeitsstationen im Powertrain Bereich der Automobilindustrie

Die Einsatzgebiete der CPUs sind damit ausgedehnte Fertigungsinseln mit Vorverarbeitung, wobei auch der stand-alone-Betrieb in Frage kommt. Durch die hohe Schutzart IP67 sind schaltschranklose Aufbauten möglich.

Fehlersichere CPUs - CPU 1513pro F-2 PN und CPU 1516pro F-2 PN

Die fehlersicheren CPUs empfehlen sich für sicherheitsgerichtete Anwendungen in Applikationen, die neben zentraler Peripherie auch dezentrale Automatisierungsstrukturen enthalten und für die Schutzart IP 65/67 notwendig ist.

Sie können als PROFINET IO Controller oder als dezentrale Intelligenz (PROFINET I-Device) zum Einsatz kommen. Die integrierte PROFINET IO IRT-Schnittstelle ist als 3-Port-Switch ausgeführt, so dass in der Anlage eine Linienstruktur aufgebaut werden kann.

Die zusätzliche integrierte PROFINET IO RT-Schnittstelle mit separater IP-Adresse kann z.B. zur Netzwerktrennung genutzt werden um weitere PROFINET IO Devices zu betreiben.

Daneben bieten die fehlersichere CPsU umfangreiche Regelungsfunktionalitäten an sowie die Möglichkeit, Antriebe über standardisierte PLC-open-Bausteine anzubinden.

Das ET 200pro System kann zur Steuerung autarker technologischer Funktionseinheiten eingesetzt werden, z.B.:

  • Förderstrecken, Weichen
  • Hubstationen
  • Positionieraufgaben
  • Arbeitsstationen im Powertrain Bereich der Automobilindustrie

Die Einsatzgebiete der fehlersicheren CPUs sind etwa ausgedehnte Fertigungsinseln mit Vorverarbeitung, wobei auch der stand-alone-Betrieb in Frage kommt. Durch die hohe Schutzart IP67 sind schaltschranklose Aufbauten möglich.

 

Referenzen

Distributed Controller erfolgreich im Einsatz

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