章 SINAMICS S120 DC/AC 多轴驱动器概述
Sinamics S120 是西门子公司推出的全新的集 V/F、矢量控制及伺服控制于一体的驱动控制系统,它不仅能控制普通的
三相异步电动机,还能控制同步电机、扭矩电机及直线电机。其强大的定位功能将实现进给轴的、相对定位。将于
2007 年 8 月发布的 DCC(驱动控制图表)功能,将能实现逻辑、运算及简单的工艺等功能。
外形图
数字量输入/输出
8DI
8DI/DO,其中 6 个为快速输入
+24V 电源输入
Profibus-DP 接口
BOP20(选件)
4xDrive-CLiQ,连接:
电源模块
电机模块
端子模块
测量系统
1 个选件插槽
端子板
通讯板
4 个测量槽
CF 卡插槽 4 个诊断灯
RS232 接口
注意:1) **长电缆长度是指所有的电机电缆和 DC 母线电缆之和。
2) 通常 IH_DC=0.89*In_DC,Imax_DC=1.5*In_DC。重载是指 5min 一个负载循环,连续运行电流为 IH_DC,允许 1min 过载
至 1.5 IH_DC,或 5s 过载至 Imax_DC。
3) 如果需要连接书本型电机模块,必须单订相应的 DC 母线适配器和+24V 母线适配器,其订货号见 3.3.2 部
分。
4) 当 24V 母线上通过的电流大于 20A 时,必须单订购 24V 适配器。
& 1) 装机装柜型的 ALM (尺寸代码: FX 和 GX),在订货时,下列附件为标准配置:
¾ 0.6m 的 Drive-CLIQ 电缆,用于与 CU320 连接。
2) 装机装柜型的接口模块 AIM,在订货时,下列附件为标准配置:
• 尺寸代码 FI
¾ 0.6m 的 Drive-CLIQ 电缆,用于和 ALM 连接。
¾ 1.45m 的 DRIVE-CLIQ 的电缆。用于 CU320 与块电机模块连接。
• 尺寸代码 GI
¾ 0.95m 的 Drive-CLIQ 电缆,用于连接 ALM。
¾ 1.45m 的 DRIVE-CLIQ 的电缆。用于 CU320 与块电机模块连接。
有关组态采用 SINAMICS S120 的传动系统的详细信息,请参见“系统说明 – 规格设计”。
电源模块、电机模块和输入模块分为书本型、紧凑书本型、块型和机架型:
块型和装机装柜型功率模块,
书本型、紧凑书本型和机架型电机模块和输入模块。
冷却方式
根据具体结构型式,有两个冷却方式可供采用:
内部空气冷却
在这种标准解决方案中,来自驱动部件的电子电路和功率部分的功率损耗通过自然冷却或布置到控制柜内部的强迫通风冷却系统来排除。
液体冷却
对于液冷型变频调速装置,散热器上安装有功率半导体器件,冷却介质从该散热器中流过。装置产生的大部分热量由冷却介质吸收,并可散到控制柜外面。
定制应用
不同形式的设备可作为一种完整系统解决方案来购买。用户可利用传动装置的专有知识,*花费宝贵的时间来计算具体应用的热量设计要求。尤其是在液冷型变频调速装置的应用中,用户可获得技术上可靠的解决方案,并可降低其工程成本。该系统解决方案可扩展为具有冷却系统和温度/冷凝控制的成套控制柜。
我们可根据要求提供详细信息。
能效
SINAMICS S120 变频调速柜可对各个轴的电能进行回收并在多轴配置的直流回路中使用,并且可将能量回馈到电源系统中,从而节省了能量。即使在完全馈电下,控制柜中也不会产生多余热量。由于有源整流装置可防止产生容性和感性无功电流,因此,SINAMICS S120 还能确保电源中不会产生不必要的功率损耗,并且不会产生电流谐波。这不仅防止了对其它负载造成有害影响,同时也降低了控制柜中产生的热量。
系统部件
系统部件分为以下类别:
直流链路组件
例如,制动模块和制动电阻器
负载侧功率组件
例如,电机电抗器
附带系统部件
例如,终端模块、操作员面板和通讯板
编码器系统接口
用于将各种编码器连接到 SINAMICS S120
书本型变频调速柜
书本型单元适合于多轴应用,它们是彼此相邻安装的。公共直流回路连接一种集成式连接。它们是通过一个内部空气冷却回路进行冷却的。
和功率模块配合使用方法:
• 模块型功率模块
¾ CU310DP 通过 PM-IF 接口直接插到功率模块上。
¾ 如果编码器是 HTL 和 TTL 信号,则可直接插接到 X23。
¾ X100 Drive-CLiQ 接口,接带 Drive-CLiQ 的编码器、传感器、端子模块等。
¾ X21 Profibus-DP 接口,与 Profibus-DP 网络相连。
• 装机装柜型功率模块
¾ CU310DP 通过 X100 的 Drive-CLiQ 接口与功率模块相连接。
¾ 传感器模块、端子模块等直接连接到功率模块的 Drive-CLiQ 插槽。
¾ X21 Profibus-DP 接口,与 Profibus-DP 网络相连。
2) 基本操作面板 BOP20(需单订货)能读写驱动器参数。
3) 存储卡和 CU320 的存储卡一样,可以互换。
电机模块
电机模块中集成了一个直流环节和一个用于为电机供电的逆变器。
逆变装置设计用于多轴传动。多个电机模块是通过一条共用直流母线相互连接的。由于多个电机模块共用同一个直流环节,因此它们可相互交换能量,即如果一个以发电机模式运行的电机模块产生了电能,该电能就可被以电机模式运行的另一个电机模块使用。由电源模块为电压源直流链路提供电源电压。
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