Абсолютный датчикДатчик положения, который после подачи питания сразу делает положение доступным как абсолютное значение. На однооборотных датчиках дальность обнаружения – один оборот, а на многооборотных датчиках некоторое количество оборотов (типично, например, 4096 оборотов). Если абсолютный датчик используется как датчик положения, то движения к исходной точке не требуется при последующем включении питания, и контрольное переключение, которое, в противном случае, потребовалось бы для этой цели (например, BERO) можно пропустить. В распоряжении имеются круговые датчики положения и линейные датчики абсолютного значения. Пример абсолютного датчика:
Активное питаниеОбщее обозначение для функций, реализуемых Астивным Сетевым Модулем и требуемыми дополнительными компонентами (фильтрами, коммутационной аппаратурой, некоторыми вычислительными функциями Блока управления, изменение напряжения и т.п.)
Модуль Активного интерфейса (Active Interface Module)Этот модуль включает компоненты стороны сети, необходимые для → “Сетевого модуля Active“, такие как например, цепь предзаряда (контактор предзаряда и буферная защита).
Сетевой модуль ActiveРегулируемый, самокоммутирующийся выпрямитель/блок рекуперации (с IGBT в выпрямителе/блоке рекуперации), который вырабатывает напряжение DC сети для → "Моторных модулей".
Асинхронный двигательАсинхронный двигатель – это двигатель переменного тока, который работает со скоростью меньшей, чем синхронная частота вращения. Асинхронные двигатели могут подключаться к сети переменного тока непосредственно по схеме соединения звездой или треугольником и через частотный преобразователь. В комбинации с частотным преобразователем асинхронные двигатели образуют "регулируемую систему привода". В настоящее время используются другие названия: асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, асинхронный двигатель с беличьей клеткой.
Автоматический перезапускПосле рекуперации питания после нарушения электроснабжения функция“автоматического перезапуска”автоматически включает преобразователь без необходимости подтверждения ошибки о нарушении электроснабжения. Функция автоматического перезапуска, например, минимизирует время простоя привода и сбои в производстве. Но операторы должны знать, что после автоматического перезапуска привода после длительного периода нарушения электроснабжения без какой-либо работы может возникнуть опасная ситуация. При необходимости при такой опасной ситуации с помощью дополнительных управляющих воздействий необходимо обеспечить безопасное поведение (например, возврат команды ON). Типичные области применения автоматического перезапуска: Приводы насосов/вентиляторов/компрессоров, работающие как отдельные приводы и часто не обеспечивающие местные функции управления. Функция автоматического перезапуска не используется для согласованных приводов для непрерывных полотен материала и управления движением. С помощью параметров для SINAMICS можно установить следующие варианты этой функции:
С помощью параметров можно определить следующие действия:
Можно определить количество возможных попыток перезапуска в течение установленного времени. Также можно активизировать функцию → “перезапуска налету“ в дополнение к функции автоматического перезапуска для обеспечения плавного переключения на двигатель, который может еще вращаться.
Базовый Сетевой МодульНерегулируемый выпрямительный блок (диодный или тиристорный мост, без возможности рекуперации) для выпрямления сетевого напряжения для питания Звена Постоянного Тока.
Формат книгиКонфигурация компонентов привода в книжном формате подходит для плотной установки. Изначально разработан для многомоторной (→ "двигатели") работы.
Управление тормозомПрограммная функция, которая определяет, когда следует применить имеющийся механический блокировочный тормоз или основной тормоз, или как часть рабочего цикла для мгновенной остановки или в случае неисправности.
Тормозной модульЭлектронный коммутирующий элемент (транзистор), который подключает → "тормозной резистор" с определённым отношением импульс - нет импульса. к звену DC, чтобы преобразовать регенеративную энергию (торможения) в тепловую энергию и, в конечном итоге, ограничить напряжение звена DC на допустимых значениях. В системе SINAMICS тормозной модуль не имеет встроенного тормозного резистора. Тормозной резистор должен устанавливаться за пределами тормозного модуля.
Мощность ТорможенияРегенеративная энергия, передаваемая в звено постоянного тока одним или несколькими моторными модулями при торможении/замедлении . См. → “тормозной резистор“
Тормозной резисторРезистор, через который рассеивается излишек мощности в звене DC. Резистор соединен с → "тормозным модулем". Он обеспечивает вывод выделяемого тепла за пределы шкафа управления.
Шина CANСокращение CAN означает "Controller Area Network". CAN – это последовательная система шин в соответствии с ISO 11898. CAN была первоначально разработана для использований в автомобильной технике (ISO 11519-1), но утвердилась сама в других областях, например, в применениях в ткацкой промышленности и в кинооборудовании. Ряд профилей устройств был определен в → "CANopen" для CAN применений в промышленной автоматике, чтобы стандартизировать коммуникацию на прикладном уровне.
CANopenCANopen – это расширение → "шины CAN" для нормированной коммуникации для различных типов автоматических устройств на прикладном уровне.
Встраиваемое исполнение (Chassis units)Блоки во встраиваемом исполнении могут быть установлены в шкаф.
Набор данных управленияПараметрический набор данных, состоящий из бинарных входных сигналов (например для управляющих команд) и состяние на входах коннекторов (например для уставок). Отдельные наборы данных представлены в индексированном виде. Изменение выполняется входными сигналами. Соответствующая настройка нескольких наборов данных и смена наборов данных позволяет опционально использовать привод с различными преконфигурированными источниками задания.
Карта памяти CompactFlash cardКарта памяти для долговременного хранения ПО привода и соответствующих параметров. Карта памяти может вставляться в → "Блок управления" снаружи.
Блок питания электроникиИсточник 24 В для питания контрольно-управляющих систем SINAMICS. Блок питания электроники имеет два входа: Сетевое питание и Звено постоянного тока. Подключение к звену постоянного тока обеспечивает защиту электроники в случае отказа по питанию или провала по питанию, в том числе обеспечивая аварийное отключение и Кинетическую буферизацию.
Блок управленияЦентральный модуль управления, в котором осуществляются функции регулирования по замкнутому и разомкнутому циклу для одного или нескольких → "сетевых модулей" и/или → "моторных модулей" SINAMICS.
Сеть DCКомпонент преобразователя (или системы преобразования), который соединяет входной преобразователь (выпрямитель) и выходной преобразователь (один или несколько преобразователей). В преобразователях с источником напряжения DC, таких как SINAMICS, постоянное напряжение DC возбуждается в сети DC (выпрямленное сетевое напряжение).
Прямая система определения позицииДатчик положения, который непосредственно подключен к подвижной части станка (→ "внешний датчик"), а также соответствующая анализирующая электроника. На линейных осях для этой цели также могут использоваться линейные датчики положения. Во многих случаях должна использоваться прямая измерительная система, потому что → "моторный датчик" не подходит для регистрации положения и контроля, например, из-за чрезмерной упругости и люфту в связке привода.
Двухмоторный модульДва двигателя могут подключаться к и управляться двухмоторным модулем. См. → "Моторный модуль" → "Одномоторный модуль".
DRIVE-CLiQСокращение для Drive Component Link с IQ. Система связи для соединения различных компонентов системы привода SINAMICS, например, → "блок управления", → "сетевые модули", → "моторные модули", → "моторы" и датчики скорости/положения. Что касается технических средств, то DRIVE-CLiQ базируется на стандартной промышленной сети Ethernet с витой парой. Кабель DRIVE-CLiQ обеспечивает сигналы передачи и получения, а также источник питания +24 В.
Система приводаСистема привода включает в себя все компоненты семейства продуктов (например, SINAMICS), относящихся к приводу. Система привода включает в себя такие компоненты, как → “Сетевые модули“, → “Модули двигателя“, → “Датчики“, → “Двигатели“, → “Клеммные модули“ и → “Сенсорные модули“, а также дополнительные компоненты, такие как дроссели, фильтры или сети.
Мягкая характеристикаХарактеристика регулятора скорости искусственно "смягчается", при этом настраиваемое (отрицательное) процентное отношение выходного сигнала регулятора скорости применяется к его входному сигналу. В случае высокого нагружающего момента это будет причиной снижения скорости. Мягкая харатеристика применяется, чтобы ослабить реакцию на импульсы нагрузки, а также, для некоторых типов регулирования, для выравнивания нагрузки на приводах, которые питаются от одной сети. Интегральный компонент или суммарный выходной сигнал может использоваться как выходной сигнал скорости. Мягкая характеристика может активизироваться и дезактивироваться командой управления.
Динамическое сервоуправление (DSC)Динамическое сервоуправление (DSC) делает возможным оценивание фактического значения положения во время цикла управления скорости непосредственно на приводе. Установка положения настраивается контроллером высокого уровня в цикле регулирования положения с использованием изохронной сети PROFIBUS с телеграммами PROFIdrive. DSC может использовать фильтрацию точного сигнала и упреждающее регулирование для оптимизации динамической характеристики в контуре управления положением без перегрузки пропускной способности шины. DSC поддерживает повышенный коэффициент усиления контроллера и, следовательно, высокую жесткость, т.е. обусловленные нагрузкой отклонения могут быстро компенсироваться.
Модуляция фронтовМетод модуляции, используемый устройством управления пропусканием преобразователя, посредством чего импульсы, "вырезанные" из сетевого напряжения DC, не появляются в определенном временном интервале. Полученные фронты выходного напряжения образуются небольшим количеством коротких импульсов, пока длинный импульс (вокруг нулевого кроссовера) создается посередине каждой полуволны. Это обеспечивает условия для высокого выходного напряжения примерно 100% питающего напряжения, а значит и эффективной работы двигателя.
Электронный шильдикУ каждого компонента системы привода SINAMICS, соединения которой сделаны с помощью → “DRIVE-CLiQ“, имеется электронный шильдик. Этот шильдик может быть считан с помощью → пусковой программы “STARTER“ и предоставляет следующую информацию: тип, заказной номер, версия, изготовитель, серийный номер и номинальные технические данные.
ДатчикДатчик – это измерительная система, определяющая значения скорости и/или значения угла/позиции и предоставляющая их для электронной обработки. В зависимости от механической конструкции датчики могут встроены в → “Двигатели“ (→ “Датчик двигателя“) или монтированы на внешние устройства (→ “Внешний датчик”). В зависимости от индивидуального типа движения мы различаем ротационные датчики и поступательные датчики (например, линейный датчик). На основе выдачи измеренных значений мы различаем → “Абсолютные датчики“ (кодовые датчики) и → “Инкрементные датчики“. Смотри → “Инкрементный датчик TTL/HTL“ → “Инкрементный датчик sin/cos 1 Vpp“ → “Резольвер“
Протокол EnDatСерийный протокол для передачи фактических значений положения/угла с → "абсолютного датчика" на управление приводом или позиционный контроллер. Протокол EnDat также может использоваться для настройки параметров и диагностики датчика.
Внешний датчикДатчик положения, который не встроен в или не установлен на → "двигатель", но пристраивается снаружи через механический элемент передачи или механический промежуточный элемент. Внешний датчик используется для прямой регистрации положения.
Буфер ошибокПроисходящие неисправности записываются приводом в буфер ошибок. Буфер ошибок можно считывать с помощью параметров.
Ослабление поляОслабление поля означает уменьшение намагничивающего тока электромотора для дальнейшего увеличения скорости при достижении номинального тока.
Гибкий откликС помощью этой функции преобразователь может работать даже, если напряжение падает до минимума напряжения сети DC прибл. до 50% от номинального значения (или от установленного значения напряжения сетевого питания). В случае падения напряжения максимальная выходная мощность преобразователя уменьшается в соответствие с напряжением источника тока. По сравнению с → “Кинетической буферизацией” можно предотвратить значительное уменьшение скорости до тех пор, пока оставшейся мощности достаточно для работы привода с необходимым крутящим моментом.
Измерение налетуКогда аппаратный сигнал получен, фактическое значение текущего положения запоминается и – например, через PROFIBUS – становится доступным для дальнейшей обработки. Аппаратный сигнал может, например, возникать из щупа или датчика обнаружения печатной метки (механически централизованная стрелка, BERO или оптический датчик). Активный фронт аппаратного сигнала можно параметризовать (возрастание, понижение либо то и другое).
Перезапуск налетуПосле включения питания функция "перезапуск налету" автоматически переключает преобразователь в возможно вращающийся двигатель. Для подключения к вращающемуся двигателю сначала должно быть выполнено намагничивание, если используется → “Асинхронный двигатель”. Для приводов без датчиков выполняется дополнительный поиск текущей скорости. После этого текущая установка скорости в генераторе линейно изменяющейся функции устанавливается на актуальную скорость. Линейно нарастающая характеристика для уставки окончательной скорости начинается с этого значения. Функция "перезапуск на лету" может помочь сократить процедуру линейного нарастания после включения питания – перезапуск уже возможен, пока двигатель с нагрузкой все еще тормозится. Пример использования: см. → “автоматический перезапуск”
Инкрементный датчикДатчик инкрементной позиции и скорости. В отличие от → "абсолютного датчика" этот датчик не производит сигнал фактического значения положения, соответствущего абсолютному расстоянию, но выводит инкрементное "дифференциальную позицию или угловые сигналы". Инкрементные датчики могут быть → "инкрементными датчиками TTL/HTL", → "инкрементными датчиками sin/cos 1 Vpp” и → “резольверами”.
Инкрементные датчики TTL/HTLДатчик скорости (→ "инкрементный датчик"), который обычно производит на один оборот две 90º последовательности импульсов (дорожки) с прямоугольными выходными сигналами и, как правило, также один импульс сброса. Выходные сигналы – это сигналы уровня TTL (обычно +5 В RS422 дифференциальные сигналы; TTL = Transistor-Transistor Logic) или уровня HTL (+15 или +24 В логический уровень; HTL = High Level Transistor Logic).
Инкрементный датчик sin/cos 1 VppЭто оптический датчик с высоким разрешением синус/косинус, который, например, может встраиваться в двигатели 1FK как → "моторный датчик". Обычно производятся следующие сигналы:
Кинетическая буферизацияКинетическая буферизация – это функция программного обеспечения, которая может использоваться для шунтирования кратковременных перебоев сетевого питания (прибл. до 1 с или пока привод продолжает вращаться). Кинетическая буферизация обычно может использоваться только на приводах, которые непосредственно являются механическими приводами. Для этого необходима довольно большая центробежная масса, т.е. значительная кинетическая энергия, на механических элементах передачи. Во время перебоев сетевого питания кинетическая буферизация переключает привод в режим без нагрузки или рекуперации (чтобы покрыть незначительные потери от двигателя и инвертора). Как только сетевое питание восстанавливается, привод снова переключается на стандартный режим механического привода. Для того, чтобы использовать кинетическую буферизацию, должны быть выполнены технологические условия, позволяющие двигателю двигаться по инерции во время перебоев сетевого питания. В некоторых случаях при использовании приводов с несколькими двигателями необходимо соблюдать соотношение скоростей между отдельными приводами во время кинетической буферизации, чтобы защитить сеть от разрывов или повреждения. В таких случаях кинетическая буферизация может быть активирована только на одном из приводов (обычно главном приводе). Установочные значения уменьшенной скорости должны быть включены в общий список уставок.
Сетевые фильтрыСетевые фильтры – это фильтры на входе преобразователя, которые предназначены для защиты сети от гармонических нагрузок и/или напряжений помех в преобразователе. Сетевые фильтры могут быть пассивными или активными фильтрами, для гармоник нижних частот (обратная связь сети) с 5, 7, 11, 13 и т.д. раз частоты напряжения сети и для высокочастотных напряжений помех 10 кГц и выше (заграждающие фильтры RFI). Для SINAMICS сетевые фильтры относятся только к пассивным заграждающим фильтрами от радиопомех.
Сетевой модульСетевой модуль – это силовой компонент, который создает напряжение DC для одного или нескольких → "модулей двигателя" из 3-фазного сетевого напряжения. В SINAMICS существует два типа сетевых модулей: → "Сетевые модули Smart" и → "Сетевые модули Active".
Сетевые силовые компонентыСиловые компоненты, расположенные между сетью и преобразователем (например, сетевые дроссели, сетевые фильтры, сетевые контакторы и т.д.).
Компоненты стороны сетиСиловые компоненты, располагающиеся между сетью и преобразователем, такие как сетевые дроссели, сетевые фильтры, линейные контакторы и т.д.
Компоненты стороны нагрузкиСиловые компоненты, располагающиеся между преобразователем и двигателем, например, выходные фильтры, выходные дроссели и т.д.
ДвигательДля электрических двигателей, которые могут приводиться в движение с помощью SINAMICS, основное отличие между ротационными и линейными двигателями заключается в их направлении движения, а между синхронными и асинхронными двигателями – в их электромагнитном принципе работы. В SINAMICS двигатели подключаются к → "Модулю двигателя". Смотри → "Синхронный двигатель" → "Асинхронный двигатель" → "Датчик двигателя" → "Внешний датчик"
Датчик двигателя"Датчик", например, → "Резольвер", → "Импульсный датчик", → "Инкрементный датчик TTL/HTL" или → "Инкрементный датчик sin/cos 1 Vpp", встроенный или пристроенный к двигателю. Датчик определяет скорость двигателя, а в случае использования синхронных двигателей также угол позиции ротора (угол коммутации для токов двигателя).
Модуль двигателяМодуль двигателя – это силовое устройство (преобразователь DC-AC), который обеспечивает подачу питания для подключенного(ых) двигателя(ей). Питание подается через → "сеть DC" → " привода". Потенциометр двигателяЭта функция используется для моделирования электромеханического потенциометра двигателя для ввода установок. Установки задаются посредством управляющей команды для "больше" и "меньше".
Оптимальная импульсная последовательностьПроцедура комплексной модуляции, выполняемая устройством управления преобразователя, посредством чего импульсы напряжения располагаются таким образом, чтобы выходной ток был как можно более синусоидальным. Это необходимо, если большой угол зажигания должен быть увеличен, а пульсация крутящего момента – уменьшена.
Выходной дроссельДроссель (индуктивность) в преобразователе или на выходе инвертора для уменьшения емкостных зарядных/разрядных токов длинных силовых кабелей.
Блок питанияЭтот компонент обеспечивает электрические и электронные компоненты электроэнергией.
PROFIBUSШина в соответствие со стандартом IEC 61158 части 2 – 6. PROFIdriveПрофиль PROFIBUS, определенный организацией пользователей PROFIBUS (по-немецки: PNO) для приводов с регулированием скорости и позиции. Самая последняя версия - профиль PROFIdriveV3.
РезольверОчень прочный и недорогой (в механическом и электрическом плане) → "датчик двигателя", для которого не нужна какая-либо встроенная электроника и который работает полностью в соответствие с электромагнитным принципом: один синусоидальный и один косинусоидальный сигнал наводятся в каждой из двух катушек, расположенных под углом 90 градусов. Резольвер подает все сигналы, необходимые для режима преобразователя с регулированием скорости и/или позиции. Количество синусоидальных и косинусоидальных сигналов, выдаваемых на разрешение равно количеству пар полюсов резольвера. На двухполюсном резольвере декодирующая электроника может дополнительно выводить импульс сброса для каждого оборота датчика, который позволяет однозначно соотнести информацию о позиции с определенным разрешением датчика. 2-полюсный резольвер может использоваться как однооборотный датчик. 2-полюсные резольверы могут использоваться для двигателей с любым количеством пар полюсов. На многополюсных резольверах количество пар полюсов должно всегда равняться количеству пар полюсов двигателя. Разрешение многополюсных резольверов соответственно больше, чем разрешения 2-х полюсных..
Безопасное управление тормозом (SBC)Функция → "SafetyIntegrated". В → "модулях в книжном формате" SINAMICS стояночный тормоз двигателя управляется по двум каналам с помощью одного электронного переключателя в канале 24 В и второго переключателя в канале заземления. Оба канала контролируются. Обнаруживаются и сообщаются сбои одного из двух каналов. На модулях в книжном формате тормозная линия интегрирована в силовой кабель.
Безопасный останов (SH)Функция → "SafetyIntegrated". Функция используется в случае возникновения ошибки или в связи с функцией станка по обеспечению надежного разделения блока питания, создающего крутящий момент, и двигателя. Этот процесс происходит в зависимости от конкретного привода и на бесконтактной основе. Safety IntegratedФункции безопасности, интегрированные в продукты для эффективной защиты персонала и оборудования в соответствие с директивами для машинного оборудования EC Machinery 98/37/EG. Интегрированные функции безопасности обеспечивают простые и недорогие средства для выполнения требований категории безопасности 3 согласно EN 954-1. Сенсорный модульАппаратный модуль для оценки сигналов датчика скорости/позиции и вывод определенных актуальных значений в виде числовых значений на → гнезде DRIVE-CLiQ.
Однодвигательный модульОднодвигательный модуль – это → "модуль двигателя", к которому может быть подключен только один двигатель. Смотри → "Двухдвигательный модуль".
SIZERSIZER – это программа для конфигурирования систем привода SINAMICS и MICROMASTER. SIZER помогает составить правильные технические спецификации для систем приводов и выбрать компоненты привода, необходимые для системы. Диапазон пропуска частотДиапазон пропуска частот установки скорости или частоты, в котором привод не может работать. Можно установить параметры верхних и нижних границ диапазона пропуска частот. Если значение сигнала вводится с внешнего или внутреннего источника установки, который находится в диапазоне пропуска частот, то оно заменяется значением из границ пропуска частот. Эта функция обеспечивает подавление нежелательных механических резонансных колебаний путем подавления тех скоростей, которые могут вызвать эти резонансные колебания.
Сетевые модули SmartНерегулируемый выпрямитель/модуль рекуперации с диодным шунтированием для электропитания и обратной связи с защитой от останова и коммутацией по сети через IGBT. Сетевые модули Smart обеспечивают сетевое напряжение DC для → "модулей двигателя". |