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上海騰樺電氣設(shè)備有限公司
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功能概述
允許在運行時超過裝置額定銘牌上指定的額定直流（大允許連續(xù)直流電流）。但是超過的程度和持續(xù)時間要受到特定的限制，這在下面進(jìn)行詳細(xì)說明。
過載電流的上限是 1.8 倍的額定直流電流。高過載持續(xù)時間取決于過載電流的時間特性，以及該裝置的過載歷史，還取決于具體的設(shè)備情況。
每次過載都必定跟隨有欠載（過載相的負(fù)載電流小于額定直流電流）。一旦達(dá)到高允許過載持續(xù)時間，負(fù)載電流必須返回到至少值 ≤ 額定直流電流。
通過對電源部分進(jìn)行熱監(jiān)視可以確定動態(tài)過載持續(xù)時間（I2t 監(jiān)視）。I2t 監(jiān)視使用實際負(fù)載電流的時間特性計算環(huán)境溫度以上晶閘管損耗層溫度上升的替代值的時間特性。在這種情況下，要把具體的設(shè)備特性（例如熱阻和時間常數(shù)）加入到計算中。當(dāng)轉(zhuǎn)換器打開時，計算過程從初始值開始，該初始值在關(guān)斷/線路供電故障之前確定。在設(shè)置參數(shù)時必須把環(huán)境條件（環(huán)境溫度和安裝高度）考慮進(jìn)來。
計算獲得的替代消耗層溫度上升超過允許值時，I2t監(jiān)視會發(fā)出響應(yīng)。作為響應(yīng)，有兩種選擇可以被參數(shù)化：
可以禁用 I2t 監(jiān)視功能。在這種情況下，電樞電流高限制為額定直流電流。
動態(tài)過載能力的組態(tài)
組態(tài)單包含以下信息：
備注：如果計算獲得的替代損耗層溫度上升不超過高允許值的 5%，則認(rèn)為電源部分處于“低溫”狀態(tài)。該狀態(tài)可以使用二進(jìn)制可分配輸出查詢。
帶過載間歇運行時具有極限特性的磁場結(jié)構(gòu)
具有極限特性的磁場是指具有總持續(xù)時間 300s 的間歇過載運行的負(fù)載循環(huán)。這種負(fù)載循環(huán)包括兩個時間部分——基本負(fù)載持續(xù)時間（電樞電流實際值 ≤ 額定直流電流）和過載持續(xù)時間（電樞電流實際值 ≥ 額定直流電流）。
每個極限特性會把一個特定裝置的大基本負(fù)載電流表示成針對小負(fù)載持續(xù)時間（極限基本負(fù)載電流）的過載系數(shù)（極限基本負(fù)載電流，按額定直流電流的 a% 計算）。對于負(fù)載循環(huán)的剩余持續(xù)時間，大允許過載電流通過過載系數(shù)確定。如果對于所需的過載系數(shù)沒有指定極限特性，則要遵守針對下一個高過載系數(shù)的極限特性。
極限特性的勵磁對于 300s 負(fù)載循環(huán)有效。使用基本計算算法，負(fù)載循環(huán)可以長于或短于 300s 的負(fù)載循環(huán)持續(xù)時間組態(tài)?，F(xiàn)在使用兩個基本任務(wù)顯示。
基本任務(wù)1 和 2 的特性舉例
基本任務(wù) 1
SINAMICS DC MASTER 裝置可以通過并聯(lián)來增加額定功率。必須滿足一下輔助條件：
在 CUD 上配備傳輸觸發(fā)脈沖以及建立更高等級通訊所需的硬件和插頭。
多可以并聯(lián) 6 部設(shè)備。多部裝置并聯(lián)時，主裝置應(yīng)該放置在中間，以便信號連接方便。主從裝置之間從總線到總線的長并聯(lián)接口線長度：15 m。
同樣，每部SINAMICS DC MASTER 裝置需要獨立的換相電抗器（uK 小 2 %），以便平均分配電流。電抗器公差差異決定的電流分配。對于無降級（電流下降）運行，推薦公差 5% 或更好。
只允許具有相同額定直流電流的裝置并聯(lián)。
裝置并聯(lián)時，允許的輸出電流為（維持輔助條件時）：
Imax = n × IN(SINAMICS DC MASTER)
n = SINAMICS DC MASTER 裝置的數(shù)量
冗余運行（“（n+m）運行”模式）
SINAMICS DC MASTER 裝置還可以用在冗余配置中，作為特殊的并聯(lián)運行模式。在此運行模式下，如果一臺裝置故障（例如電源部分的保險燒斷），其他 SINAMICS DC MASTER 裝置可以維持運行。正確組態(tài)好和互聯(lián)好之后，電樞電路和勵磁電路都可以冗余運行。
當(dāng)一個裝置故障時，其他SINAMICS DC MASTER 裝置還可以正常運行、持續(xù)工作不會中斷。在組態(tài)系統(tǒng)時，需要特別注意在冗余應(yīng)用中，只須滿足 n 個裝置的額定功率（而不是 n+m 個裝置）。
在發(fā)生故障時，主裝置的功能會自動轉(zhuǎn)移。這樣一來，無論是主裝置的電源部分故障還是從裝置的電源部分故障，系統(tǒng)都會繼續(xù)運行。（可以根據(jù)要求提供冗余運行時的 MTBF 數(shù)據(jù)。）
SINAMICS DC MASTER 裝置并聯(lián)時的電樞電路連接示意圖
(1) 需要相同的 1U1/1V1/1W1 相序。
(2) 需要相同的 1C1/1D1 相序。
(3) 裝置使用（8 針）屏蔽跳線（UTP CAT5 型，符合ANSI/EIA/TIA 568 標(biāo)準(zhǔn)）連接，與 PC 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中使用的網(wǎng)線相同。可以直接從西門子購買標(biāo)準(zhǔn)的 5m 長線電纜（訂貨號：6RY1707-0AA08）。n 個裝置并聯(lián)需要 (n-1) 條電纜。必須激活連接在總線首端和末端所連接的裝置/設(shè)備上的總線終端。
(4) 這些熔斷器只能用在 850A 及以下的設(shè)備上。
(5) 只適用于 850A 及以下四象限運行的裝置。
介質(zhì)冗余
通過冗余安裝，可實現(xiàn)更高工廠可用性。 介質(zhì)冗余可借助于外部交換機(jī)來實現(xiàn)，或者通過集成 PROFINET 接口直接實現(xiàn)。
快速調(diào)試
在模塊化設(shè)備中，IO 控制器必須能夠快速地檢測出新機(jī)器或者工廠區(qū)段?？焖賳悠陂g，PROFINET 可以在 500 毫秒內(nèi)檢測出設(shè)備，并將它們連接至 IO 控制器。
HART 模塊
有關(guān) HART 模塊的詳細(xì)信息，請參見 "ET 200M 分布式 I/O 站"。
模擬量輸入模塊具有下列機(jī)械特性：
緊湊型設(shè)計
堅固的塑料機(jī)殼里包括：
安裝方便
模塊安裝在 DIN 導(dǎo)軌上并通過總線連接器連接到相鄰模塊。沒有插槽規(guī)則；輸入地址由插槽決定。
當(dāng)在 ET 200M 分布式 I/O 系統(tǒng)中與有源總線模塊一起使用時，可以對數(shù)字量輸入/輸出模塊進(jìn)行熱插拔，而不會有任何反應(yīng)。其它模塊繼續(xù)工作。
方便用戶接線
裝置單元通過前置連接器連接。當(dāng)連接模塊時，編碼設(shè)備鎖定在連接器中，這樣該連接器只能適合于同樣類型的模塊。更換模塊時，對于新的同類型模塊，可原封不動保持前連接器的接線狀態(tài)。這樣可以避免在更換模塊的過程中將已接線的前連接器插入到錯誤模塊中。
在生產(chǎn)工程中，針對分布式故障安全應(yīng)用而特別開發(fā)了SIMATIC S7故障安全型CPU和故障安全信號模塊SIMATIC ET200S、ET200pro、ET200eco和ET200M。 故障安全I(xiàn)/O具有模塊化結(jié)構(gòu)，只有在實際需要時才能使用安全技術(shù)。 新系統(tǒng)替換了傳統(tǒng)的機(jī)電部件，例如：
安全技術(shù)(安全集成)是全集成自動化的一個組件，它提供全集成的安全自動化和標(biāo)準(zhǔn)自動化(SIMATIC S7)。
當(dāng)今，標(biāo)準(zhǔn)自動化(傳統(tǒng)的PLC)和安全自動化(機(jī)電結(jié)構(gòu))是彼此分開的，這兩種自動化正成長為一個統(tǒng)一的、集成的整體系統(tǒng)。
西門子作為一個自動化技術(shù)完整提供商，可以提供全面的自動化系統(tǒng)。
防爆型模塊可作為自動化系統(tǒng)的相關(guān)部件在化工廠中使用。 它們可用于檢測儀表及設(shè)備控制。
應(yīng)用領(lǐng)域：
這些模塊不可以在有爆炸危險的區(qū)域使用，除非有其他保護(hù)裝置保護(hù)（例如密封機(jī)殼）。
該模塊被認(rèn)證為可以連接在有爆炸危險的 1 區(qū)和 2 區(qū)里設(shè)置的本質(zhì)安全傳感器和執(zhí)行器。
該模塊可用于：
功能模塊使 CPU 減輕了計數(shù)、定位和控制等工作負(fù)荷
模板的種類
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功能模塊 |
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計數(shù) |
FM 350-1計數(shù)器模塊 |
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FM 350-2計數(shù)器模塊 |
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定位 |
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FM 351 定位模塊 |
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FM 353 定位模塊 |
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FM 354 定位模塊 |
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位置和路徑控制 |
FM 357-2 定位和路徑控制模塊1) |
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SSI 位置檢測 |
SM 338 POS 輸入模板 |
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電子凸輪控制 |
FM 352 電子凸輪控制器 |
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高速邏輯運算 |
FM 352-5 高速布爾處理器 |
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Controlling 組件 |
FM 355 控制器模板 |
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FM 355-2 溫度控制模塊 |
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稱重和比例控制 |
SIWAREX |
SINAMICS DC MASTER 變頻器
SINAMICS DC MASTER 系列變頻器包括了DC Converter（直流變頻器）和控制模塊產(chǎn)品。
直流變頻器（DC Converter）包括了用于連接三相供電系統(tǒng)的內(nèi)置裝置。這些都可用于電樞供電和可變速直流驅(qū)動器領(lǐng)域。該裝置的額定直流電流范圍為 15 到 3 000 A，可以通過并聯(lián)直流變頻器進(jìn)一步提高。
根據(jù)實際應(yīng)用情況，有針對二象限和四象限運行的裝置。該設(shè)備由于集成了參數(shù)化裝置具有自動功能，不需要任何附加設(shè)備進(jìn)行參數(shù)化。所有與開環(huán)和閉環(huán)控制相關(guān)的功能，以及所有監(jiān)視和輔助功能都由微處理器系統(tǒng)處理。設(shè)定值和實際值可以作為模擬量或數(shù)字量輸入。
SINAMICS DC MASTER Control Module（直流主控制模塊）是SIMOREG CM 的后續(xù)產(chǎn)品，主要用于對直流驅(qū)動器進(jìn)行翻新和更新。
SINAMICS DC MASTER 轉(zhuǎn)換器現(xiàn)有以下規(guī)格（自通風(fēng)高到 125A）：
根據(jù)實際應(yīng)用情況，直流驅(qū)動器經(jīng)常是價格有利的驅(qū)動器解決方案。在可靠性、操作友好性和運行特性方面有許多優(yōu)點。像過去一樣，在許多工業(yè)領(lǐng)域都有充足的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)原因仍然使用直流驅(qū)動器：
直流驅(qū)動器的主要應(yīng)用包括：
1FW6 內(nèi)置扭矩電機(jī)水套冷卻，右側(cè)：集成冷卻
1FW6 內(nèi)置轉(zhuǎn)矩電機(jī)為液體冷卻、多極永磁交流同步電機(jī)，帶空心軸轉(zhuǎn)子。1FW6 電機(jī)作為內(nèi)置部件提供，交貨時使用運輸固定裝置固定。若形成成套驅(qū)動單元，還需另加軸承和軸編碼器。
每個底座規(guī)格都有不同軸長。定子和轉(zhuǎn)子的每側(cè)中心面處都裝配有法蘭，以及用于機(jī)床安裝的螺紋孔。
應(yīng)注意，如果 1FW6 直接驅(qū)動電機(jī)（扭矩電機(jī)）用于機(jī)床或機(jī)械手中，可能需要美國專利許可（US5584621）以及相關(guān)的國際專利保護(hù)。
與 SINAMICS S120 驅(qū)動系統(tǒng)或 SIMODRIVE 611 變頻器系統(tǒng)一起使用時，SIMOTICS T 內(nèi)置轉(zhuǎn)矩電機(jī)可以用作下列機(jī)器應(yīng)用的直接驅(qū)動器：
SIEMOSYN® 1FU8 電機(jī)是一種磁鐵勵磁同步電機(jī)，具有一個用于異步自起動的鼠籠式繞組。這些電機(jī)可通過電網(wǎng)供電作為恒轉(zhuǎn)速驅(qū)動裝置運行，或通過變頻器供電作為可調(diào)速單電機(jī)或多電機(jī)驅(qū)動裝置運行。
SIEMOSYN 1FU8 電機(jī)提供有 SIMOVERT® MASTERDRIVES 或 SINAMICS® 系列變頻器，或提供有 MICROMASTER®變頻器。
電機(jī)的機(jī)械設(shè)計（尺寸、外殼、端板、軸尺寸等）與 1LA7 常規(guī)三相電機(jī)（IEC 標(biāo)準(zhǔn)）的設(shè)計完全相同。
這些電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速范圍高達(dá) 15000 min-1。能夠在很大頻率/轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)獲得恒定驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
SIEMOSYN 1FU8 電機(jī)一般可在對轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性要求較高并且需要同步運行幾臺互連電機(jī)的場合使用。
不管是用作單電機(jī)驅(qū)動器還是多電機(jī)驅(qū)動器，它們均適用于這樣的應(yīng)用，即在較大頻率范圍內(nèi)嚴(yán)格遵守確定的速度關(guān)系的情況下，需要獲得與負(fù)載無關(guān)的轉(zhuǎn)速或同步運轉(zhuǎn)，例如：
2SP1 ECS 電機(jī)主軸產(chǎn)品系列是一種結(jié)構(gòu)緊湊的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)主軸，可用于皮帶傳動主軸的替代品，既可用于粗加工，也可用于精加工。
2SP1 電機(jī)主軸包含有所有一根電機(jī)主軸的所有常規(guī)元素，例如刀具接口、刀具夾緊和松開機(jī)構(gòu)、主軸軸承（用于消除加工作用力）、水冷驅(qū)動電機(jī)、主軸箱以及用于分度和換刀監(jiān)控的傳感器。
電動主軸的直徑有兩種類型，分別是 200 mm (7.87 in) 和 250 mm (2SP125)，具有不同的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速梯度，以適配不同的銑床。 電機(jī)主軸和 SINAMICS S120 的性能水平配合的十分完美。
2SP1 電機(jī)電軸的整個產(chǎn)品系列為合作開發(fā)，并由 Weiss 主軸技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)生產(chǎn)。
與傳統(tǒng)的皮帶傳動解決方案相比，2SP1 電機(jī)主軸具有以下主要優(yōu)點：
2SP1 電機(jī)主軸的主要應(yīng)用領(lǐng)域是作為機(jī)床刀具行業(yè)車間的銑削機(jī)床和加工中心的主軸。
2SP120 電機(jī)主軸尤其適用于小轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速的輕金屬加工。
2SP125 電機(jī)主軸則以大轉(zhuǎn)矩見長。主要應(yīng)用于鋼件和鑄件加工。
SIMOTICS S-1FL6 伺服電機(jī)
SIMOTICS S-1FL6 電機(jī)是永磁式同步電機(jī)，運轉(zhuǎn)時不進(jìn)行外部冷卻。熱量是通過電機(jī)表面耗散的。由于采用快速鎖定式連接器，可快速方便地安裝電機(jī)。
這些電機(jī)具有 300 % 過載能力，可與 SINAMICS V90 變頻器結(jié)合使用以形成一個功能強大的伺服系統(tǒng)。根據(jù)具體應(yīng)用，可選用增量式編碼器或值編碼器。SIMOTICS S-1FL6 電機(jī)動態(tài)性能高，轉(zhuǎn)速控制范圍寬，且軸端和法蘭精度較高。
