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西門子模塊6ES7321-1BH5O-9AJO

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上海騰樺電氣設備有限公司

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概述

概述

優(yōu)勢

集成

Monitor V6.2帶10個客戶機 6AV6 371-1DN07-0CX0 WINCC Option Data

節(jié)能控制技術：
SIRIUS 降低了能源成本。

能源管理過程概覽

保護環(huán)境，提高競爭能力

西門子節(jié)能環(huán)保型產品線中的節(jié)能解決方案和環(huán)保技術具有雙重優(yōu)勢：對于西門子客戶而言，可通過降低能源成本和提高生產效率來增加利潤；對于將來幾代人而言，有助于保持和改善環(huán)境和生活條件。

廣泛的環(huán)保技術和節(jié)能解決方案

從公司的初階段開始，西門子就一直提供有助于環(huán)境保護和氣候控制的產品和解決方案。其中一個例子就是，維爾納·馮·西門子早在 1873 年就開發(fā)出一種消除工廠排放廢氣中的煙塵的技術。

今天，西門子已擁有一個環(huán)保節(jié)能型產品線，這些產品融入了經過證明有助于客戶實施污染控制的各種技術。其中包括：

• 與類似解決方案相比能效明顯提高的產品與系統(tǒng)，如燃氣輪機和蒸汽輪機、低能耗燈泡以及智能樓宇管理系統(tǒng)。
• 采用可再生能源的系統(tǒng)及其組件，如風力發(fā)電站和蒸汽輪機
• 用來提供清潔用水和更純凈的空氣的環(huán)保技術

西門子環(huán)保節(jié)能型產品線覆蓋了整個能量轉化鏈 – 從高效率發(fā)電和配電，直至電能的使用以及綠色節(jié)能技術。每一種產品都在節(jié)能方面發(fā)揮了作用，比如我們的工業(yè)控制產品系列。

SIRIUS 工業(yè)控制產品

各種工業(yè)控制部件實現(xiàn)完美協(xié)調，可大限度地降低功耗，從而在實現(xiàn)高效節(jié)能的系統(tǒng)與應用方面提供被動和主動支持。

SIRIUS 創(chuàng)新產品中的組件具有極低的固有能量損耗。新一代產品預計會將能耗進一步大幅降低平均 10%。這意味著不僅能夠節(jié)約能源成本，而且還可降低控制柜中的散熱量，從而可在控制柜中實現(xiàn)更大的組件密度，降低所需的冷卻效率。

SIRIUS 降低了能耗

西門子工業(yè)控制產品系列中的幾個例子：

• 由于采用先進的雙金屬材料，西門子 3RV2 電機起動保護器在運行時的固有功耗與此前的產品相比要低高達 20%。
• 西門子的節(jié)能型接觸器配有一個電子線圈控制裝置。它可將功耗降低高達 92%。
• 軟起動器采用了智能化集成電流旁路電路。它可將運行功耗降低高達 92%。
• 固態(tài)過載繼電器安裝有電流互感器（而不是雙金屬件），因此，不僅具有更寬的設置范圍，而且還可將空載損耗降低高達 98%。
• 與常規(guī)饋電裝置相比，緊湊型饋電裝置中的功耗降低高達 80%。節(jié)能的原因是將多種高節(jié)能型技術組合在了一個裝置中。

SIRIUS 分斷和保護裝置可為能源管理系統(tǒng)提供測量數(shù)據(jù)

現(xiàn)代能源管理是顯著提高機器設備生產效率的又一種方法，可大大提高所有工業(yè)領域內公司的競爭力。

作為一種連續(xù)過程，經過精密設計的系統(tǒng)將會始終如一地實現(xiàn)能耗降低。西門子的能源管理策略基于三個階段：“識別”、“”和“執(zhí)行”。

相互兼容的硬件和軟件會記錄下系統(tǒng)中的能量流，生成可視化顯示并對能量流進行分析。這樣獲得的數(shù)據(jù)可用來對節(jié)能潛力進行初步，以作為智能化高效能源管理系統(tǒng)的基礎。

西門子的電機控制裝置、軟起動器和電機起動器除具有控制功能外，還能夠收集電能管理數(shù)據(jù)，并通過 PROFIBUS 或 PROFINET 將數(shù)據(jù)提供給能源管理系統(tǒng)。一些設備還配有 PROFIenergy 行規(guī)，因此可極為方便地集成到此類項目中。

• SIRIUS 控制產品在能耗方面提供了所需的透明度，無需測量技術上的附加開支。

能量型驅動解決方案

另外一種重要的節(jié)能途徑是在驅動解決方案中：變頻器專門用于動態(tài)過程，而在速度恒定的應用中，采取直接起動器、可逆起動器、星-三角起動器的控制裝置是更佳解決方案。例如，2 點控制器可在佳效率下運轉西門子的節(jié)能電機，而控制裝置中的內部損耗極低。

與西門子變頻器結合使用時，還可實現(xiàn)多電機級聯(lián)，從而將兩種驅動方式的優(yōu)點佳組合在一起。

西門子在工業(yè)控制工程中的創(chuàng)新和可持續(xù)增值方面居于地位。

工業(yè)控制產品：
SIRIUS 模塊化系統(tǒng)。

SIRIUS 產品系列

創(chuàng)新解決方案的基礎

工業(yè)控制工程領域中有著很高的用戶需求：用戶需要經濟有效的解決方案，這種解決方案可以方便地集成到控制柜、配電柜以及分布式系統(tǒng)中，并能完美地相互通信。

為滿足這種需求，西門子提供了 SIRIUS 工業(yè)控制產品。

SIRIUS 工業(yè)控制產品

SIRIUS 產品系列包含負載的分斷、保護和起動所需的所有產品。用于監(jiān)視、控制、檢測、命令及信號發(fā)送的產品使得這一工業(yè)控制產品系列變得更加完整。

樓宇控制柜應該快捷、方便、靈活和節(jié)省空間。但如何才能同時滿足所有這些要求？是采用高達 250 kW/400 V 的的 SIRIUS 模塊化系統(tǒng)，其中包括對電機和工業(yè)系統(tǒng)進行分斷、保護和起動所需的所有產品。

并且，SIRIUS 模塊化系統(tǒng)的所有部件都具有節(jié)省空間的設計和高靈活性，并且相互間可實現(xiàn)佳協(xié)調。配置、安裝、接線和維護極為方便，節(jié)省時間。

無論您是需要自己構建含有電機起動保護器/斷路器、過載繼電器、接觸器或軟起動器的起動裝置，還是決定選用預組裝的起動裝置，SIRIUS 都堪稱是每種應用的正確之選。

持續(xù)的進一步開發(fā)和定期創(chuàng)新可確保我們的客戶擁有 SIRIUS 佳配備，并獲益于節(jié)能型解決方案 - 無論現(xiàn)在還是將來。

系統(tǒng)性進一步開發(fā) – SIRIUS 創(chuàng)新產品

長期以來，SIRIUS 在全球范圍內已成為工業(yè)控制產品的同義詞，從一開始就是這個領域內的領跑者。SIRIUS 模塊化系統(tǒng)由用于對電機和工業(yè)系統(tǒng)進行分斷、起動、保護和監(jiān)視的組件組成，代表著快速、靈活以及節(jié)省空間的控制柜結構。

由于對主電路和控制電路進行了新創(chuàng)新，新的 SIRIUS 模塊化系統(tǒng)再一次加強了其地位。

始終如一的 SIRIUS 產品開發(fā)更好地考慮了當前市場要求，尤其是考慮了產品種類要少、靈活性更高以及節(jié)省成本與時間等方面的要求。對于公司而言，其優(yōu)點是生產效率和成本效益提高。

點擊取代了接線

在 SIRIUS 模塊化系統(tǒng)產品線中，您可以找到完美協(xié)調和可以靈活組合的部件，這些部件現(xiàn)在更易于安裝：只需插入到位、連接和點擊，即大功告成！

復雜的接線以及伴隨的接線錯誤已成為過去的事情。對于用戶來說，這就意味著時間與成本的顯著節(jié)約。

全面創(chuàng)新

電流高達 40 A、規(guī)格為 S00 和 S0 的 SIRIUS 模塊化系統(tǒng)在主電路和控制電路方面進行了全面改進。因此，創(chuàng)新的基本部件（如電機起動保護器和接觸器）具有眾多優(yōu)點，無論是現(xiàn)在還是將來，都可用于對裝置進行。創(chuàng)新常常體現(xiàn)在細微之處。例如，同樣的設計能夠提供更高的功率，并在基本單元中組合進多種功能，從而大大節(jié)省了空間。

同時，創(chuàng)新實現(xiàn)了極高的靈活性。無論客戶裝置是需要直接起動、可逆起動或星-三角起動，還是要將經過測試的組合裝置或配有緊湊型起動器的“多功能合一”解決方案用于軟起動或頻繁起動，SIRIUS 模塊化系統(tǒng)均能夠勝任。

新產品進展中的另一個重要方面是裝置可用性的提高。將來，該模塊化系統(tǒng)中的 SIRIUS 組件甚至可用來以極低的成本對應用進行監(jiān)視。選擇性裝置監(jiān)視會變得十分簡單 – 電流監(jiān)控繼電器直接集成在電機起動器中，或通過與 AS-Interface 或 IO-Link 之間的電機起動器連接從控制器進行組態(tài)。

這些創(chuàng)新是對今天的 S00 至 S12 模塊化系統(tǒng)（高達 250 kW/400 V）的完美低端產品補充，針對控制柜結構提供了眾多新的選擇。

SIRIUS 在 UL 認證方面為用戶提供支持。

SIRIUS 應用領域

我們可在 UL 認證方面為用戶提供支持

美國的產品責任法比歐洲的相應法律要明顯嚴格。強烈建議希望將產品出口到北美地區(qū)的任何人都要按照 UL 標準對其產品進行認證，尤其是電氣設備。我們可通過廣泛的專門知識以及已通過 UL 認證的廣泛低壓控制產品為用戶提供支持。

什么是 UL？

UL (Underwriters Laboratories Inc.®) 是全球的產品安全測試與認證組織之一。它是于 1894 年由美國火災保險集團在美國成立的非盈利獨立組織，旨在對電氣設備所帶來的火災危險進行調查。

今天，UL 負責檢查和認證所有種類材料、部件和終產品的運行安全性，尤其是在發(fā)生人身傷害和形成火災的可能性方面。UL 在多個歐洲中設有分支機構。若要了解有關該美國機構的詳細信息以及如何與歐洲的眾多分支機構取得聯(lián)系，請訪問網址 www.ul.com。

UL 和 IEC 的定義

UL 和 IEC 從根本上是不同的。

適用于 IEC 市場的 IEC 標準僅定義了設備或系統(tǒng)的低安全要求。有關實際中如何滿足這些安全要求的技術細節(jié)由廠商負責執(zhí)行。

相比之下，適用于北美市場的指導原則要更加具體。根據(jù)標準，可對從產品設計和制造、應用和安裝直至生產運行的整個相關過程進行監(jiān)視。

NFPA79 是適用于控制柜外部的工業(yè)機械的電氣標準。因此，它不同于控制柜標準 UL 508A，是該標準的一個對等標準。

自 1969 年以來便是一個 UL 合作伙伴

對于任何希望避免不必要的麻煩并希望節(jié)省時間與的人來說，采用像西門子這樣一個合作伙伴的專門技術不失為一個明智之舉。

從 1969 年起，我們位于 Amberg 市的生產設施就已經與 Underwriters Laboratories Inc. 展開緊密合作；這個生產設施開發(fā)和生產西門子完整系列的低壓控制產品。

因此，我們擁有 UL 認證這一主題的全面知識：從按照 UL 標準進行生產，直至控制柜的接線；并且，我們很高興能夠在各種培訓計劃中將這種知識傳遞給用戶。同時，我們不應忘記西門子的其它生產設施處的 UL 能力（例如，位于柏林的開關柜廠以及位于 Regensburg 的電氣安裝設備工廠）。

早在產品開發(fā)階段，我們就不僅考慮進 IEC 指導原則，而且會考慮 UL 標準。這樣就誕生了一個內容廣泛的產品線，其中包括經過 UL 認證的低壓開關柜、控制裝置和保護電路技術產品。

我們的低壓控制產品系列可使用戶在 UL 認證方面獲得安全保障，使其能夠快速方便地組裝符合 UL 標準的控制柜。

在北美地區(qū)的樓宇中運行開關柜和控制柜的成本效益

• 通過西門子全面而相互協(xié)調的產品線，可靈活適應極為廣泛的解決方案與擴展：從機器控制系統(tǒng)的饋電裝置，到機器中的微型執(zhí)行器。
• 產品具有通用性 (IEC-UL/CSA)，可獲益于高效的庫存控制。
• 基于西門子的標準系統(tǒng)，可實現(xiàn)統(tǒng)一的操作與維護。
• 采用統(tǒng)一的產品接口和緊湊的設計，節(jié)約空間與成本。
• 方便友好，可實現(xiàn)高效的本地操作。

經過 UL 認證的 SIRIUS 產品和系統(tǒng)

我們的產品目錄中包含經過 UL 認證的產品，例如：

• 控制裝置：從電機保護斷路器和起動器到接觸器和過載繼電器
• 用于設備和變壓器保護的斷路器
• 檢測裝置和命令裝置
• 變壓器和電源

例如，這里提供了有關 UL 標準、UL 分類以及 UL 的幾個技術特殊問題的信息。

在“信息資料”(Inbation Material) →“標準與認證”(Standards and Approvals) 下面，我們總結了現(xiàn)有的產品和產品組。一個表中列出了這些產品應符合的 UL 標準，并包含指向相應 UL 報告的鏈接。

“產品”(Products) 下面列出了相關的工業(yè)控制產品（包括指向相關 Internet 產品頁面的鏈接）。

SINAMICS V20 - 經濟、可靠和易于使用的變頻器，適合普通應用

今天，由于機器設備制造領域中的應用日益增多，需要提供具體的自動化與驅動解決方案，以便無需滿足太高相關要求就能將簡單運動序列實現(xiàn)自動化。

SINAMICS V20 是西門子提供的具有基本性能的緊湊性變頻器，可針對此類應用提供簡單且經濟有效的驅動解決方案。SINAMICS V20 調試迅速，易于操作，堅固耐用且經濟高效，從而在同類產品中獨樹一幟。

該款變頻器有七種尺寸可供選擇，輸出功率覆蓋 0.12 kW ~ 30 kW。

將成本降到低

組態(tài)、調試和運行成本必須保持在盡可能低的水平。使用 SINAMICS V20，您可以實現(xiàn)想要的目標。為提高能效，該變頻器采用了一種控制技術，用來通過自動磁通降低來取得佳能效。不僅如此，它還可顯示實際電能消耗量，并具有其它集成節(jié)能功能。這樣就能夠大幅削減能耗。

易于安裝

• 推入式和墻壁安裝 - 可并排安裝
• 結構緊湊，可使用更小的機柜
• 通過推入式安裝，更容易對機柜進行冷卻
• 開箱即可使用，無需其它選件
• 在內置的精簡型操作員面板 (BOP) 上執(zhí)行基本操作
• 框架型號 FSAA 和 FSAB (230 V 1 AC) 與相同功率范圍內的框架型號 FSA 相比小 24 %
• 使用一條電纜將 SINAMICS V20 與終端處的 USS 和 Modbus RTU 相連
• 便于集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中
• 便于集成到小型自動化系統(tǒng)中
• 通過標準庫和連接宏，調試更方便
• 用來與控制器進行通信的 Modbus RTU 參數(shù)設置具備非常大的靈活性
• 簡便連接到控制系統(tǒng) (SIMATIC PLC)
• 可使用動態(tài)制動來提高制動性能
• 變頻器 ≥ 7.5 kW 的變頻器（底座尺寸 FSD 和 FSE）具有一個集成制動模塊。在此情況下，可以直接連接制動電阻器。動態(tài)能量以熱量形式在制動電阻器中散發(fā)，占空比可在 5 % 和 100 % 之間調節(jié)。
• 根據(jù) EN 61800-3，框架型號為 FSAA 和 FSAB、帶有集成式類別 C1 EMC 濾波器的 230 V 1 AC SINAMICS V20 可在住宅或商業(yè)區(qū)域中運行。FSAA 和 FSAB 設備適用于工業(yè)應用以及住宅和商業(yè)領域中的工業(yè)用途，如冷藏柜、健身設備、通風系統(tǒng)、工業(yè)洗衣機。

易于使用

• 無需電源就能加載參數(shù)
  使用參數(shù)加載器且在不使用電源的情況下，可方便地在各變頻器之間傳送參數(shù)設置。
  • 需要較少技術支持
  • 調試時間較短
  • 產品經過預設參數(shù)后交付給客戶
• 集成應用與連接宏
  以簡化 I/O 組態(tài)并進行相應設置
  • 培訓和調試時間縮短
  • 集成和經過的應用程序設置
  • 可以選擇簡單的連接和應用宏，而不是組態(tài)長而復雜的參數(shù)列表
  • 可以避免由錯誤的參數(shù)設置引起的錯誤
• 通過“保持運行模式”
  實現(xiàn)無中斷運行這種功能可在電網不穩(wěn)定時自動進行調整，從而提高生產率。
  • 在電網狀況不佳的情況下實現(xiàn)穩(wěn)定運行
  • 通過防止生產線中斷提高生產率
  • 通過靈活的故障/報警定義，調整與應用相關的響應
• 電壓范圍寬，具有先進的冷卻設計，涂覆印刷電路板設計提高了變頻器在惡劣環(huán)境中的耐用性
  • 在電網電壓波動時也能運行
  • 電網電壓的可靠運行：
    200 V ... 240 V 1 AC (-10 %/+10 %) ¹⁾
    380 V ... 480 V 3 AC (-15%/ +10 %)
  • 運行環(huán)境溫度范圍 -10°C 到 +40°C（高 +60°C，有降額）

輕松節(jié)約成本

運行和待機期間能耗降低

• 適用于 V/f、V²/f 的 ECO 模式
  適用于 V/f、V²/f 的集成 ECO 模式可自動調整磁通以節(jié)省電能。能耗可用 kWh、CO₂ 甚至本國貨幣來顯示。
  • 低動態(tài)負載循環(huán)中的電能節(jié)約
  • 告知終用戶已節(jié)約的實際能量
• 休眠模式
  僅在機器設備使用時，才激活變頻器和電機
  • 利用智能休眠節(jié)約能量
  • 電機壽命延長
  • 低轉速下的泵磨損降低
  • 針對泵/風機應用對 PLC 編程的時間縮短
• 直流耦合
  采用具有相同額定功率的 SINAMICS V20 變頻器的應用可共用一條公共直流總線以重復使用再生能量。
  • 在使用耦合電機的應用中產生并節(jié)約能量
  • 相同的變頻器對可以佳方式共享資源
  • 降低對能耗制動和外部組件的需求

集成電能流動監(jiān)視

• 無需電能測量設備，監(jiān)視電能消耗和節(jié)約。
  • 直觀的電能消耗和節(jié)約值，無需測量設備方面的額外
  • 值可以顯示為 kWh、CO? 或貨幣

對于低過載應用，SINAMICS V20 機架規(guī)格 FSE 具備良好的成本經濟性

SINAMICS V20 機架規(guī)格 FSE 具有兩種不同的占空比周期：

• 低過載 (LO)：110 % I_L ²⁾ 60 s（循環(huán)時間：300 s）
• 重載 (HO):150 % I_H ³⁾ 60 s （循環(huán)時間：300 s）

由于過載循環(huán)較低，該變頻器可達到較高輸出電流和功率。
可以使用更小的變頻器。

針對不同應用進行了設計：

• 低過載，用于低動態(tài)響應型應用（連續(xù)負荷）
• 高過載，用于高動態(tài)響應型應用（周期性負荷）

西門子的完整運動控制解決方案 – SINAMICS V20 和 SIMATIC

西門子面向一般運動控制應用，從單一來源提供全面的解決方案。由于 SIMATIC 控制器與 SINAMICS 驅動技術之間實現(xiàn)優(yōu)相互作用（如“SINAMICS 應用示例”中所示），我們可為用戶提供十分高效的系統(tǒng)。

• 隨時可通入運行的應用示例，包括接線圖、參數(shù)說明
• 將 SINAMICS 與 SIMATIC 連接的示例配置，包括硬件、軟件和接線示例、提供的 SIMATIC S7 項目的安裝說明、變頻器參數(shù)設置和 HMI 示例項目
  • 客戶相關配置的基礎
  • 佳利用 TIA 的優(yōu)點

應用

概述

自動化系統(tǒng)

市場決定形勢 - 當前，更加明顯：

• 短交貨時間
• 靈活的批量生產
• 具有競爭性的價格
• 可靠的產品質量

其解決方案為：縮短加工和生產設備調整時間、實現(xiàn)成本小化、積極創(chuàng)新并實現(xiàn)更高產能。借助 “源于西門子” 的自動化技術，即使復雜的需求，也可輕松滿足！

概述

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