Децентрализованные преобразователи SINAMICS G120D Серия децентрализованных преобразователей частотыSINAMICS G120D это решение для специальных задачприводов в области подъёмно-транспортногооборудования. SINAMICS G120D позволяет плавнорегулировать скорость трехфазных асинхронныхдвигателей и отвечает всем требованиям транспортныхприложений от базового частотного до сложноговекторного управления. Благодаря своей продуманноймодульной конструкции со степенью защиты IP65 оноптимально вписывается в установку, обеспечивая при этомее высокую техготовность при одновременно короткомхаранении на складе. Инновационная концепция силовойчасти с поддержкой рекуперации помогает экономитьэнергию. Запатентованные уникальные функциибезопасности обеспечивают улучшение концепцийустановки и увеличение производительности. Через PROFIBUSили PROFINET возможна оптимальная интеграция этогопривода в систему автоматизации TIA от Siemens.Благодаря различным версиям (типоразмеры FSA до FSC) вдиапазоне мощностей от 0,75 кВт до 7,5 кВт она подходитдля большого числа решений с приводами.
Пример: SINAMICS G120D, типоразмер FSA, состоящий из силового модуля PM250D и управляющего модуля повышенной безопасности CU240D DP-F
Причины выбора децентрализованной приводной техники
- идентичная соединительная техника
- идентичные монтажные размеры SINAMICS G110D иSINAMICS G120D
- унифицированные инструменты для ввода вэксплуатацию и проектированияПродукты семейства децентрализованных приводов:
- преобразователь частоты SINAMICS G110D
- преобразователь частоты SINAMICS G120D
- преобразователь частоты SIMATIC ET 200S FC
- преобразователь частоты SIMATIC ET 200pro FC
- устройство плавного пуска SIRIUS M200D
Семейство децентрализованных приводов от Siemens
Для оптимальной реализации децентрализованныхрешений с приводами Siemens предлагает инновационнуюлинейку преобразователей частоты. Сильные стороныотдельных участников линейки обеспечивают простоесогласование с требованиями различных приложений:
- Identical connection systems
- Identical mounting dimensions for SINAMICS G110D and SINAMICS G120D
- Standard commissioning and configuration tool
Products from the family of distributed drives:
- SINAMICS G110D inverters
- SINAMICS G120D inverters
- SIRIUS M200D motor starters
Модульность
SINAMICS G120D это модульная линейка приводов состепенью защиты IP65, состоящая из различныхфункциональных блоков. Важнейшими из них являются:
- управляющий модуль (CU)
- силовой модуль (PM)
Управляющий модуль управляет и контролирует силовоймодуль и подключенный двигатель в нескольких типахрегулирования по выбору. Находящиеся на устройствецифровые и аналоговые входы позволяют подключатьсенсорику и исполнительные элементы непосредственно кприводу. Входные сигналы могут связываться либонепосредственно в управляющем модуле и автономнозапускать локальные реакции, либо они направляютсячерез PROFIBUS или PROFINET на централизованнуюсистему управления, где обрабатываются в контекстеустановки в целом.Силовой модуль питает двигатель в диапазоне мощностейот 0,75 кВт до 7,5 кВт. Он управляется микропроцессоромиз управляющего модуля. Для макс. надежной и гибкойработы двигателя используется самая современнаятехнология IGBT с широтноимпульсной модуляцией.Различные функции безопасности обеспечивают высокийуровень защиты силового модуля и двигателя. Необычноплоская механическая конструкция оптимизирована дляиспользования непосредственно в установке. Кроме этого,силовой модуль имеет одинаковые схемы сверления длявсех мощностей (стандартное „посадочное место“). Кромеэтого, размеры идентичны таковым частотногопреобразователя SINAMICS G110D. Это значительноупрощает конструирование, монтаж и реконструкциюустановки.Актуальная техническая документация (каталоги,габаритные чертежи, сертификаты, справочники ируководства по эксплуатации) могут быть получены вИнтернете по адресу:http://www.siemens.com/sinamics-g120d/documentationили получены offline на DVD CA 01 в DТ-конфигураторе.Дополнительно DТ-конфигуратор может использоватьсябез установки в Интернете. По следующему адресу DТ-конфигуратор находится в Industry Mall от Siemens:http://www.siemens.com/dt-configurator
Safety Integrated
Децентрализованные преобразователи SINAMICS G120Dпредлагают варианты для безопасно-ориентированныхприложений. Все силовые модули уже подготовлены дляSafety Integrated. Если силовой модуль комбинируется ссоответствующим управляющим модулем повышеннойбезопасности, то из этого привода получается SafetyIntegrated Drive.Преобразователь повышенной безопасностиSINAMICS G120D предлагает три функции безопасности,сертифицированные по EN 954-1, категория 3 иIEC 61508 SIL 2:
- безопасно отключенный момент (STO, Safe Torque Off) длязащиты от активного движения привода
- безопасный останов 1 (SS1, Safe Stop 1) длянепрерывного контроля безопасной рампы торможения
- безопасно ограниченная скорость (SLS, Safely LimitedSpeed) для защиты от опасных движений припревышении предельной скорости
Как для функции „Безопасный останов 1“, так и дляфункции „Безопасно ограниченная скорость“ не требуетсядатчика двигателя или датчика положения; это сокращаетзатраты. Особенно это касается уже существующихустановок, которые могут быть оснащены техникойбезопасности без внесения изменений в двигатель илимеханику.Функции безопасности „Безопасно ограниченная скорость"и "Безопасный останов 1“ сертифицированы дляасинхронных двигателей без датчика - они не разрешеныдля протягивающих нагрузок, к примеру, подъемников иразмоточных устройств
Дополнительную информацию см. главу "Отличительные осбенности", раздел Safety Integrated.
Efficient Infeed Technology
В силовых модулях PM250D используется инновационнаяEfficient Infeed Technology. С ее помощью со стандартнымипреобразователями в генераторном режиме двигателяможно рекуперировать возникающую энергию в сеть.Одновременно экономится энергия и значительносокращаются текущие эксплуатационные расходы.
Additional information is included in chapter Highlights, section Efficient Infeed Technology.
ПО для ввода в эксплуатацию STARTER
ПО для ввода в эксплуатацию STARTER (от версии 4.1, SP1)упрощает ввод в эксплуатацию и ТО SINAMICS G120D. Онопредлагает мастера для простого и быстрого ввода вэксплуатацию, в комбинации с удобными для пользователяи обширными функциями для решения с приводом.
Особенности
Децентрализованные преобразователи SINAMICS G120D - Значительное упрощение конструирования, монтажа иреконструкции установки благодаря компактнойконструкции и идентичныи размерам отверстий для всехмощностей; кроме этого, размеры идентичны таковымпреобразователя SINAMICS G110D
- Широкий диапазон мощностей от 0,75 кВт до 7,5 кВт
- Благодаря функциональности Safety сокращениерасходов при интеграции приводов в безопасно-ориентированные машины или установки
- Благодаря инновационной концепции питания(двунаправленный входной выпрямитель с "узким"промежуточным контуром) возможна рекуперациякинетической энергии нагрузки в сеть. Благодаря этойвозможности рекуперации достигается значительнаяэкономия энергии, т.к. более не требуетсяпреобразовывать генераторную энергию в тепло втормозном резисторе. Тормозные резисторы и дросселибольше не нужны – преимущества этого проявляютсяпрежде всего в сокращении требуемого места имонтажных расходов при высокой степени защиты IP65
- Простой ввод в эксплуатацию и ТО благодаряидентичным, стандартизированным штекерным разъемамсоединений шины, питания и I/O (ISO 23570) для всегодиапазона мощностей преобразователейSINAMICS G110D и SINAMICS G120D
- Повышенная надежность и увеличенный срок службыблагодаря лакировке блоков электроники
- Гибкость через мобильность для перспективнойдецентрализованной концепции привода с высокойстепенью защиты IP65
- возможна замена модулей под напряжением(Hot Swapping)
- простая заменяемость обеспечивает макс. удобство вобслуживании
- Простая, сквозная реализация цельных,децентрализованных концепций установок благодарямасштабируемому использованию продуктов:
- SIRIUS M200D (устройство плавного пуска)
- SINAMICS G110D (преобразователь для простыхтранспортных приложений)
- SINAMICS G120D (преобразователь для специальныхтранспортных приложений)
- Использование идентичных штекеров для устройстваплавного пуска SIRIUS M200D
- Поддержка коммуникации через PROFINET или PROFIBUSс PROFIdrive Profil 4.0
- сокращение числа интерфейсов
- инжиниринг в масштабах всей установки
- простое управление
- Простое подключение, проектирование, управлениеданными, а также управление преобразователем всложных установках благодаря последовательнойинтеграции в TIA (Комплексная автоматизация)
- Высокое удобство управления благодаря использованиюинтеллектуальной панели оператора (IOP) дляпараметрирования, диагностики, управления и длякопирования параметров привода в ВOP
- Благодаря возможности подключения до 6 датчиков и до 2исполнительных элементов непосредственно куправляющему модулю, возможно прямое управлениепрактически всей релевантной для приводовинформацией; при этом локальная предварительнаяобработка сигналов снимает нагрузку с полевой шиныпри коротком и воспроизводимом времени реагирования
- Встроенный ЭМС-фильтр класса A (по EN 55011)
- Встроенная схема управления торможением,поддерживаемые тормозные напряжения AC 400 В/DC180 В
- Встроенная защита двигателя через тепловую модельдвигателя и обработку датчиков температуры PTC,Thermo-Click или KTY 84
- Программные параметры для простого согласования сдвигателями 50 Гц или 60 Гц (двигатели IEC или NEMA)
- Простая замена устройств и ускоренное копированиепараметров на опциональую карту памяти MMC
- Инжиниринг и ввод в эксплуатацию с помощью стандартногоПО для технических разработок SIZER для приводов Siemens(от версии 2.9), STARTER (от версии 4.1, SP1) и Drive ESобеспечивают быстрое проектирование и простой ввод вэксплуатацию – с Drive ES Basic STARTER интегрируется вSTEP 7, используя преимущества централизованной системыУД и сквозной коммуникации
- Универсальная сертификация по CE, UL, cUL, c-tick, ГОСТ Р иSafety Integrated по EN 954-1, категория 3 и IEC 61508 SIL 2
Дизайн
Децентрализованные преобразователи SINAMICS G120D В случае децентрализованных преобразователей частотыSINAMICS G120D речь идет о модульном преобразователечастоты для стандартных приводов. КаждыйSINAMICS G120D состоит из двух оперативных компонентов- управляющего модуля и силового модуля.
Силовой модуль PM250D с подключением к сети и подключениемдвигателя и управляющим модулем CU240D
Силовые модули
Для децентрализованных преобразователейSINAMICS G120D предлагаются следующие силовыемодули:
Силовые модули PM250D
Силовые модули PM250D (0,75 кВт до 7,5 кВт) имеютэффективную технологию питания, обеспечивающуюведомую сетью рекуперацию энергии. Эта инновацияпозволяет рекуперировать генераторную энергию обратнов сеть, обеспечивая тем самым ее экономию.
Управляющие модули
Для децентрализованных преобразователейSINAMICS G120D предлагаются следующие управляющиемодули:
Управляющие модули CU240D
Управление преобразователем осуществляется черезуправляющий модуль. Наряду с управлением доступны идругие функции, которые через параметрирование могутбыть настроены на соответствующее приложение. Имеетсянесколько управляющих модулей в различном исполнении:
- CU240D DP
- CU240D DP-F
- CU240D PN
- CU240D PN-F
- CU240D PN-F PP
Дополнительные системные компоненты
Интеллектуальная панель оператора "ручной терминал IOP"
IOP окажется полезной как новичкам, так и экспертам поприводам. Благодаря большому текстовому дисплею,управлению в режиме меню и программам-пощникамзначительно упрощаются ввод в эксплуатацию, диагностикаи локальное управление стандартными приводами.
Карта памяти SINAMICS Micro Memory Card (MMC)
На карту памяти SINAMICS Micro Memory Card (MMC) можносохранить параметрирование преобразователя. Присервисном вмешательстве, к примеру, после заменыпреобразователя и загрузки данных с карты памяти,система сразу же готова к работе. Соответствующий слотнаходится сбоку на задней стороне управляющего модуля.
Интерфейсный кабель RS232 для коммуникации с PC
Для управления и ввода в эксплуатацию преобразователянепосредственно с PC, если на нем установленосоответствующее ПО (ПО для ввода в эксплуатациюSTARTER от версии 4.1, SP1).
Интерфейсный кабель USB для коммуникации с PC
Для управления и ввода в эксплуатацию преобразователянепосредственно с PC, если на нем установленосоответствующее ПО (ПО для ввода в эксплуатациюSTARTER от версии 4.1, SP1).
Соединительный кабель для управляющих модулей
Гибкие соединительные кабели для передачи данных междуучастниками в сети промышленного Ethernet илиучастниками PROFIBUS, а также для питания управляющегомодуля.
Соединительный кабель для силовых модулей
В качестве принадлежностей могут быть заказаныкомплекты штекеров для питания и отвода двигателя, атакже кабели двигателя с разъемами для соединения сдвигателем.
Комплект запасных частей
В случае необходимой замены, предлагается комплектзапасных частей, состоящий из мелких деталей, как тоуплотнения, крышки, окошко адресного переключателяPROFIBUS и винты.
Запасной вентилятор
В случае необходимости имеется запасной вентилятор,представляющий собой предварительно смонтированныйблок с кожухом, вентилятором и винтами.
Конфигурация
Децентрализованные преобразователи SINAMICS G120D Для децентрализованных преобразователейSINAMICS G120D предлагаются следующиевспомогательные средства электронного проектирования итехнических разработок:
Помощь в выборе DT-конфигуратор в СА 01
Более чем 100000 продуктов приблизительно с 5 млн.возможных вариантов из области приводной техникинаходятся в интерактивном каталоге CA 01 – Offline Mall отSiemens IA&DT. Для упрощения выбора подходящегодвигателя и/или преобразователя из всего обширногоспектра стандартных продуктов, был разработан DT-конфигуратор, интегрированной в качестве "помощи ввыборе" в это каталог на DVD с помощью в выборе ипроектировании.
Online DT-конфигуратор
Дополнительно DT-конфигуратор может использоваться ибез установки в Интернете. По следующему адресу можнонайти DT-конфигуратор в Industry Mall от Siemens: http://www.siemens.com/dt-configurator
ПО для проектирования SIZER для приводов Siemens
Удобное проектирование семейства приводов SINAMICS иMICROMASTER 4 осуществляется с помощью ПО дляпроектирования SIZER для приводов Siemens. Онообеспечивает поддержку при техническом проектированиинеобходимых для определенной задачи приводааппаратных и микропрограммных компонентов. SIZER дляприводов Siemens обеспечивает проектированиекомплексных приводных систем и поддерживает какпростые индивидуальные приводы, так и сложныемногоосевые приложения. Для SINAMICS G120D от SIZERдля приводов Siemens версии 2.9.
ПО для ввода в эксплуатацию STARTER
С помощью ПО для ввода в эксплуатацию STARTERосуществляется управляемые через меню ввод вэксплуатацию, оптимизация и диагностика. Наряду сприводами SINAMICS, STARTER подходит и для устройствMICROMASTER 4 и преобразователей частоты длядецентрализованной периферии SIMATIC ET 200S FC иSIMATIC ET 200pro FC. Для SINAMICS G120D от STARTERV4.1, SP1.
Система технических разработок Drive ES
Drive ES это система технических разработок, с помощьюкоторой приводная техника Siemens лекго, быстро ирентабельно может быть интегрирована в системуавтоматизации SIMATIC в том, что касается коммуникации,проектирования и хранения данных. Основой этогоявляется интерфейс STEP 7 Manager. Для SINAMICSдоступны различные программные пакеты:Drive ES Basic, Drive ES SIMATIC и Drive ES PCS 7.1.
Технические данные
Децентрализованные преобразователи SINAMICS G120D Следующие технические параметры действительны, если ясно неуказано иначе, для всех приведенных ниже компонентовдецентрализованных преобразователей SINAMICS G120D.
| SINAMICS G120D | |
|---|---|
| Механические параметры | |
| Вибрационная нагрузка по EN 60068-2-6 |
|
| 5 … 9 Гц: постоянное отклонение 3,1 мм9 … 200 Гц: постоянное ускорениеg = 9,81 м/с2 (g) |
| 10 … 58 Гц: постоянное отклонение 0,15 мм58 … 200 Гц: постоянное ускорение = 19,62 м/с2 (2 х g) |
| Ударная нагрузка по EN 60068-2-27 |
|
| 147,15 м/сек2 (15 х g)/11 мс3 ударные нагрузки в каждой оси и направлении |
| 147,15 м/сек2 (15 х g)/11 мс3 ударные нагрузки в каждой оси и направлении |
| Условия окружающей среды | |
| Класс защиты по EN 61800-5-1 | класс III (PELV) |
| Защита от прикосновений по EN 61800-5-1 | класс I (с цепью защиты) |
| Допустимая температура окружающей среды или охлаждающего вещества(воздух) при работе для силовых модулей | -10 … +40 °C (14 ... 104 °F) >40 … 55 °C (104 ... 131 °F) см. Кривые ухудшения характеристик |
| Допустимая температура окружающей среды или охлаждающего вещества(воздух) при работе для управляющих модулей | CU240D DP: -10 … +55 °C (14 ... 131 °F)CU240D PN: -10 … +50 °C (14 ... 122 °F)CU240D DP‑F: 0 … 55 °C (32 ... 131 °F)CU240D PN‑F: 0 … 50 °C (32 ... 122 °F)CU240D PN‑F PP: 0 … 50 °C (32 ... 122 °F) (>40 ... 55 °C (104 ... 131 °F) см. Кривые ухудшения характеристик) до 2000 м над уровнем моря |
| Влажность воздуха, макс. | 95 % at 40 °C (104 °F) |
| Температура окружающей среды |
|
| -40 … +70 °C (-40 ... +158 °F) |
| -40 … +70 °C (-40 ... +158 °F) |
| -10 … +40 °C (14 ... 104 °F) без ухудшения характеристик |
| Класс окружающей среды/химические вредные вещества |
|
| класс 3C2 |
| Климатические условия окружающей среды | 2 |
| Сертификация для исполнений повышенной безопасности | |
| 3 |
| 2 |
| в подготовке |
| 5 × 10-8 |
| 20 лет |
| Стандарты/нормы | |
| Соответствие стандартам | UL 508C (UL-списочный номер E121068), CE, c-tick2) |
| Маркировка CE | Директива по низким напряжениям 2006/95/EG |
| Директива по электромагнитной совместимости 3) |
|
| катгория C2 4) по EN 61800-3 (соответствует классу A по EN 55011) |
|
| Указание: Производственный стандарт ЭМС EN 61800-3 относится ненапрямую к преобразователю частоту , а к PDS (силовая системапривода), которая, кроме преобразователя, включает в себя всесоединения, а также двигатель и кабели. Только преобразователичастоты согласно Директиве по ЭМС не требуют обязательноймаркировки. |
1) В транспортировочной упаковке.2) UL-/c-tick-сертификация для управляющего модуля CU240D PN-F PP в подготовке.3) Другую общую информацию см. также SINAMICS G110 в разделе технические данные, Соответствие стандартам.4) С экранированным кабелем двигателя до 15 м.