驱动控制以组态方便的驱动对象形式来提供:
•进线整流控制
•矢量控制- 通用机器和工厂结构中具有高精度和转矩稳定性的变速传动装置
- 特别适合于异步(感应)电机
- 脉冲模式得到优化,可实现电机/变频器系统
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SINAMICS S120是西门子的一款驱动器,设计用于机械和设备工程的复杂应用,以及广泛的运动控制任务。 产品组合涵盖的功率范围广,控制方式丰富,可用于各种驱动任务: • 过程工业中的简单泵类和风机应用 • 离心机、压力机、挤压机、升降机、传送带和运输设备等单轴驱动 • 纺织机、薄膜机和造纸机以及轧钢设备的多轴驱动系统 • 机床、包装和印刷设备使用的高动态伺服驱动装置 SINAMICS S120驱动器的各种控制方式是整个变频器功能的**。其负责电机的各种物理指标的连续控制,比如电流、扭矩、转速,位置等。控制方式工作的效果越好,则相关设备工作运行的速度越快和精度越高,从而对生产的产品质量和生产效率产生显著影响。
电源模块针对不能将电能回馈至电源的驱动器而设计。制动过程中产生的能量通过制动电阻器而被转换为热量。
变频装置也可通过 CU320-2 控制单元、SIMOTION D4x5 2 或 CX32 2 Controller Extension 来运行,例如,在向一个多轴传动组中添加了一个单机传动装置之后。在这种情况下,块型功率模块必须配备 CUA31/CUA32 控制单元适配器。该多轴传动组通过 DRIVE CLiQ 连接到 CU320 2 控制单元、SIMOTION D4x5 2 或 CX32 2 Controller Extension。使用 DRIVE-CLiQ 电缆可以将装机装柜型功率模块直接连接到控制单元。
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。
CU320‑2 控制单元、电源模块和两个书本型电机模块
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。
电源模块
电源模块可产生一个直流电压,用于通过电压源直流链路向电机模块供电。
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。若产生再生能量,例如,驱动装置制动时,必须通过一个制动模块和一个制动电阻器,将制动能量转换成热。如果基本电源模块用作馈电,必须安装相匹配的电源电抗器。为了确保符合 EN 61800 3 标准的类别 C2 所规定的限值,还可以安装一个进线滤波器 EN 61800‑3。
*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
订货号:
6SL3120- 2TE21-0AD0
6SL3120-2TE15-0AD0
6SL3120-2TE13-0AD0
6SL3120-1TE15-0AD0
6SL3120-1TE13-0AD0
6SL3120-1TE23-0AC0
6SL3120-1TE23-0AD0
6SL3120-1TE26-0AA3
6SL3120-1TE32-0AA4
6SL3120-1TE24-5AA3
6SL3120-1TE21-8AD0
6SL3120-2TE21-8AD0
6SL3120-1TE21-8AC0
6SL3120-2TE21-8AC0
6SL3120- 1TE28-5AA3
65L3120-1TE31-3AA3
6SL3130-6AE15-0AB1
6SL3130-6TE23-6AA3
6SL3130-6AE21-0AB1
6SL3130-7TE21-6AA4
6SL3040-1MA01-0AA6
6SL3040-1MA00-0AA0
6SL3040-0PA00-0AA1
6SL3040-01A00-0AA0
6SL3040-1LA00-0AA0
6SL3040-1LA01-0AA0
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6SL3055-0AA00-4CA5
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6SL3054-0E100-18A0
6SL3054-0FB00-1BA0
6SL3054-4AG00-2AA0
自动重启
当电源在发生电源故障后重新恢复时,自动重启会再次接通驱动器电源,并线性上升到当前转速设**。
快速重启
捕捉再启动可将变频装置无扰动地连接到正在旋转的电机上。选配的 VSM10 模块提供有电压检测功能,由于*对电机断电,可显著降低大型交流电机的捕捉再启动时间。
工艺控制器
通过“工艺控制器”(PID 控制器)中的功能模块可实现简单的工艺控制功能,如液位控制或流量控制,以及复杂的张力控制。其中微分器输入可切至控制值偏差通道或实际值通道(出厂设置)。P、I 和 D 分量可单进行设置。
自由函数块 (FFB)
使用可自由编程的功能块,可以很容易地让 SINAMICS 变频装置实现逻辑和运算功能。这些功能块可通过操作面板或STARTER 调试工具进行编程。
驱动个控制图 (DCC)
传动控制图(DCC)扩展了 SINAMICS 的工艺功能。功能块库包括众多控制、算术和逻辑块以及大量的开环和闭环控制功能。方便易用的传动控制图 DCC 编辑器可以使得图形化组态变得容易,可清晰显示控制回路结构,并地重新利用现有图形。DCC 是 STARTER 调试调试工具的一个附加工具(参见“工具与组态”)。
SINAMICS 扩展工艺功能 (SINAMICS TEC)
SINAMICS TEC 是可组态的功能或西门子工艺,可为了扩展固件功能而添加。这些扩展功能是为了完成各种领域中复杂程度较高的任务,货物存储和提取装置。
有关扩展工艺功能 (TEC) 的其它信息,请参见“工艺功能”。
I2t 感应,用于电机保护
使用存储在变频调速柜软件中的电机模型,可以根据当前转速和负载计算电机温度。通过使用电机绕组中的 KTY84 传感器进行直接温度检测,由于还另外考虑到了环境温度的影响,温度的检测较加。
电机温度测定
通过评估 KTY84、Pt1000、PTC 或 Pt100 温度传感器来实施电机保护。当连接一个 KTY84 温度传感器时,可以设定报警或关断极限值。若连接的是 PTC 热敏电阻,则可以对触发该热敏电阻后的系统响应(报警或关断)进行设定。
电机堵转保护
电机堵转条件一旦达到,变频器会立即关断以防止过载。
制动控制
用于控制抱闸的“简单制动控制”:
抱闸用于针对不需要的运动为传动装置提供保护。
用于复杂制动控制的“扩展制动控制”功能模块,例如,用于电机抱闸和运行抱闸:
当使用反馈信号执行制动时,制动控制对抱闸的反馈信号触点产生响应。
写防护
通过写保护来防止意外更改设置参数(无密码功能)。
通过专有保护
通过专有技术保护对存储的数据加密,例如,保护组态专有技术并防止更改和复制(通过密码功能)。
Web 服务器
集成的 Web 服务器通过其 Web 页面提供有关传动装置的信息。使用 Internet 浏览器通过不安全 (http) 或安全传输协议 (https) 访问网络服务器。
通过推穿型,电源模块散热片延伸穿过控制柜的后面板,从而有利于冷却。推穿型应该用于控制柜内部产生的功率损耗量必须小化的应用中。
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