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6SL3120-1TE13-0AA4西門子S120 單電機輸入模塊
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PROFIdrive 應用等級
針對實際應用流程的不同范圍和類型，提供了不同應用等級的 PROFIdrive。在 PROFIdrive 中一共分 6 個應用等級，下文會介紹其中較為重要的 3 個。
- 等級 1 (AK1):
驅動由 PROFIBUS/PROFINET 傳送的轉速設定值控制。整個轉速控制在驅動中進行。
典型應用：控制水泵和風扇的簡易變頻器。 - 等級 3 (AK3):
此處，除了轉速控制外，驅動還具有位置閉環控制。因此，在上級控制器上運行工藝過程時，變頻器作為自控的簡易定位驅動工作。定位任務可以通過 PROFINET（或 PROFIBUS）傳送到該驅動控制器并啟動。
- 等級 4 (AK4):
該 PROFIdrive 應用等級定義了一種轉速設定值接口：轉速閉環控制在變頻器中，位置閉環控制在控制器中，它通常應用在機器人和機床上，因為這種應用通常需要多個驅動協調運行。
運動控制主要由中央數控系統（NC）實現。位置環通過總線連接，也就是說，控制系統與驅動之間的通訊必須等時同步進行。
根據 PROFIdrive 應用等級選擇報文
下表列出了通過哪些報文可以達到哪些 PROFIdrive 應用等級：
列表: 根據 PROFIdrive 應用等級選擇報文
報文 | 描述 | 等級 1 | 等級 3 | 等級 4 |
|---|---|---|---|---|
1 | 轉速設定值 16 位 | x | ? | ? |
2 | 轉速設定值 32 位 | x | ? | ? |
3 | 轉速設定值 32 位，1 個位置編碼器 | x | ? | x |
4 | 轉速設定值 32 位，2 個位置編碼器 | x | ? | x |
5 | 轉速設定值 32 位，1 個位置編碼器和動態伺服控制 | ? | ? | x |
6 | 轉速設定值 32 位，2 個位置編碼器和動態伺服控制 | ? | ? | x |
7 | 基本定位器，含運行程序段選擇 | ? | x | ? |
9 | 基本定位器，含設定值直接給定（MDI） | ? | x | ? |
20 | 轉速設定值 16 位，用于 VIK-NAMUR | x | ? | ? |
81 | 標準編碼器 | ? | ? | ? |
82 | 標準編碼器，提供轉速實際值 16 位 | ? | ? | ? |
83 | 標準編碼器，提供轉速實際值 32 位 | ? | ? | ? |
102 | 轉速設定值 32 位，1 個位置編碼器和轉矩降低 | x | ? | x |
103 | 轉速設定值 32 位，2 個位置編碼器和轉矩降低 | x | ? | x |
105 | 轉速設定值 32 位，1 個位置編碼器、轉矩降低和動態伺服控制 | ? | ? | x |
106 | 轉速設定值 32 位，2 個位置編碼器、轉矩降低和動態伺服控制 | ? | ? | x |
110 | 基本定位器，含設定值直接給定（MDI）、倍率和位置實際值 | ? | x | ? |
111 | 基本定位器，含設定值直接給定（MDI）、倍率、位置實際值和轉速實際值 | ? | x | ? |
116 | 轉速設定值 32 位，2 個位置編碼器、轉矩降低、動態伺服控制和更多實際值 | ? | ? | x |
118 | 轉速設定值 32 位，2 個位置編碼器、轉矩降低、動態伺服控制、更多實際值和 2 個外部編碼器 | ? | ? | x |
125 | 動態伺服控制，帶轉矩前饋控制，1 個位置編碼器（編碼器 1） | ? | ? | x |
126 | 動態伺服控制，帶轉矩前饋控制，2 個位置編碼器（編碼器 1 和 2） | ? | ? | x |
136 | 動態伺服控制，帶轉矩前饋控制、2 個位置編碼器（編碼器 1 和 2）和 4 個跟蹤信號 | ? | ? | x |
138 | 動態伺服控制，帶轉矩前饋控制、2 個外部位置編碼器（編碼器 2 和 3）和 4 個跟蹤信號 | ? | ? | x |
139 | 轉速控制/位置控制，帶動態伺服控制、轉矩前饋控制，1個位置編碼器、夾緊狀態和附加實際值 | ? | ? | x |
146 | 轉速控制/位置控制，帶轉矩前饋控制，2個位置編碼器（編碼器1和2）附加實際值，自適應參數 | ? | ? | x |
148 | 轉速控制/位置控制，帶轉矩前饋控制，2個外部位置編碼器（編碼器2和3）附加實際值，自適應參數 | ? | ? | x |
149 | 轉速控制/位置控制，帶動態伺服控制、轉矩前饋控制，1個位置編碼器、夾緊狀態，附加實際值和自適應參數 | ? | ? | x |
166 | 配備兩個編碼器通道和 HLA 附加信號的液*（HLA） | ? | ? | ? |
220 | 轉速設定值 32 位，用于金屬工業 | x | ? | ? |
352 | 轉速設定值 16 位，用于 PCS7 | x | ? | ? |
370 | 電源模塊 | ? | ? | ? |
371 | 電源 金屬工業 | ? | ? | ? |
390 | 控制單元，具有數字量輸入 DI 0 … DI 15 和數字量輸出 DO 8 … DO 15 | ? | ? | ? |
391 | 控制單元，具有數字量輸入 DI 0 … DI 15、數字量輸出 DO 8 … DO 15 和 2 個測頭 | ? | ? | ? |
392 | 控制單元，具有數字量輸入 DI 0 … DI 15、數字量輸出 DO 8 … DO 15 和 6 個測頭 | ? | ? | ? |
393 | 控制單元，具有數字量輸入 DI 0 … DI 22 和數字量輸出 DO 8 … DO16、8 個測頭和模擬量輸入 | ? | ? | ? |
394 | 控制單元，具有數字量輸入 DI 0 … DI 22 和數字量輸出 DO 8 … DO 16 | ? | ? | ? |
395 | 控制單元，具有數字量輸入 DI 0 … DI 22、數字量輸出 DO 8 … DO 16 和 16 個測頭 | ? | ? | ? |
700 | 附加 PZD-0/3 | ? | ? | ? |
701 | 附加 PZD-2/5 | ? | ? | ? |
750 | 附加 PZD-3/1 | ? | ? | ? |
999 | 自由互聯和長度 | x | x | x |
動態伺服控制(DSC)
PROFIdrive 協議中包含了“動態伺服控制”的控制方案。該方案以 PROFIdrive 應用等級 4 為前提，除了轉速設定值，也傳送位置控制器增益系數 KPC 和控制差 XERR。借助這些數據可在驅動中計算位置控制器。位置設定值插補繼續在控制系統中進行。這樣可顯著提升 PROFIdrive 應用等級 4 中的位置控制回路的動態剛性。