22. Oktober 2024

Das neue digitale Servoantriebssystem SINAMICS S210 von Siemens steigert Transparenz und Produktivität

Eine unverzichtbare Säule für die Industrie 4.0 sind smarte Antriebe und für die Digitalisierung in der Fertigungs- und Prozessindustrie spielt die Antriebstechnik eine entscheidende Rolle. Letztlich werden auf dieser Ebene viele Daten produziert, die sich hervorragend nutzen lassen, um die Verfügbarkeit sowie Produktivität von Maschinen und Anlagen zu erhöhen.  

Dabei lassen sich Digitalisierungs- und Optimierungsmaßnahmen über den vollständigen Antriebsstrang sowie über seinen gesamten Lebenszyklus hinweg realisieren. Mit dieser Verschmelzung der digitalen und realen Welt erstreckt sich das digitale Optimierungspotenzial von der Planung und Entwicklung bis hin zur Optimierung der Abläufe im laufenden Betrieb.

Als Antwort auf die steigenden Digitalisierungsanforderungen in der Industrie präsentiert Siemens das optimierte Servoantriebssystem SINAMICS S210 mit einer neuen Hardwarearchitektur sowie der aktuellen Softwaregeneration V6. Damit lassen sich nicht nur die Einsatzmöglichkeiten der innovativen Servoantriebs-Generation erheblich erweitern, sondern zahlreiche neue Funktionen sorgen für eine verbesserte Planungs-, Anwendungs- und Cybersicherheit.

Die neue Generation SINAMICS S210 spielt in industriellen Anwendungen unter anderem diese Stärken aus:

➤ Vielseitig
Mit SINAMICS S210 lassen sich leichte Lasten hochdynamisch und mittlere bis große Lasten sehr präzise bewegen. Zudem kann durch die technologischen Funktionen der übergeordneten Steuerung aus vielen Optionen für Bewegungsabläufe gewählt werden.

➤ Präzise
Für die gewünschte Schnelligkeit, Präzision und Dynamik bietet das System ein geringes Trägheitsmoment sowie eine hohe Überlastfähigkeit des Motors. Ein hochauflösender Geber mit schneller Abtastung, eine zusätzliche Geberschnittstelle für direktes Messen und kurze Taktzeiten an der Maschine sichern die Zuverlässigkeit auch bei komplexen Bewegungssteuerungen.

➤ Sicher
Für das Bedien- und Wartungspersonal ist die neue SINAMICS S210 Antriebslösung mit den Funktionen Basic und Extended Safety Integrated ausgerüstet, um die vielschichtige Umsetzung der Maschinensicherheit zu erfüllen nach den Anforderungen von SIL3 (EN 61508) und PL e (EN ISO 13849-1).

SINAMICS S210 von Siemens – die wichtigsten Produktmerkmale

Das Servoantriebssystem setzt sich aus dem Servoumrichter SINAMICS S210, einem Servomotor der neu entwickelten Serien SIMOTICS S-1FK2 und S-1FT2 und der dazugehörigen MOTION-CONNECT-Verbindungstechnik als Ein-Kabel-Technik zusammen. Es ist für den Einsatz in dem Leistungsbereich zwischen 50 W bis 7 kW konzipiert und eignet sich besonders gut für dynamische, diskontinuierliche Anwendungen mit präziser Positionierung und Bewegungssteuerung.

Um eine hohe Dynamik zu erreichen, werden alle Bewegungsabläufe gemeinsam mit der SIMATIC S7-1500 über PROFINET IRT und EtherNet/IP ausgeführt. Zudem lassen sich auch Steuerungen von Drittanbietern an das Servoantriebssystem anbinden. Und mit der 3C3-Korrosionsschutzbeschichtung ist SINAMICS S210 besonders robust gegenüber aggressiven Umwelteinflüssen wie Schwefelgasen.

Weitere interessante Produktmerkmale sind:

➤ umfangreiche Safety-Integrated-Funktionen einschließlich PROFIsafe
➤ perfektes Zusammenspiel mit SIMATIC durch Integration von TIA Portal und TIA Selection Tool
➤ einfache Installation und Inbetriebnahme mit einem Kabelanschluss und einer Tastenabstimmung
➤ zusätzlich kann die Positionierung mit einem Einfachpositionierer (Eops) direkt im Antrieb erfolgen

Dabei unterstützt der integrierte Webserver auch weiterhin die effiziente Inbetriebnahme, eine schnelle Diagnose und Wartung von verschiedenen Devices aus wie Tablets oder PCs. Jedoch wurde er hinsichtlich der neuen SINAMICS-Umrichtergeneration überarbeitet.

Cyber Security ist bereits im neuen SINAMICS S210 integriert

Die innovativen Antriebssysteme SINAMICS S210 sind ab Werk bereits mit einer sicheren Voreinstellung ausgestattet, um grundsätzlich die Installation manipulierter Firmware zu verhindern und somit die Widerstandsfähigkeit gegen Cyberangriffe zu erhöhen. 

Damit verfügt die Antriebslösung über zahlreiche Sicherheitseinstellungen und -funktionen wie:

➤ umfassende Integritäts- und Authentizitätsprüfung
➤ individuelle Benutzerverwaltung inklusive Zugangskontrolle
➤ sichere Kommunikation zwischen den Umrichtern und dem Engineering-System TIA Portal

Bei der Inbetriebnahme leitet ein Wizard in der Engineering-Software Startdrive (TIA Portal) oder über den integrierten Webserver durch die wichtigsten sicherheitsrelevanten Einstellungen.

Entwicklung und Betrieb von Servoantrieben optimieren dank digitalen Zwillings

Mit SINAMICS S210 hält der digitale Zwilling Einzug in Motion-Control-Anwendungen. Die innovative Antriebslösung erlaubt die Simulation von Prozessen mit der Simulationssoftware „Drivesim Advanced“ im TIA-Portal. Dank des digitalen Zwillings wird nun ermöglicht, das Antriebssystem vorab virtuell zu konzipieren und in Betrieb zu nehmen. So lassen sich die Anforderungen an die Prozesse im Antriebsstrang kostengünstig sowie effizient realisieren und das gesamte Engineering abschließend optimieren.

Auch können Schulungen und Demonstrationen mit dem digitalen Zwilling erstellt werden. Letztlich macht er sogar die Optimierung der sich im Betrieb befindenden Maschinen möglich. Denn mithilfe der Simulationen mit dem digitalen Zwilling lassen sich Probleme im Antriebsstrang leicht erkennen sowie beheben und gleichzeitig seine Leistung präzise optimieren.

SINAMICS S210 ist die ideale Antriebslösung in vielen Branchen

Wenn eine präzise und dynamische Bewegungssteuerung gefordert ist, dann ist SINAMICS S210 von Siemens die richtige Lösung in einer Vielzahl von Anwendungen. Dabei deckt SINAMICS S210 typischerweise die folgenden Einsatzgebiete ab:

➤ Bewegen: für eine einfache bis hochdynamische Fördertechnik
➤ Positionieren: für die Positionierung einzelner oder mehrerer koordinierter Achsen
➤ Verarbeiten: für durchlaufende Prozesse mit hoher Drehzahl- und Drehmoment-Genauigkeit

Damit eignet sich SINAMICS S210 in zahlreichen Branchen für eine digitale Prozessoptimierung, wie beispielsweise in Verpackungsmaschinen für schnelle und präzise Bewegungen bei der Verpackung von Produkten, in Pick-and-Place-Anwendungen für eine schnelle und exakte Platzierung von Komponenten und Bauteilen, in Holzbearbeitungszentren für eine präzise und rasche Bearbeitung der Holzstücke, im Digitaldruck für die Synchronisation und Steuerung der Druckprozesse und vielen weiteren Anwendungsbereichen.

SINAMICS Migrationstool: Vorgängermodelle einfach durch SINAMICS S210 ersetzen

Mit dem SINAMICS Migrationstool erfolgt der Umstieg auf das neue SINAMICS S210 schnell und einfach, sodass die aktuellen Hard- und Softwarefunktionen auch in bestehenden Anwendungen vollumfänglich zur Verfügung stehen. Dafür wird in dem SINAMICS Migrationstool einfach nur die Vorgängervariante durch den neuen SINAMICS S210 ersetzt.

Sofort werden automatisch durch das Tool alle zuvor verwendeten Parameter, Kombinationen und Integrationen übernommen, womit sich die Implementierung des aktuellen SINAMICS S210 in bestehenden Anlagen und Maschinen erheblich erleichtert. Schon können alle neuen Funktionen von SINAMICS S210 genutzt werden.

Weiterführende Informationen zu dem innovativen Servoantriebssystem SINAMICS S210 von Siemens erhalten Sie in der folgenden Herstellerbroschüre, die Ihnen hier zum Download bereitsteht.

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