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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,這在下面進行詳細說明。
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(過載相的負載電流小于額定直流電流)。一旦達到高允許過載持續(xù)時間,負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%,則認為電源部分處于“低溫”狀態(tài)。該狀態(tài)可以使用二進制可分配輸出查詢。
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載循環(huán)。這種負載循環(huán)包括兩個時間部分——基本負載持續(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載電流表示成針對小負載持續(xù)時間(極限基本負載電流)的過載系數(shù)(極限基本負載電流,按額定直流電流的 a% 計算)。對于負載循環(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 負載循環(huán)有效。使用基本計算算法,負載循環(huán)可以長于或短于 300s 的負載循環(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??梢灾苯訌奈鏖T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。
隨著系統(tǒng)性能的提高,對系統(tǒng)的用戶友好性的要求也相應(yīng)提高。這是確保系統(tǒng)可用性的方法。對于用于 SIMOTION 的工程組態(tài)系統(tǒng) SCOUT,重點尤其被放在了用戶友好性上面:
SCOUT 工程組態(tài)系統(tǒng)可幫助用戶輕松、高效的逐步完成組態(tài)工作。
SCOUT 可在 SIMATIC STEP 7 中使用(具有標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)管理和組態(tài)程序),或作為一個獨立工程組態(tài)工具使用 (SCOUT Stand-Alone)。
SCOUT TIA(TIA Portal 中的 SIMOTION)以 TIA Portal V13(或更高版本)的選件包供貨。該選件包包括在 SCOUT 的供貨范圍中。
可以選擇以下選項以使用 SCOUT 工程組態(tài)系統(tǒng)來編程 SIMOTION:
除運動控制命令(例如,軸的參考)外,還提供了用于 I/O 訪問、邏輯和計算、子程序調(diào)用以及程序流控制的命令。
使用圖形化凸輪編輯器,也可方便地建立復(fù)雜運動關(guān)系。
用于整個機器的所有數(shù)據(jù)可在一個項目中進行管理:包括工程組態(tài)數(shù)據(jù)、程序、運動曲線和驅(qū)動器數(shù)據(jù)。
隨后可從集中項目管理中調(diào)用合適的工具,例如,用于輸入一個凸輪或調(diào)試一臺驅(qū)動器。
SCOUT 支持通過一系列工具對 SIMOTION 應(yīng)用進行測試、調(diào)試和錯誤診斷,例如,可提供程序狀態(tài)、控制變量、軌跡以及軸控制面板的工具。
SIMOTION V5.1 提供了 SIMOSIM,這是集成在工程組態(tài)系統(tǒng)中的一個運行模擬功能。通過該虛擬測試環(huán)境,無需連接硬件即可測試用戶程序。這樣就可以在開發(fā)的早期階段來各個程序部分,從而縮短后面的調(diào)試時間。
在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi),人們對集成化解決方案、統(tǒng)一處理和工程組態(tài)以及具體解決方案的范圍方面的要求在不斷增加。因此,需要提供能夠滿足具體領(lǐng)域中客戶的特定要求并能夠由機器制造商快速而安全地加以執(zhí)行的自動化方案。
目標(biāo)是使用模塊化和可再用的塊實現(xiàn)盡可能多的機器應(yīng)用。我們針對 SIMOTION 提供了眾多經(jīng)過反復(fù)實踐檢驗的且具有良好記錄的功能模塊,可用來以較低成本輕松實現(xiàn)量身定制的解決方案。
用戶將獲益于預(yù)配置的功能,這些功能可方便地任意進行組合以滿足機器設(shè)備的具體要求。只需對這些模塊進行參數(shù)設(shè)置,而不是以較大的支出對其進行編程。
通過 SIMOTION easyProject,我們?yōu)橛脩籼峁┝艘环N可大大加快面向機器應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化項目庫生成的工具。
所選的基本以及與領(lǐng)域相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)模塊經(jīng)過參數(shù)設(shè)置和自動化后,集成到新項目或現(xiàn)有項目中。項目可直接加載到控制器中且立即可以執(zhí)行。
自動化系統(tǒng)主要通過以下特性來識別:
但是,機械工程需求差異非常大,取決于具體的機器型號。
每個硬件平臺在特定應(yīng)用中使用時都有其優(yōu)點。
不同的平臺之間還可以非常輕松地進行組合,這是模塊化機器和設(shè)備的突出優(yōu)點。因為單個的硬件平臺總是具有相同的系統(tǒng)特性,即不論使用什么平臺,功能和工程總是一樣。
PROFIBUS 或 PROFINET 可以用來創(chuàng)建驅(qū)動和 I/O 之間的遠程連接。
PROFINET/PROFIBUS 還可以用于 HMI 設(shè)備(如 SIMATIC HMI 或 SIMATIC S7 之類的上位控制器)之間的通信。這就意味著,SIMATIC HMI 面板以及安裝有 WinCC 的 PC 可以用作操作員系統(tǒng)。甚至第 3 方應(yīng)用也可以通過 OPC 接口與 SIMOTION 進行通信。
在 SIMOTION D 中,SIMOTION 的功能直接集成于 SINAMICS S120 驅(qū)動系統(tǒng)的閉環(huán)控制模塊中。因此,整個系統(tǒng)(包括開環(huán)控制和驅(qū)動)都極其緊湊且響應(yīng)快速。
SIMOTION D 提供兩種型號:
這種性能細分確保大程度的可擴展性和靈活性。應(yīng)用領(lǐng)域從單軸機器到高性能的多軸機器。為了實現(xiàn)可視化和操作,SIMATIC HMI 設(shè)備可通過 PROFIBUS、以太網(wǎng)或 PROFINET 進行連接,具體取決于SIMOTION D 的型號。通過 PROFINET 或 PROFIBUS 來連接分布式 I/O。
SIMOTION C 是采用 SIMATIC S7-300 設(shè)計的運動控制器。
其提供兩種型號,接口不同,但運動控制功能或性能都相同。除了已經(jīng)集成的 I/O 外,兩種控制器還可通過 SIMATIC S7-300 系列的 I/O 模塊加以擴展。
SIMOTION C240 是采用模擬量設(shè)定值接口和步進驅(qū)動器的應(yīng)用的理想解決方案。它具有四個內(nèi)置驅(qū)動器和編碼器接口,非常適合機器改裝項目。
SIMOTION C240 PN 可用于基于 PROFINET 的機器自動化項目。這種控制器具有三個 PROFINET 端口,除支持 TCP/IP 和 RT 通信外,還支持具有 IRT 功能的 PROFINET。它能夠操作采用 PROFIdrive 行規(guī)的 PROFINET 驅(qū)動器以及 PROFINET I/O(如高速 SIMATIC ET 200SP)。
兩種型號都另外配備兩個 PROFIBUS 接口,通過這兩個接口可以連接支持 PROFIdrive 行規(guī)和標(biāo)準(zhǔn) I/O 的驅(qū)動。除此以外,兩個控制器還具有工業(yè)以太網(wǎng)接口,從而提供更多的通信選項。
SIMOTION P 是基于 PC 的運動控制系統(tǒng),具有兩種型號:
由于 PC 中不含旋轉(zhuǎn)部件,SIMOTION P320-4 系統(tǒng)適用于惡劣環(huán)境中的應(yīng)用。兩個 PC 都配有針對 SIMOTION 的常見實時擴展系統(tǒng)。這就意味著,除了 SIMOTION 機器應(yīng)用程序以外,還可能隨時運行其他 PC 應(yīng)用程序,例如 SIMOTION 工程系統(tǒng)、操作員應(yīng)用程序、過程數(shù)據(jù)例程或標(biāo)準(zhǔn)的 PC 應(yīng)用程序。
借助其的處理器性能,SIMOTION P350-4 特別適合對性能要求較高的應(yīng)用(如具有高動態(tài)配置和壓力控制回路的液壓應(yīng)用)。
SIMOTION P320-4 特別適合惡劣的操作環(huán)境。由于其尺寸小,因此對于許多可用空間有限并且需要設(shè)計非常堅固的應(yīng)用均是佳選擇。
SIMOTION P320-4 可通過各種不同的 SIMOTION 工業(yè)平板顯示器來操作 (IFP)。提供了不同的屏幕大小,既可以使用鍵盤和鼠標(biāo),也可以使用觸摸屏進行操作。
這兩個型號都標(biāo)配有一個現(xiàn)場總線接口,其形式為集成式 PROFINET 接口(3 個端口)。IsoPROFIBUS board 板可安裝在擴展插槽內(nèi)以實現(xiàn) PROFIBUS 應(yīng)用。IsoPROFIBUS 板具有兩個附加 PROFIBUS 接口。
而且,通過 SIMOTION easyProject,用戶可以在這種通用的自動應(yīng)用程序生成工作流程中集成進自己的塊。這樣就得到一種標(biāo)準(zhǔn)化且便于維護的應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)。
SIZER WEB ENGINEERING 用于工程組態(tài) SINAMICS DC MASTER。在選擇和確定變頻器的規(guī)格、以及特殊應(yīng)用時所需的相關(guān)選件和附件時,它可以提供支持。SIZER WEB ENGINEERING 是通過基于 web 的應(yīng)用程序(互聯(lián)網(wǎng))
SIZER WEB ENGINEERING 用戶界面語言有德語和英語版本。
設(shè)計好的驅(qū)動器保存在一個項目中。從總體思路和結(jié)構(gòu),在系統(tǒng)中設(shè)置的“項目”和“項目條目”會得出相應(yīng)的報價。這些都保存在一個器里,可以隨時調(diào)取。
工程設(shè)計過程的結(jié)果包括:
設(shè)計結(jié)果和尺寸圖可以保存或者導(dǎo)出到技術(shù)報價文件中。
SIZER WEB ENGINEERING 需要以下前提條件:
用戶友好型的 STARTER 試運行工具可以用于:
該軟件既可以作為獨立的 PC 應(yīng)用程序使用,也可以集成到 SCOUT 工程設(shè)計系統(tǒng)(帶有 SIMOTION)或 STEP 7(帶有 Drive ES Basic)里使用其基本功能和操作在兩種情況下是相同的。
除了 SINAMICS DC MASTER,當(dāng)前版本的 STARTER 也支持所有 SINAMICS 交流驅(qū)動器——包括 MICROMASTER 4 和用于 SIMATIC ET 200S FC 分布式 I/O 的變頻器。
SINAMICS DC MASTER 可以獲得 STARTER 4.1.5 的支持;不能使用更舊版本的 STARTER。
使用項目向?qū)?,可以將?qū)動系統(tǒng)添加到項目結(jié)構(gòu)樹中。
入門級人員可以以面向解決方案的方式獲得交互式支持。
試運行會在向?qū)С绦蛑笇?dǎo)下完成,它會對驅(qū)動器的所有基本設(shè)置進行設(shè)置。因此,啟動電機并運行只需要在驅(qū)動器配置過程中設(shè)置幾個驅(qū)動器參數(shù)。
可獨立設(shè)置的示例包括:
專家可以快速的通過 Expert List(專家清單)訪問所有參數(shù),無需通過對話框?qū)Ш健?
此外,還有下列功能可用于:
診斷功能提供的信息包括:
性能特點
低硬件和軟件要求
帶有 Pentium III 1 GHz 處理器的 PG 或 PC
512 MB RAM(建議使用 1 GB RAM)
屏幕分辨率 1024 × 768 像素,16 位色深
可用硬盤空間:2 GB
Windows 2000 SP4、Windows 2003 Server SP1, SP2 操作系統(tǒng)
Windows XP Professional SP2 或 SP3 操作系統(tǒng)
Windows Vista Business SP1、Windows Vista Ultimate SP1 操作系統(tǒng)
Microsoft Internet Explorer 6.0
驅(qū)動器控制裝置與編程設(shè)備(PG)或 PC 之間的通訊可以通過串口、PROFIBUS 或者 PROFINET 建立。
針對特殊驅(qū)動器系統(tǒng)現(xiàn)有以下附加:
在 PG/PC 與 CUD 之間建立通訊需要一個 PROFIBUS 通訊模塊和一根連接線。
例如,PROFIBUS通訊模塊 CP 5512 (PCMCIA 2 型卡 + 用于連接 PROFIBUS 的 9 針 SUB-D 適配器插座。針對 MS Windows 2000/XP Professional 和 PCMCIA 32)
訂貨號:6GK1551-2AA00
以及一根用于連接 CP 5512 和 PROFIBUS 的連接線
訂貨號:6ES7901-4BD00-0XA0
6AV6 381-2BC07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(128點運行版) |
6AV6 381-2BD07-0AV0 | WINCC監(jiān)控系統(tǒng)(512點運行版) |
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