活動(dòng)鏈接:2012年控制網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)題---變頻器之變
西門(mén)子新型 SINAMICS G120D 分布式變頻器系列是用于完成要求苛刻的驅(qū)動(dòng)任務(wù)的解決方案,尤其可在輸送系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)使用。SINAMICS G120D 可對(duì)三相異步電機(jī)執(zhí)行平穩(wěn)的閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制,滿(mǎn)足輸送系統(tǒng)應(yīng)用中的全部要求,即從簡(jiǎn)單的頻率控制一直到要求苛刻的矢量控制。憑借其防護(hù)等級(jí)為 IP65(按照 UL50 類(lèi)型 3 測(cè)試)的完善的模塊化結(jié)構(gòu),可以無(wú)縫地集成到設(shè)備中,支持高設(shè)備可用性,將備件庫(kù)存最小化。具有再生反饋能力的革新電源模塊設(shè)計(jì)有助于節(jié)省電能。在全球范圍內(nèi)獨(dú)一無(wú)二的安全功能可使工廠(chǎng)的生產(chǎn)效率得到提高。這種驅(qū)動(dòng)器可以通過(guò) PROFIBUS 或 PROFINET 最佳地集成到西門(mén)子 TIA 系列自動(dòng)化中。
憑借 0.75 kW 至 7.5 kW 輸出范圍中的不同設(shè)備類(lèi)型(機(jī)座號(hào)為 FSA 至 FSC),因此可適用于廣泛的驅(qū)動(dòng)解決方案。
實(shí)例:SINAMICS G120D,機(jī)座號(hào) FSA,包括功率模塊 PM250D 和故障安全型控制單元 CU240D DP?F
使用分布式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的理由
模塊化驅(qū)動(dòng)解決方案提供了標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)電部件,可分別對(duì)它們進(jìn)行測(cè)試
無(wú)需控制柜,降低了空間和空調(diào)要求
可以避免在逆變器和電機(jī)之間使用較長(zhǎng)的電纜(這意味著較低的輸出損耗,減少干擾發(fā)射,降低屏蔽電纜和附加濾波器的成本)
分布式組態(tài)覆蓋面較大,為輸送系統(tǒng)提供了大量好處(如在汽車(chē)和物流領(lǐng)域)
西門(mén)子分布式驅(qū)動(dòng)器系列
西門(mén)子提供了一系列創(chuàng)新型變頻器,可最佳實(shí)現(xiàn)分布式驅(qū)動(dòng)解決方案。驅(qū)動(dòng)器系列中的每個(gè)產(chǎn)品都能夠輕松適應(yīng)廣泛的應(yīng)用需求:
完全相同的連接系統(tǒng)
完全相同的 SINAMICS G110D 和 SINAMICS G120D 安裝尺寸
標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)試和工程與組態(tài)工具
模塊性
SINAMICS G120D 是一種防護(hù)等級(jí)高達(dá) IP65 的模塊化變頻器系統(tǒng),由各種功能單元組成。主要單元為:
• 控制單元 (CU)
• 電源模塊 (PM)
控制單元使用幾種不同的可選閉環(huán)控制類(lèi)型來(lái)控制和監(jiān)測(cè)電源模塊和連接的電機(jī)。通過(guò)設(shè)備上的數(shù)字量輸入和數(shù)字量輸出,可直接在驅(qū)動(dòng)器上對(duì)傳感器和執(zhí)行器簡(jiǎn)便布線(xiàn)。輸入信號(hào)可以在控制單元內(nèi)直接連接,自發(fā)觸發(fā)本地響應(yīng)或,可通過(guò) PROFIBUS 或 PROFINET 傳輸?shù)街醒肟刂破鳎栽谡麄€(gè)設(shè)備環(huán)境中處理。
電源模塊向電機(jī)供電的功率范圍 0.75 kW ~ 7.5 kW(1.0 hp ~ 10 hp)。通過(guò)控制單元中的微處理器控制功率模塊。采用脈寬調(diào)制的先進(jìn) IGBT 技術(shù)被用于實(shí)現(xiàn)高度可靠和靈活的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。全面保護(hù)功能為電源模塊和電機(jī)提供高級(jí)別保護(hù)。機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)優(yōu)化,結(jié)構(gòu)極為緊湊,設(shè)備能夠直接在工廠(chǎng)或系統(tǒng)中使用。電源模塊還具有用于所有額定功率的相同鉆孔尺寸(一個(gè)標(biāo)高)。此外,其尺寸與 SINAMICS G110D 的尺寸完全相同。這極大地簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)、安裝和改進(jìn)。
安全集成
SINAMICS G120D 分布式變頻器為安全相關(guān)應(yīng)用提供了多種不同型號(hào)。所有電源模塊都已針對(duì)安全集成 (Safety Integrated) 進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)結(jié)合帶有相關(guān)故障安全型控制單元的功率模塊可以創(chuàng)建安全集成驅(qū)動(dòng)器。
SINAMICS G120D 故障安全型變頻器提供三種安全功能,通過(guò) EN 954-1 標(biāo)準(zhǔn) 3 類(lèi)和 IEC 61508 標(biāo)準(zhǔn) SIL 2 認(rèn)證:
安全轉(zhuǎn)矩關(guān)閉 (STO),防止驅(qū)動(dòng)器主動(dòng)運(yùn)動(dòng)
安全停止 1 (SS1) 功能用于連續(xù)監(jiān)視一個(gè)安全制動(dòng)斜坡
安全限制速度 (SLS),防止超過(guò)速度極限的危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)
功能“安全停止 1”和“安全限制轉(zhuǎn)速”都無(wú)需使用電機(jī)傳感器或編碼器來(lái)執(zhí)行,執(zhí)行成本非常低。尤其可以使用安全技術(shù)更新現(xiàn)有設(shè)備,無(wú)需更改電機(jī)或機(jī)械系統(tǒng)。
安全功能“安全限制速度”和“安全停止 1”通過(guò)不帶編碼器的異步電機(jī)認(rèn)證,在使用提升裝置和卷取機(jī)時(shí),拉過(guò)式負(fù)載不允許使用這些安全功能。
有效的饋電技術(shù)
在 PM250D 功率模塊中采用了先進(jìn)的有效饋電技術(shù)。這種技術(shù)允許在標(biāo)準(zhǔn)逆變器上發(fā)電機(jī)模式中運(yùn)行的電機(jī)產(chǎn)生的能量反饋到電源系統(tǒng)中。同時(shí),還可以大量節(jié)省能耗和運(yùn)行成本。
STARTER調(diào)試工具
STARTER 調(diào)試工具(STARTER 4.1 版、SP1 或更高版本)支持 SINAMICS G120D 逆變器的調(diào)試和維護(hù)。通過(guò)相關(guān)驅(qū)動(dòng)解決方案的操作指導(dǎo)說(shuō)明以及全面、用戶(hù)友好的功能,可快速、輕松地調(diào)試設(shè)備。