Управляющие модули CU230P-2 Siemens

Обзор



Пример: управляющий модуль CU230P-2 HVAC в силовом модуле PM230 типоразмер FSC

Управляющие модули CU230P-2 предназначены для приводов со встроенными технологическими функциями для приложений с насосами, вентиляторами и компрессорами. Интерфейс I/O, интерфейсы полевой шины и дополнительные программные функции обеспечивают оптимальную поддержку таких приложений.

Дизайн



Управляющие модули CU230P-2 HVAC, CU230P-2 DP, CU230P-2 CAN

Пример: управляющий модуль CU230P-2 DP с открытыми крышками клеммников

Клемма №

Сигнал

Особенности

Цифровые входы (DI) – стандарт

69

DI Com

Опорный потенциал цифровых входов

5 ... 8,
16.17

DI0 … DI5

Свободно программируемый
разделение потенциалов, входы по IEC 61131-2

Цифровые выходы (DO)

18

DO0, NC

Релейный выход 1
NC (2 A, AC 230 В)

19

DO0, NO

Релейный выход 1
NO (2 A, AC 230 В)

20

DO0, COM

Релейный выход 1
Общий контакт (2 A, AC 230 В)

21

DO1, NO

Релейный выход 2
NO (0,5 A, DC 30 В)

22

DO1, COM

Релейный выход 2
Общий контакт (0,5 A, DC 30 В)

23

DO2, NC

Релейный выход 3
NC (2 A, AC 230 В)

24

DO2, NO

Релейный выход 3
NO (2 A, AC 230 В)

25

DO2, COM

Релейный выход 3
Общий контакт (2 A, AC 230 В)

Аналоговые входы (AI)

3

AI0+

Дифф. вход, возможность переключения между током, напряжением Диапазон значений: 0 ... 10 В, – 10 ... +10 В, 0/2 ... 10 В, 0/4 ... 20 мА

4

AI0-

10

AI1+

Дифф. вход, возможность переключения между током, напряжением Диапазон значений: 0 ... 10 В, – 10 ... +10 В, 0/2 ... 10 В, 0/4 ... 20 мА

11

AI1-

50

AI2+/Ni1000

Потенциально связанный вход, возможность переключения между током, датчиками температуры типа PT1000, NI1000
Диапазон значений: 0/4 ... 20 мА,
PT1000 –50 ... +250 °C;
NI1000 –50 ... +150 °C

51

GND

Опорный потенциал AI2/внутренняя масса электроники

52

AI3+/Ni1000

Потенциально связанный вход для датчиков температуры типа PT1000, NI1000
Диапазон значений: PT1000 –
50 ... +250 °C; NI1000 –50 ... +150 °C

53

GND

Опорный потенциал AI3/внутренняя масса электроники

Аналоговые выходы (AO)

12

AO0+

Потенциально связанный выход свободно программируемый
Диапазон значений: 0 ... 10 В;
0/4 ... 20 мА

13

AO GND

Опорный потенциал AO0/внутренняя масса электроники

26

AO1+

Потенциально связанный выход свободно программируемый
Диапазон значений: 0 ... 10 В;
0/4 ... 20 мА

27

AO GND

Опорный потенциал AO1/внутренняя масса электроники

Интерфейс датчика температуры двигателя

14

T1 motor

Положительный вход для датчика температуры двигателя
Тип: PTC, датчик KTY, Thermo-Click

15

T2 motor

Отрицательный вход для датчика температуры двигателя

Питание

9

+24 V OUT

Выход питания
DC 24 В, макс. 200 мА

28

GND

Опорный потенциал питания/внутренняя масса электроники

1

+10 V OUT

Выход питания
DC 10 В ± 0,5 В, макс. 10 мА

2

GND

Опорный потенциал питания/внутренняя масса электроники

31

+24 V IN

Вход питания
DC 18 ... 30 В, макс. 1500 мА

32

GND IN

Опорный потенциал входа питания

35

+10 V OUT

Выход питания
DC 10 В ± 0,5 В макс. 10 мА

36

GND

Опорный потенциал питания/внутренняя масса электроники



 

Функции



Управление

• линейные и квадратичные кривые моментов для гидравлических машин и объемных насосов
• ECO-режим для дополнительной экономии энергии
• векторное управление без датчиков для претенциозных задач регулирования

Соединения

• два аналоговых входа (ток/напряжение по выбору) для прямого подключения датчиков давления/уровня
• два дополнительных аналоговых входа для подключения датчиков температуры NI1000/PT1000
• прямое управление вентилями и заслонками с двумя реле 230 В

Интерфейсы

• коммуникация PROFIBUS, USS, BACnet MS/TP, CANopen и Modbus-RTU

Программные функции

• автоматический перезапуск после отключения питания
• перезапуск на ходу
• пропускаемые частоты
• 1 ПИД-регулятор для регулирования скорости двигателя как регулятор процесса для температуры, давления, качества воздуха, уровня
• 3 свободно программируемых ПИД-регулятора
• экономия энергии через гибернацию („спящий режим“)
• контроль нагрузки (для ремённой передачи/сухого хода), контроль потока
• каскадирование двигателей
• многозонный регулятор
• расширенный аварийный режим
• часы реального времени с тремя таймерами

IOP-помощники для специальных приложений с и без ПИД-регулятора, к примеру,

• насосы: плунжерные (постоянный момент нагрузки) и центробежные (квадратичный момент нагрузки)
• вентиляторы: радиальные и осевые вентиляторы (квадратичный момент нагрузки)
• компрессоры: объемные насосы (постоянный момент нагрузки) и гидравлические машины (квадратичный момент нагрузки)

Интеграция



Схема соединений управляющего модуля CU230P-2 HVAC

 

Схема соединений управляющего модуля CU230P-2 DP

 

Схема соединений управляющего модуля CU230P-2 CAN

Технические данные



Управляющий модуль

CU230P-2 HVAC

CU230P‑2 DP

CU230P‑2 CAN

 

6SL3243-0BB30-1HA2

6SL3243-0BB30-1PA2

6SL3243-0BB30-1CA2

Электрические параметры

Рабочее напряжение

DC 24 В через силовой модуль или через подключение внешнего источника питания DC 18 ... 30 В

Потребляемый ток

0,5 A

Защитная изоляция

PELV согласно EN 50178
Безопасное разделение с сетью через двойную/усиленную изоляцию

Мощность потерь

<5,5 Вт

Интерфейсы

Цифровые входы – стандарт

6 входов с потенциальной развязкой 

Оптическая изоляция;

Свободный опорный потенциал (собственная группа потенциалов)

NPN/PNP-логика через разводку по выбору

• уровень переключения: 0 → 1

11 В

• уровень переключения: 1 → 0

5 В

• входной ток, макс.

15 мA

Цифровые выходы

3 реле

• 2 реле с переключающим
контактом

AC 250 В, 2 A (индуктивная нагрузка)
DC 30 В, 5 A (омическая нагрузка)

• 1 реле NO

DC 30 В, 0,5 A (омическая нагрузка)

Аналоговые входы

Аналоговые входы защищены от входов в диапазоне напряжения ± 30В и имеют синфазное напряжение в диапазоне ± 15

• 2 дифф. входа

Возможность переключения с помощью DIP-переключателя между напряжением и током:
–10 ... +10 В, 0/4 ... 20 мА, разрешение 10 бит
Эти дифф. аналоговые входы могут быть сконфигурированы как дополнительные цифровые входы.
Пороги переключения:
0 → 1: ном. напряжение 4 В
1 → 0: ном. напряжение 1,6 В

• 1 потенциально связанный
вход

Возможность переключения с помощью DIP-переключателя между током и датчиком температуры типа
NI1000/PT1000, 0/4 ... 20 мА; разрешение 10 бит

• 1 потенциально связанный
вход

Датчик температуры типа Ni1000/Pt1000,
разрешение 10 бит

Аналоговые выходы

Аналоговые выходы имеют защиту от короткого замыкания

• 2 потенциально связанных
выхода

Возможность переключения через установку параметров между напряжением и током:
0 ... 10 В; 0/4 ... 20 мА

Режим напряжения: 10 В, мин. нагрузка 10 kΩ
Режим тока: 20 мА, макс. нагрузка 500 Ω

PTC/KTY-интерфейс

1 вход датчика температуры двигателя,
подключаемые датчики PTC, KTY и Termo-Click,
точность ±5 °C

Интерфейс шины

Тип

RS485

PROFIBUS DP

CANopen

Протокол

USS
Modbus RTU
BACnet MS/TP
(программное переключение)

PROFIdrive Profile V4.1

CANopen

Аппаратное обеспечение

Клемма, изолированная
USS: макс. 187,5 кБод
Modbus RTU:19,2 кБод
подключаемые сопротивления
оконечной нагрузки шины

9-полюсный штекер SUB-D,
изолированный
макс. 12 Мбит/сек
Адрес Slave может устанавливаться
через
DIP-переключатель

9-полюсная розетка SUB-D,
изолированная
макс. 1 Мбит/сек

Инструментальные интерфейсы

Карта памяти

1 SINAMICS Micro Memory Card (MMC) или 1 SIMATIC Memory Card (SD-карта)

Устройства управления

 

• интеллектуальная панель
оператора IOP

прямое подключение

• базовая панель оператора
BOP-2

прямое подключение

• глухая крышка

необходима, если устройство управления не подключено, чтобы обеспечить степень защиты IP55

PC-интерфейс

USB

Метод управления/регулирования

U/f линейный/квадратичный/ параметрируемый

✓ 

V/f с управлением по потокосцеплению (FCC)

✓ 

V/f  ECO линейный/квадратичный

✓ 

Векторное управление, без датчика

✓ 

Векторное управление, с датчиком

Управление по моменту, без датчика

✓ 

Управление по моменту, с датчиком

Программные функции

Установка заданного значения

✓ 

Постоянные частоты

16, параметрируемые

JOG

✓ 

Цифровой потенциометр двигателя (MOP)

✓ 

Сглаживание рампы

✓ 

Расширенный задатчик интенсивности (со сглаживанием рампы Off3)

✓ 

Рампа торможения для позиционирования

Компенсация скольжения

✓ 

Соединение сигналов по технологии BICO

✓ 

Свободные функциональные блоки (FFB)

для логических и арифметических операций

✓ 

Переключаемые блоки данных приводов (DDS)

✓ (4)

Переключаемые командные блоки данных (CDS)

✓ (4)

Перезапуск на ходу

✓ 

Автоматический перезапуск

после отказа питания или неполадки в работе (AR)

✓ 

Технологический регулятор (внутренний ПИД)

✓ 

Функция энергосбережения (гибернации) с внутренним ПИД-регулятором

✓ 

Функция энергосбережения (гибернации)
с внешним ПИД-регулятором

✓ 

Контроль клинового ремня

с и без датчика (мониторинг нагрузки по моменту)

✓ 

Контроль работы насоса в сухую/контроль защиты о перегрузки

(мониторинг
нагрузки по моменту)

✓ 

Тепловая защита двигателя

✓ (I2t, датчики: PTC/KTY/Thermo-Click)

Тепловая защита преобразователя

✓ 

Идентификация двигателя

✓ 

Стояночный тормоз двигателя

Auto-ramping (регулятор Vdcmax)

✓ 

Кинетическая буферизация (регулятор Vdcmax)

✓ 

Функции торможения

 

• торможение постоянным током

✓ 

• смешанное торможение

– (не для силового модуля PM230)

• реостатного торможения со встроенным тормозным
прерывателем

– (не для силового модуля PM230)

Механические параметры и условия окружающей среды

Степень защиты

IP20

Сечение сигнального кабеля

0,15 ... 1,5 мм2 (AWG28 ... AWG16)

Рабочая температура

-10 ... +60 °C (14 ... 140 °F)

Относительная влажность воздуха

-40 ... +70 °C (-40 ... +158 °F)

Относительная влажность воздуха

<95 % отн. влажности, образование конденсата не допускается

Размеры

 

• ширина

73 мм

• высота

199 мм

• глубина

65.5 мм

Вес, около.

0.61 кг