S120电机模块6SL3130-6TE21-6AA3上海代理商 驱动模块

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*五章 SINAMICS S120 AC/AC 单轴驱动器的概述
Sinamics S120 AC/AC 单轴驱动器是在西门子公司推出的新一代交流驱动产品—集整流和逆变于一体的新型驱动器，
既能实现通常的 V/F、矢量控制，又能实现高精度、高性能的伺服控制功能。它不仅能控制普通的三相异步电动机，还能
控制异步和同步伺服电机、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。
Sinamics S120 产品包括：用于共直流母线的 DC/AC 逆变器和用于单轴的 AC/AC 变频器。
• 共直流母线的 DC/AC 逆变器通常又称为 Sinamics S120 多轴驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块分开，
一个电源模块将 3 相交流电整流成 540V 或 600V 的直流电，将电机模块(一个或多个)都连接到该直流母线上，
特别适用于多轴控制，尤其是造纸、包装、纺织、印刷、钢铁等行业。优点是各电机轴之间的能量共享，接线
方便、简单。
• 单轴控制的 AC/AC 变频器，通常又称为 Sinamics S120 单轴交流驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块集
在一起，特别适用于单轴的速度和定位控制。
本部分只介绍 Sinamics S120 单轴交流驱动器，而 Sinamics S120 多轴驱动器，已在本书的部分作详细描述。
Sinamics S120 AC/AC 单轴驱动器由两部分组成：控制单元和功率模块

技术规范
重要的指令和标准见下表。这些标准和指令都是 SINAMICS S120 内置装置柜的设计基础（必须严格遵守）以实现在功能上和运行时都安全的电磁兼容性配置。
欧盟导则
低压设备指令：
由欧洲议会和理事会于 2014 年 2 月 26 日颁布的指令，用于协调有关在市场提供特定电压范围的电气设备的各成员国法律（修正版）
EMC 指令：
由欧洲议会和理事会于 2014 年 2 月 26 日颁布的指令，用于协调有关电磁兼容性的各成员国法律（修正版）
机械指令：
欧洲议会和理事会于 2006 年 5 月 17 日颁布的有关机械设备的指令，用于修改指令 95/16/EC（修正版）
欧洲标准
声音 – 测定来自升压测量的噪声源声功率级和声能量级 – 精度等级 2 的包络面方法，用于反射平面上大致自由声场
机械安全 – 控制系统的安全相关零件产品 
* 1 部分：一般指南 （取代 EN 954‑1）
半导体变流器 - 一般要求和电网换向变流器 
* 1-1 部分：基本要求技术规范
机械设备安全性 – 机器的电气设备 
* 1 部分：一般要求
由外壳提供的防护等级（IP 代码）
电气/电子/可编程电子系统的功能安全 
* 1 部分：一般要求
可调速电力传动系统，
* 2 部分：一般要求 – 低压交流变频电气传动系统额定值的规定
可调速电力传动系统，
* 3 部分：电磁兼容性要求和测试方法
可调速电力传动系统，
* 5 部分：安全要求 
* 1 部分：电气和热量要求

由于带有分开的电源装置和控制单元，SINAMICS S120 变频调速柜系统可地满足大量不同驱动任务的要求。
控制单元根据要控制的驱动器数量和所需性能级别进行选择，而电源装置的额定值必须要满足系统的电能要求。控制单元和电源装置之间的连接可非常简便地使用数字系统接口 DRIVE‑CLiQ 来完成。
提供有以下装置型变频调速柜：
电源模板
基本电源模块
回馈整流装置（仅有空冷型）
调节型电源模块 (Active Line)
有源滤波装置
电机模块
电源模板
简单的 SINAMICS S120 传动系统由一个 CU310 2 控制单元和一个变频装置组成。
对于为单机传动设计的不带再生回馈的变频装置，进线侧和输出侧变频装置组合在为一个单元。

制动过程中产生的能量通过制动电阻器而被转换为热量。
控制单元安装在变频装置上，用于变频装置的智能化控制，它带有与上位系统通讯的接口，以及外部扩展接口。
电源模块
电源模块包含直流母线的电源。可以选择不同整流装置来满足各种应用需要：
基本电源模块
非调节型电源模块 (Smart Line)
调节型电源模块 (Active Line)
基本电源模块
基本整流柜仅为整流供电工作而设计，即，它无法将再生能量回馈给电网。如果产生了再生能量（例如，在传动装置制动时），必须使用制动柜和制动电阻器将该能量转换为热量。
为了确保符合 EN 61800‑3 中规定的 C2 类限值，可以安装一个进线滤波器。
非调节型电源模块 (Smart Line)
非调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。对于采用回馈整流装置的整流装置，需要使用适当的进线电抗器。
为了确保符合 EN 61800‑3 中规定的 C2 类限值，可以安装一个进线滤波器。
调节型电源模块 (Active Line)
调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。
同基本整流装置以及回馈整流装置相比，有源整流装置会产生一个可调节的直流电压，且无论电网电压怎样变化，这个直流电都会在电源电压允许的波动范围内使直流电压保持稳定值。有源整流装置与有源滤波装置相结合，可从供电系统吸收几近正弦的电流。几乎不会产生任何谐波。电流总谐波失真系数 THD(I) 电压总谐波失真系数 THD(U) 通常在大约 3 % 范围内。符合 IEEE 519 (2014) 标准的严格限值。运行有源整流柜所需的所有组件都集成在有源滤波装置中。
为了确保符合 EN 61800‑3 中规定的 C2 类限值，可以安装一个进线滤波器。
控制单元 CU320-2 PN
CU310‑2 DP 和 CU310‑2 PN 控制单元 
CU310 2 控制单元用于控制单机传动装置。标配有一个 PROFIBUS 接口 (CU310 2 DP) 或一个 PROFINET 接口 (CU310 2 PN) 以及一个 TTL/HTL 编码器分析电路。
控制单元 CU320‑2 
CU320‑2 控制单元用于多个传动装置。此时，以下设备可通过控制单元 CU320‑2 运行。
•V/f 模式下多 12 个转动装置，或
•伺服或矢量控制模式下组多 6 个传动装置。
CU320-2 控制单元可用于在多个传动装置间建立连接，并实现简单工艺功能。
电源模板
简单的 SINAMICS S120 传动系统由一个 CU310 2 控制单元和一个变频装置组成。变频装置中集成有一个进线整流器、一个直流回路和一个用于为电机供电的逆变器。

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