西门子V90伺服

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1、 SINAMICS V90 高效便捷的伺服系统 2 SINAMICS V90 及 SIMOTICS S 1FL6 运动控制的最佳伺服驱动解决方案 目录 SINAMICS V90 伺服驱动系统 SINAMICS 和 SIMOTICS 家族的一员 伺服驱动系统 SINAMICS V90 伺服驱动和 SIMOTICS S 1FL6 伺服电机组成了 性能优化 易于使用的伺服驱动系统 八种驱动类型 七种 不同的电机轴高规格 功率范围从0 05kW到7 0kW以及单 相和三相的供电系统使其可以广泛用于各行各业 如 定 位 传送 收卷等设备中 同时该伺服系统可以与S7 1500T S7 1500 S7 12

2、00 进行完美配合实现丰富的运动控制功能 伺服驱动系统概述 03 伺服驱动系统优点 05 SINAMICS V90 伺服驱动系统 的自动化环境 10 SINAMICS V ASSISTANT 调试工具 10 SINAMICS V90 技术数据与控制特征 12 系统一览及接线图 15 SIMOTICS S 1FL6 技术数据 及扭矩 速度曲线 18 SINAMICS V90 和 SIMOTICS S 1FL6 安装尺寸及安装间距 22 选型步骤 26 SINAMICS V90 和 SIMOTICS S 1FL6 订货数据 27 3 脉冲序列版本 PTI PROFINET 版本 PN SINAMI

3、CS V90 伺服驱动 SINAMICS V90 根据不同的应用分为两个版本 1 脉冲序列版本 集成了脉冲 模拟量 USS MODBUS 2 PROFINET通讯版本 SINAMICS V90 脉冲版本可以实现内部定位块功能 同时具有 脉冲位置控制 速度控制 力矩控制模式 SINAMICS V90 PN 版本集成了 PROFINET 接口 可以通过 PROFIdrive 协议与上位控制器进行通讯 SINAMICS V90 及 SIMOTICS S 1FL6 伺服驱动系统的亮点 伺服性能优异易于使用 先进的一键优化及自动实时优化功能使设备获得更高的 动态性能 自动抑制机械谐振频率 1 MHz 的

4、高速脉冲输入 支持不同的编码器类型以满足不同的应用需求 与控制系统的连接快捷简单 西门子一站式提供所有组件 快速便捷的伺服优化和机械优化 简单易用的 SINAMICS V ASSISTANT 调试工具 通用 SD 卡参数复制 集成了 PTI PROFINET USS Modbus RTU 多种上位接口方 式 低成本运行可靠 集成多种模式 外部脉冲位置控制 内部设定值位 置控制 通过程序步或 Modbus 速度控制和扭矩控制 集成内部设定值位置控制功能 全功率驱动内置制动电阻 集成抱闸继电器 400V 型 无需外部继电器 高品质的电机轴承 电机防护等级 IP 65 轴端标配油封 集成安全扭矩停止

5、 STO 功能 SIMOTICS S 1FL6 伺服电机 SIMOTICS 1FL6 为自然冷却的永磁同步电机 通过电机表面 散热 自锁式快插接头使电机安装变得轻松快捷 不同的电 机轴高可满足亚洲市场的需要 1FL6 支持 3 倍过载 配合 SINAMICS V90 驱动系统可形成功能强大的伺服系统 4 SINAMICS V90 伺服驱动系统 1AC 3AC 200 V 240 V 低惯量 适用于高动态性能 SINAMICS V90 伺服驱动 电源及 功率 脉冲序列 PTI 版本 控制模式 PROFINE PN 版本 控制模式 防护等级 1AC 200 V 240 V 15 10 0 05 k

6、W 0 75 kW 3AC 200 V 240 V 15 10 0 05 kW 2 kW 外部脉冲位置控制 内部设定值位 置控制 速度控制 扭矩控制 通过 PROFINET 使用 PROFIdrive 协 议进行速度控制 IP20 SIMOTICS S 1FL6 伺服电机 4 种轴高 额定扭矩 额定 最大转速 编码器 防护等级 20 mm 30 mm 40 mm 50 mm 0 16 Nm 至 6 37 Nm 3000 rpm 5000 rpm 增量式编码器 TTL 2500 ppr 21 位单圈绝对值编码器 IP65 自然冷却 其他优点 高动态性能 小惯量系统 更高加速度 更短运行周期 高转

7、速 最大转速高达 5000 rpm 提高设备生产率 体积小 相对于高惯量型 电机的长度 高度降低 小体积 驱动器可满足苛刻的安装要求 应用示例 电子组装行业 例如 机械手 丝网切割机 PCB 组装机 IC 搬运机 芯片分类机 焊接机 印刷行业 例如 贴标机 分切机 覆膜 镀膜机 丝网印花机 包装行业 例如 灌装及封装机 吸塑机 药品包装 装袋机 物料搬运机械 例如 自动堆垛机 21 位单圈绝对值编码器于 2016 年下半年开始供货 SINAMICS V90 伺服驱动系统 3AC 380 V 480 V 高惯量 适用于平稳运行性能 SINAMICS V90 伺服驱动 电源及 功率 脉冲序列 PT

8、I 版本 控制模式 PROFINE PN 版本 控制模式 防护等级 3AC 380 V 480 V 15 10 0 4 kW 7 kW 外部脉冲位置控制 内部设定值位 置控制 速度控制 扭矩控制 通过 PROFINET 使用 PROFIdrive 协 议进行速度控制 IP20 SIMOTICS S 1FL6 伺服电机 3 种轴高 额定扭矩 额定 最大转速 编码器 防护等级 45 mm 65 mm 95 mm 1 27 Nm 至 33 40 Nm 2000 rpm 3000 rpm 增量式编码器 TTL 2500 ppr 多圈绝对值编码器20 位 12 位圈数 IP65 自然冷却 其他优点 平稳

9、运行 更高的扭矩精度和极低的速度波动 保证更优良 的产品质量 可靠性设计 高品质的金属连接器 电机标配油封 可适应 恶劣环境 扭矩输出 额定扭矩输出达 33 4 Nm 应用示例 金属成型机械 例如 冲压机 雕刻机 压边机 印刷行业 例如 卷绕机 分切机 覆膜 镀膜机 丝网印花机 拉丝机 包装行业 例如 灌装机 吸塑机 药品包装 装袋机 物料搬运机械 例如 仓储系统 输送系统 位置及速度控制配合 SIMATIC S7 1500 T CPU S7 1500 S7 1200 的运动功能 TO 轴 对于极低速 高精度或高动态性能的应用 不推荐使用 TTL 编码器 功率 性能 典型应用 SINAMICS

10、 V90 伺服驱动系统 SINAMICS 和 SIMOTICS 家族的一员 5 SINAMICS V90 伺服驱动系统 优点 低成本 高度集成的设计以降低系统成本 集成多种控制模式 脉冲序列 PTI PROFINET PN DI 信号 Modbus 脉冲 模拟量输入 位置 1 位置 2 脉冲计数器 速度 扭矩 SINAMICS V90 伺服驱动 SINAMICS V90 集成了外部脉冲位置控制 内部设定值 位置控制 通过程序步或 Modbus 速度控制和扭矩控 制等模式 不同的控制模式适用于多种应用场合 集成 PROFINET 适用于自动化的工业以太网标准 脉冲序列 PTI PROFINET

11、PN SINAMICS V90 PROFINET 版本具有 PROFINET 接口 只 需一根电缆即可实时传输用户 过程数据以及诊断数据 该解决方案提供了广泛的功能并降低了系统复杂性 集成内部设定值位置控制功能 脉冲序列 PTI PROFINET PN 定位功能 定位功能 带位控功能的 PLC PLC 驱动中集成了定位功能 目标位置及其速度可以在调 试时设置在驱动中 同时可以通过通讯进行修改 支持绝对和相对定位 旋转轴或线性轴 在驱动中回参考点 无需PLC定位功能 即可完成简单的点对点定位 全功率驱动器集成制动电阻 脉冲序列 PTI PROFINET PN 制动电阻 所有的驱动模块都集成了制动

12、电阻 可消耗掉再生的能 量以确保驱动系统能够快速停止 不需要外加的制动电阻即可满足大部分的应用 集成抱闸继电器 SINAMICS V90 400 V 型 脉冲序列 PTI PROFINET PN 抱闸 不需要继电器 驱动器内部集成抱闸继电器 当使用带抱闸电机时 可 直接控制电机动作 可节省抱闸继电器 仅适用于 SINAMICS V90 400 V 型 高编码器分辨率及高数据传输率 脉冲序列 PTI PROFINET PN n t t n编码器分辨率高达 21 位 电机每转约 21 亿个脉冲 指令 接受命令脉冲频率可达 1 MHz 脉冲序列版本 传输速率 100 Mbit s PROFINET

13、版本 保证高定位精度和极低的速度波动 6 SINAMICS V90 伺服驱动系统 优点 优化的伺服性能 快速 平稳和精确定位 自动抑制机械谐振 脉冲序列 PTI PROFINET PN 增益 dB 增益 dB f Hz f Hz 谐振频率 驱动可自动检测机械谐振频率 并设置滤波器抑制共振 大幅降低运行过程中的振动和噪声 抑制谐振以提高动态响应 先进的一键优化和自动实时优化 脉冲序列 PTI PROFINET PN n t n t 整定时间整定时间 自动优化 闭环控制参数可以采用实时优化功能进行自动实时优化 也可以采用一键优化功能在调试时进行优化 通过优化功能可以得到设备的高动态响应 优化的伺服

14、系统性能 脉冲序列 PTI PROFINET PN n 扭矩 时间 时间 300 MN 速度 快速加速 驱动和电机拥有三倍的过载能力 电机转矩波动低 驱动与电机最佳匹配 快速的加减速性能和平稳的运行 提高机器的生产率和 稳定性 21 位 PTI 版本 21 位 PN 版本 与控制器连接更简单 脉冲序列 PTI PROFINET PN 位置设定脉冲信号有两个通道源 1 标准的 5 V 差动信号 RS422 2 24 V 单端信号 标准接口 RS485 支持 USS Modbus RTU 脉冲序列版 本 标准的 PROFINET 接口采用 PROFIdrive 协议 标准的接口使驱动与 PLC 或

15、运动控制器连接简单方便 7 轻松上手 简单的优化和快速的调试 简单的伺服调试与机械优化 脉冲序列 PTI PROFINET PN n t Amplifi er internal setting Positioning data 10 Position loop gain Speed loop gain Speed loop integral time 调试调谐优化 动态等级机械刚性 高 中 低 整定时间 通过自动优化功能和机械共振抑制功能 V90 系统可以 非常方便地用于机械设备上 即插即用 不需要深入的伺服技术要求 SINAMICS V ASSISTANT 使调试更方便 脉冲序列 PTI P

16、ROFINET PN 参数设置图形化 通俗易懂的电机状态界面监控 方便高效的示波器功能和测量功能 直观高效的人机界面 使调试和诊断简单快捷 西门子一站式提供所有组件 脉冲序列 PTI PROFINET PN 完美搭配的驱动 电机产品组合及配件 方便选型 经过测试的 SIMATIC PLC HMI 应用包 V90 驱动系统 典型应用轻松实现 可从在线支持网站上免费下载不同的应用示例 另见 第 11 页 SD 卡参数复制 脉冲序列 PTI PROFINET PN SD 复制参数 调试SINAMICS V90 伺服驱动集成有一个标准 SD 卡槽 400 V 版本 或一个微型 SD 卡槽 200 V 版本 这样参数 设置值可以方便地从一个驱动单元复制到其他的驱动单 元 批量调试一次完成 5 V 差分信号 PTI 版本 5 V 差分脉冲输入 24 V 单端脉冲输入 RS 485 通讯端口 PROFINET 接口 PN 版本 24 V 单端信号 USS Modbus RTU PROFINET 8 SINAMICS V90 伺服驱动系统 优点 运行可靠 精巧的设计 安全的选择 可适应恶劣环境 脉冲序