
SIMOREG 6RA70 变频器是全数字化的紧凑型设备,它连接到三相交流电源上。 这些变频器轮流被用于变速 DC 驱动的转子电路和励磁电路。 额定直流电流范围扩展为 15A 至 3000A,并可通过并联 SIMOREG 变频器进行扩展。
单象限变频器或四象限变频器可适应于各种具体的应用要求 由于变频器配有一个集成的参数化面板,它们是单元,不需要任何其它的参数化设备。 由两个微处理系统来处理所有的开环和闭环控制任务以及视和辅助功能。 设定值和实际值可使用模拟形式或数字形式。
SIMOREG 6RA70 变频器的设计具有紧凑而节省空间的特点。 包含闭环控制板的电子箱安装在变频器门上。 电子箱同时还具有容纳其它与过程相关扩展功能和串行接口板的空间。 这种设计使得维修极为简单,因为单独的部件可容易操作。
外部信号(数字量 I/O,模拟量 I/O,脉冲编码器等)由插入式端子连接。 变频器软件保存在闪存中。 软件升级包可通过基本单元的串行接口方便。
电源单元: 转子和励磁电路
转子电路是一个三相桥连接:
在变频器中,用作单相限驱动的全控 B6C 三相连接
在变频器中,用作四相限驱动的 2 个全控 (B6) A (B6) C 三相连接。
转子电路是一个半控 B2HZ 单相桥连接:
从 15 到 1200 A 的变频器
转子和励磁电路的额定直流电流单元,电源单元是由相互隔离的晶闸管电路板构成的。 因此,散热片处于浮动电位。
对于额定电流 ≥ 1500 A 的变频器,转子和励磁电路的电源单元是由圆片形晶闸管和处于电压电位的散热片构成的。 电源单元的所有连接排前置。
冷却
额定直流电流为 125 A 或以下的变频器为自冷却,但是额定直流电流为 210 A 或更高的变频器须强制空气冷却(风扇装置)。
PMU 简单操作员面板
所有单元在变频器门均安装有一个 PMU 面板。 PMU 包括一个 5 位,7 段的显示器,3 个作为状态指示的 LED 和 3 个参数化按键。
PMU 同时还具有带 USS 接口(符合 RS232 或 RS485 标准)的 X300 连接器。
面板提供了调试时所需的所有功能,以便用于调整或设定操作以及显示测定值。 3 个面板按键具有以下功能:
5 位,7 段显示器的数量输出很容易理解,如:
OP1S 变频器操作面板
可选 OP1S 变频器操作面板既可安装在变频器门,也可安装在外部,比如控制柜门。 因此,可通过
5 m 的长电缆连接。 如果 5 V 的单独电源可用,则可使用长达 200 的电缆。 OP1S 通过 X300 连接器连接至 SIMOREG。
OP1S 可作为一个经济的方法安装至显示物理测量数量的控制柜测量装置。
OP1S 具有一个带 4 x 16 字符的 LED,用于通过普通文本显示参数名称。 英语、法语、德语、意大利语和西班牙语可选作为显示语言。 OP1S 可用来存储参数集,并可简单至其它装置。
通过 PC 参数化
可使用 PC 进行调试和故障排除,DriveMonitor 软件随变频器提供。
PC 通过基本单元上的 USS 接口连接至 SIMOREG。
软件具有如下功能:
1)此功能必须由参数且自由可选。
PROFIsafe 是一个开放式通讯标准,其支持在同一根通讯电缆(有线或无线)上进行标准和安全相关的通讯。因此也就不需要第二个单独的总线系统。为了保证安全通讯,可对所传输的报文帧进行控。可能出现的错误,如报文丢失或重复或者报文接受顺序错误等,可以通过以下方式避免:对安全相关的报文进行连续编号,在规定的时间内控它们的入列,并且传输一个标识符用于标识报文的发送器或接收器。一个 CRC(循环冗余检查)数据安全机构也同时使用。
SINAMICS 120 支持基于PROFIBUS 以及 PROFINET 的PROFIsafe 配置文件。
Safety Integrated的基本功能不需要授权。
在需要安全集成扩展功能的情况下,使用这些功能的每根轴都需要一个授权。在这里,使用那些安全功能以及使用都无关紧要。
所需的授权可以选择使用 CompactFlash 卡订购:
有关 CF 卡的订货号,请参阅章节“SINAMICS S120 驱动系统”和“SIMOTION D”。
注:在一个 SIMOTION D4x5/CX32 上,目前多可以有 5 根安全轴带有扩展功能。在一个 CU320-2 上,目前多可以有 6 根安全轴带有扩展功能。
CU310/D410 控制装置设计用于只控制单个轴。因此,只需要一份扩展安全功能授权(订货号F01)。
以下表格为 SINAMICS S120 安全集*能及其边界条件的概览:
|
功能 |
|
基本功能 |
对过限值的反应 |
外部点输入有效 |
需要编码器 |
需要许可 |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
STO |
|
SBC(如果启用) |
– |
x |
x 1) |
x 2) |
|
SBC |
|
– |
– |
– |
x |
x |
|
SS1 |
|
STO 在参数化设置的延时时间用光后,伴随有 SBC(若已) |
– |
x |
x |
x |
|
带 SBR 的 SS1 |
|
制动过程中的安全加速视 (SBR)。STO 和 SBC(如果启用),在参数化延时过后或低于速度限制时 |
STO |
x |
x 3) |
√(每根安全轴) |
|
SS2 |
|
制动过程中的安全加速视 (SBR)。可参数化延迟到期后 SOS |
STO |
x |
√ |
√(每根安全轴) |
|
SLS 无传感器 |
|
– |
SS1、STO 或 SOS(可参数化) |
√ |
x 3) |
√(每根安全轴) |
|
SLS |
|
– |
SS1、STO 或 SOS(可参数化) |
√ |
√ |
√(每根安全轴) |
|
SOS |
|
– |
SS1/STO |
√ |
√ |
√(每根安全轴) |
|
SSM |
始终处于活动状态 |
– |
只具指示功能 |
√ |
√ |
√(每根安全轴) |
1) 使用 TM54F 上的端子选项目前需要编码器。
2) 使用 TM54F 上的端子选项目前需要授权。
3)自 4.3 版的 SINAMICS 固件起;不可用于 CU310/D410/D4x5/CX32(SINAMICS 固件版本 V2.x)。
两个独立的关断信号通道
两个独立的关断信号通道可用。所有切断信号通道的活动性都较低,从而可以保证如果某个组件出现故障或者电缆断裂时,系统是可以切换到一个安全状态。如果在切断信号通道中发现一个错误,则安全转矩关断或安全停机 1 功能就会(根据参数化,见上表)并且禁止系统重启。
双通道视结构
所有用于安全集成的主要硬件和软件功能在两个独立的控通道里运行(如关断信号路径、数据管理、数据对比)。安全相关数据的循环交叉式对比可在两个控通道实现。
每个控通道中的控功能都基于这样的原理:在执行每个动作之前都必须有一个占主导地位的确定状态,并且在每个动作之后都必须进行相应的确认。若未满足对控通道的期望,则驱动惯性运转到停顿状态(两通道),并输出相应消息。
通过测试停止进行强制潜在错误检测
为了满足 EN 954‑1/ISO 13849‑1 和 IEC 61508 标准有关即时故障检测方面的要求,必须在规定的时间内至少对功能和关闭信号路径进行一次测试。需以循环手动模式或自动模式,通过测试停止触发实施该功能。可控测试停止周期,若时,则输出报信号。
测试停止不需要动力循环。确认是通过取消测试停止请求来设定的。
一般认为,若安装了适当的安全设备(如防护门),机器运行时不会对人员造成危害。因此,只输出一个报信号告知用户强制休眠错误检测运行到期,从而要求在下一个可能的机会实施。
需要强制休眠错误检测运行的示例: