Децентрализованные преобразователи SINAMICS G120D Siemens

Обзор

Серия децентрализованных преобразователей частоты
SINAMICS G120D это решение для специальных задач
приводов в области подъёмно-транспортного
оборудования. SINAMICS G120D позволяет плавно
регулировать скорость трехфазных асинхронных
двигателей и отвечает всем требованиям транспортных
приложений от базового частотного до сложного
векторного управления. Благодаря своей продуманной
модульной конструкции со степенью защиты IP65 он
оптимально вписывается в установку, обеспечивая при этом
ее высокую техготовность при одновременно коротком
харанении на складе. Инновационная концепция силовой
части с поддержкой рекуперации помогает экономить
энергию. Запатентованные уникальные функции
безопасности обеспечивают улучшение концепций
установки и увеличение производительности. Через PROFIBUS
или PROFINET возможна оптимальная интеграция этого
привода в систему автоматизации TIA от Siemens.
Благодаря различным версиям (типоразмеры FSA до FSC) в
диапазоне мощностей от 0,75 кВт до 7,5 кВт она подходит
для 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 и
SINAMICS G120D
унифицированные инструменты для ввода в
эксплуатацию и проектирования
Продукты 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 децентрализованных
решений с приводами Siemens предлагает инновационную
линейку преобразователей частоты. Сильные стороны
отдельных участников линейки обеспечивают простое
согласование 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 со
степенью защиты IP65, состоящая из различных
функциональных блоков. Важнейшими из них являются:

управляющий модуль (CU)
силовой модуль (PM)

Управляющий модуль управляет и контролирует силовой
модуль и подключенный двигатель в нескольких типах
регулирования по выбору. Находящиеся на устройстве
цифровые и аналоговые входы позволяют подключать
сенсорику и исполнительные элементы непосредственно к
приводу. Входные сигналы могут связываться либо
непосредственно в управляющем модуле и автономно
запускать локальные реакции, либо они направляются
через PROFIBUS или PROFINET на централизованную
систему управления, где обрабатываются в контексте
установки в целом.
Силовой модуль питает двигатель в диапазоне мощностей
от 0,75 кВт до 7,5 кВт. Он управляется микропроцессором
из управляющего модуля. Для макс. надежной и гибкой
работы двигателя используется самая современная
технология IGBT с широтноимпульсной модуляцией.
Различные функции безопасности обеспечивают высокий
уровень защиты силового модуля и двигателя. Необычно
плоская механическая конструкция оптимизирована для
использования непосредственно в установке. Кроме этого,
силовой модуль имеет одинаковые схемы сверления для
всех мощностей (стандартное „посадочное место“). Кроме
этого, размеры идентичны таковым частотного
преобразователя SINAMICS G110D. Это значительно
упрощает конструирование, монтаж и реконструкцию
установки.
Актуальная техническая документация (каталоги,
габаритные чертежи, сертификаты, справочники и
руководства по эксплуатации) могут быть получены в
Интернете по адресу:
http://www.siemens.com/sinamics-g120d/documentation
или получены offline на DVD CA 01 в DТ-конфигураторе.
Дополнительно DТ-конфигуратор может использоваться
без 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 G120D
предлагают варианты для безопасно-ориентированных
приложений. Все силовые модули уже подготовлены для
Safety Integrated. Если силовой модуль комбинируется с
соответствующим управляющим модулем повышенной
безопасности, то из этого привода получается Safety
Integrated Drive.
Преобразователь повышенной безопасности
SINAMICS G120D предлагает три функции безопасности,
сертифицированные по EN 954-1, категория 3 и
IEC 61508 SIL 2:

безопасно отключенный момент (STO, Safe Torque Off) для
защиты от активного движения привода
безопасный останов 1 (SS1, Safe Stop 1) для
непрерывного контроля безопасной рампы торможения
безопасно ограниченная скорость (SLS, Safely Limited
Speed) для защиты от опасных движений при
превышении предельной скорости

Как для функции „Безопасный останов 1“, так и для
функции „Безопасно ограниченная скорость“ не требуется
датчика двигателя или датчика положения; это сокращает
затраты. Особенно это касается уже существующих
установок, которые могут быть оснащены техникой
безопасности без внесения изменений в двигатель или
механику.
Функции безопасности „Безопасно ограниченная скорость"
и "Безопасный останов 1“ сертифицированы для
асинхронных двигателей без датчика - они не разрешены
для протягивающих нагрузок, к примеру, подъемников и
размоточных устройств

Дополнительную информацию см. главу "Отличительные
осбенности", раздел Safety Integrated.

Efficient Infeed Technology

В силовых модулях PM250D используется инновационная
Efficient Infeed Technology. С ее помощью со стандартными
преобразователями в генераторном режиме двигателя
можно рекуперировать возникающую энергию в сеть.
Одновременно экономится энергия и значительно
сокращаются 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. Оно
предлагает мастера для простого и быстрого ввода в
эксплуатацию, в комбинации с удобными для пользователя
и обширными функциями для решения с приводом.

Особенности

Значительное упрощение конструирования, монтажа и
реконструкции установки благодаря компактной
конструкции и идентичныи размерам отверстий для всех
мощностей; кроме этого, размеры идентичны таковым
преобразователя SINAMICS G110D
Широкий диапазон мощностей от 0,75 кВт до 7,5 кВт
Благодаря функциональности Safety сокращение
расходов при интеграции приводов в безопасно-
ориентированные машины или установки
Благодаря инновационной концепции питания
(двунаправленный входной выпрямитель с "узким"
промежуточным контуром) возможна рекуперация
кинетической энергии нагрузки в сеть. Благодаря этой
возможности рекуперации достигается значительная
экономия энергии, т.к. более не требуется
преобразовывать генераторную энергию в тепло в
тормозном резисторе. Тормозные резисторы и дроссели
больше не нужны – преимущества этого проявляются
прежде всего в сокращении требуемого места и
монтажных расходов при высокой степени защиты IP65
Простой ввод в эксплуатацию и ТО благодаря
идентичным, стандартизированным штекерным разъемам
соединений шины, питания и I/O (ISO 23570) для всего
диапазона мощностей преобразователей
SINAMICS G110D и SINAMICS G120D
Повышенная надежность и увеличенный срок службы
благодаря лакировке блоков электроники
Гибкость через мобильность для перспективной
децентрализованной концепции привода с высокой
степенью защиты IP65
- возможна замена модулей под напряжением
  (Hot Swapping)
- простая заменяемость обеспечивает макс. удобство в
  обслуживании
Простая, сквозная реализация цельных,
децентрализованных концепций установок благодаря
масштабируемому использованию продуктов:
- SIRIUS M200D (устройство плавного пуска)
- SINAMICS G110D (преобразователь для простых
  транспортных приложений)
- SINAMICS G120D (преобразователь для специальных
  транспортных приложений)
Использование идентичных штекеров для устройства
плавного пуска SIRIUS M200D
Поддержка коммуникации через PROFINET или PROFIBUS
с PROFIdrive Profil 4.0

сокращение числа интерфейсов
инжиниринг в масштабах всей установки
простое управление

Простое подключение, проектирование, управление
данными, а также управление преобразователем в
сложных установках благодаря последовательной
интеграции в TIA (Комплексная автоматизация)
Высокое удобство управления благодаря использованию
интеллектуальной панели оператора (IOP) для
параметрирования, диагностики, управления и для
копирования параметров привода в ВOP
Благодаря возможности подключения до 6 датчиков и до 2
исполнительных элементов непосредственно к
управляющему модулю, возможно прямое управление
практически всей релевантной для приводов
информацией; при этом локальная предварительная
обработка сигналов снимает нагрузку с полевой шины
при коротком и воспроизводимом времени реагирования
Встроенный ЭМС-фильтр класса A (по EN 55011)
Встроенная схема управления торможением,
поддерживаемые тормозные напряжения AC 400 В/DC
180 В
Встроенная защита двигателя через тепловую модель
двигателя и обработку датчиков температуры PTC,
Thermo-Click или KTY 84
Программные параметры для простого согласования с
двигателями 50 Гц или 60 Гц (двигатели IEC или NEMA)
Простая замена устройств и ускоренное копирование
параметров на опциональую карту памяти MMC
Инжиниринг и ввод в эксплуатацию с помощью стандартного
ПО для технических разработок SIZER для приводов Siemens
(от версии 2.9), STARTER (от версии 4.1, SP1) и Drive ES
обеспечивают быстрое проектирование и простой ввод в
эксплуатацию – с Drive ES Basic STARTER интегрируется в
STEP 7, используя преимущества централизованной системы
УД и сквозной коммуникации
Универсальная сертификация по CE, UL, cUL, c-tick, ГОСТ Р и
Safety Integrated по EN 954-1, категория 3 и IEC 61508 SIL 2