
每个电子协同型驱动装置都可协同进行工作,以便完成用户的驱动任务。上位控制器可使驱动装置产生所需的协调运动。这就要求控制器与所有驱动装置之间应实现循环数据交换。迄今为止,这种数据交换必须通过一个现场总线实现,安装和设计费用相应较高。而 SINAMICS S120 变频调速柜则采取了一条不同的途径:一个控制器对所有连接的轴进行驱动控制,并且还可在驱动装置之间或者在轴之间实现技术性的逻辑互连。由于全部所需数据均存储在控制器中,这些数据无需进行传输。在一个控制器内即可交叉轴连接,利用一个鼠标,使用 STARTER 调试工具即可进行便捷的组态。
有关 SIMOTION 的详细信息,请参见西门子工业产品网上商城和产品目录 PM 21。
这些控制单元均基于面向对象的 SINAMICS S120 标准固件,该固件包含所有常用的控制模式,可升级以满足性能要求。
驱动控制以组态方便的驱动对象形式来提供:
常用的 v / f 控制模式存储在矢量控制驱动对象中,适用于执行简单的应用,如使用 SIEMOSYN 电机的组驱动。
SINAMICS S120 驱动器的功能存储在 CF 卡上。此存储卡中包含用于所有驱动装置的固件与参数设置(以项目的形式)。CF 卡还可保存附加项目,这意味着在调试不同类型的系列机床时,可立即访问正确的项目。在控制单元启动之后,CompactFlash 存储卡上的数据被读取并装到 RAM 中。
固件以对象的形式进行组织。驱动对象用于针对输入模块、电机模块、电源模块以及通过 DRIVE-CLiQ 连接的其系统组件执行开环和闭环控制功能。
一个驱动对象就是一个独立软件功能,它带有自己的参数,如有必要,还带有自己的故障消息和报。
SIMOTION D 控制单元支持多驱动器的协调运动控制。除驱动对象外,还可在这些控制单元上实现工艺对象。可将这些对象进行分组以形成工艺功能包,并提供扩展的运动控制功能(如同步操作、凸*、路径插补等)或工艺功能(如凸轮控制器、温度或压力控制)。SIMOTION D 中集成有符合 IEC 61131-3 的 PLC,这意味着该系统不仅能够控制运动序列,而且还可控制包括 HMI 及 I/O 的整台机器。
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广泛的标准功能(如设定点输入、数据组切换、控制器优化、动态缓冲等)确保了极高的运行可靠性和优异的应用灵活性。
所以,在内主要是逐步扩大应用范围,发展铸造、热处理方面的机械手,以减轻劳动强度,改善作业条件,在应用机械手的同时,相应的发展通用机械手,有条件的还要研制示教式机械手、计算机控制机械手和组合机械手等。作为传统的生产型企业,使用机械手改变们的生产方式是减轻企业对用工的依赖性,降低生产成本,实现可持续发展的必由之路。机械手不仅带动了传统行业的新一轮发展,而且市场竞争力同样不亚于现代化的朝阳产业。
与→“安全集成”相关的功能。
如果是SINAMICS→“书本型变频调速柜”,各通过一个+24V通道和接地通道中的电子开关来对电机制动器进行双通道控制。两个通道均受到控。如果两个通道故障,则进行检测并发出信号。如果是书本型变频调速柜,制动导线集成在电源电缆之中。
参见→“制动控制”。
经过的组件,用于安全控制一个 24 V 制动线圈。
见→制动继电器
→“安全集成”功能
该功能可在故障情况下,或者在与某个机器功能共同使用的情况下,用来安全隔离电机的转矩发电。该过程与驱动系统有关,并无接点。参见→“安全集成”
集成在产品中的安全功能,用于有效保护人员和机器的安全,符合欧盟机器规范EC 98/37/EG的规定。
利用集成安全功能,能以简易和经济的方式满足EN 954-1所规定的3类安全要求。
用于分析转速/位置编码器信号的硬件模块。
单电机模块是一个 “电机模块”,只能用来连接并且运行一个电机。
参见“双电机模块”。
正弦滤波器连接在电机侧的转换器或变频器输出上。此滤波器设计用于生成一个形状几乎为正弦的转换器输出电压。
这个方法可以保护绝缘系统可能被电压峰值损坏的电机。
另外,在多数情况下都不需要一根电力电缆。
正弦滤波器经常用于化学工业中,如用于保证电机接线盒中的允许绝缘电压不被出。
SIZER 是用于 SINAMICS 和 MICROMASTER 驱动系统的组态工具。使用 SIZER 可以对驱动系统进行技术性设计并且将系统所需的驱动部件进行组配。
参见→“STARTER”
跳频带就是一个速度/频率设定点范围,驱动器必须在此范围内操作。可以给跳跃频带的上限和下限设定参数。如果从跳频带内的外部或内部设定点源输入一个信号值,则这个信号值由多个调频限值中的一个取代。此项功能可用来不良的机械共振振荡,通过降低可能造成这种共振振荡的速度得以实现。
具有二极管桥式电路的不可调馈电/反馈单元,用于馈电并且通过IG以防倾倒、电网换相方式进行反馈。
回馈整流装置可为→“逆变单元”提供直流回路电压。
STARTER 调试工具设计用于驱动装置的启动和参数化。此外,还可以使用该工具在维修情况下执行必要的诊断功能(例如PROFIBUS诊断,函数发生器,追踪等)。
参见 → 用于西门子驱动的 SIZER
同步伺服电机与频率准确同步运转。这些电机没有转差率(而→“异步电机”有转差率)。根据其构造型式需要不同的控制和调节方案,以便可以通过变频器使其运转。
同步电机具有以下特点:
同步电机的优点:
同步伺服电机 (例如 1FK, 1FT) 为配有位置编码器(例如→“值编码器”)的永磁→“同步电机”。由于自惯性矩小,驱动系统的动态性能好,例如由于没有功率损失,可这实现高功率密度,并且结构紧凑。同步伺服电机只能与变频器配套使用。由于为此需要伺服控制,电机电流与转矩相关。电机电流的瞬时相位关系可根据使用位置编码器检测的转子位置推算。
端子扩展模块,用于插入→“控制器”中。
如果是SINAMICS,例如就有终端板卡TB30,配有模拟式和数字式I/O端子。
终端扩展模块,用于卡装到控制柜中的安装导轨上。
如果是SINAMICS,例如就有终端模块 TB31,配有模拟式和数字式I/O端子。
如果其电机数据为驱动组所未知,则该电机称为第三方电机,并且不能通过其订货号识别。
调试时需要外部电机的电机数据。必须手工输入到相应的参数中。
拓扑结构描述了一个驱动系统的结构,该系统带有控制装置、电机模块、电机、编码器、端子模块,包括连接系统。
使用该功能可以让电机以规定的转矩/力向一个固定的止挡移动,而不产生故障报文。当到达止挡位置时,就会形成通过参数所定义的转矩/力并且保持不变。
矢量控制(磁场控制)是一种用于感应电机的高性能控制。它基于准确的电机和两种电流成分的模块计算,通过软件算法控制磁通和转矩。以此,可地遵守和限制预定的转速和转矩,并具有良好的动态响应。
有两种矢量控制类型:
此组件用于在发生共振时将直流链路电压以及电机电压限制在允许值内。
如果电力电缆过长,系统共振频率在不利条件下的激励可以导致直流链路中产生过电压。在这种情况下,所连接电机的绝缘系统尤其危险,并且可能发生部分放电。
如果所有电力电缆的长度过 350 m(电缆) 和 500 m(未电缆),则必须使用此组件。
这个组件可用来测量实际线路电源并通过 → DRIVE-CliQ 传送测得的数据。和一个有源线路模块一起用来反馈实际线路电压的数值。
其可安装在一个顶帽式导轨上,并且具有用于一个温度传感器的 2 个模拟量输入和 1 个接口。