Децентрализованные преобразователи SINAMICS G120D

• Информационные материалы

  Информационные материалы

  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.

  Дизайн

  В случае децентрализованных преобразователей частоты
  SINAMICS G120D речь идет о модульном преобразователе
  частоты для стандартных приводов. Каждый
  SINAMICS G120D состоит из двух оперативных компонентов
  - управляющего модуля и силового модуля.

  

  Силовой модуль PM250D с подключением к сети и подключением
  двигателя и управляющим модулем CU240D

  Силовые модули

  Для децентрализованных преобразователей
  SINAMICS G120D предлагаются следующие силовые
  модули:

  Силовые модули PM250D

  Силовые модули PM250D (0,75 кВт до 7,5 кВт) имеют
  эффективную технологию питания, обеспечивающую
  ведомую сетью рекуперацию энергии. Эта инновация
  позволяет рекуперировать генераторную энергию обратно
  в сеть, обеспечивая тем самым ее экономию.

  Управляющие модули

  Для децентрализованных преобразователей
  SINAMICS G120D предлагаются следующие управляющие
  модули:

  Управляющие модули CU240D

  Управление преобразователем осуществляется через
  управляющий модуль. Наряду с управлением доступны и
  другие функции, которые через параметрирование могут
  быть настроены на соответствующее приложение. Имеется
  несколько 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 по
  приводам. Благодаря большому текстовому дисплею,
  управлению в режиме меню и программам-пощникам
  значительно упрощаются ввод в эксплуатацию, диагностика
  и локальное управление стандартными приводами.

  Карта памяти SINAMICS Micro Memory Card (MMC)

  На карту памяти SINAMICS Micro Memory Card (MMC) можно
  сохранить параметрирование преобразователя. При
  сервисном вмешательстве, к примеру, после замены
  преобразователя и загрузки данных с карты памяти,
  система сразу же готова к работе. Соответствующий слот
  находится сбоку на задней стороне управляющего модуля.

  Интерфейсный кабель RS232 для коммуникации с PC

  Для управления и ввода в эксплуатацию преобразователя
  непосредственно с PC, если на нем установлено
  соответствующее ПО (ПО для ввода в эксплуатацию
  STARTER от версии 4.1, SP1).

  Интерфейсный кабель USB для коммуникации с PC

  Для управления и ввода в эксплуатацию преобразователя
  непосредственно с PC, если на нем установлено
  соответствующее ПО (ПО для ввода в эксплуатацию
  STARTER от версии 4.1, SP1).

  Соединительный кабель для управляющих модулей

  Гибкие соединительные кабели для передачи данных между
  участниками в сети промышленного Ethernet или
  участниками PROFIBUS, а также для питания управляющего
  модуля.

  Соединительный кабель для силовых модулей

  В качестве принадлежностей могут быть заказаны
  комплекты штекеров для питания и отвода двигателя, а
  также кабели двигателя с разъемами для соединения с
  двигателем.

  Комплект запасных частей

  В случае необходимой замены, предлагается комплект
  запасных частей, состоящий из мелких деталей, как то
  уплотнения, крышки, окошко адресного переключателя
  PROFIBUS и винты.

  Запасной вентилятор

  В случае необходимости имеется запасной вентилятор,
  представляющий собой предварительно смонтированный
  блок с кожухом, вентилятором и винтами.

  Конфигурация

  Для децентрализованных преобразователей
  SINAMICS G120D предлагаются следующие
  вспомогательные средства электронного проектирования и
  технических разработок:

  Помощь в выборе DT-конфигуратор в СА 01

  Более чем 100000 продуктов приблизительно с 5 млн.
  возможных вариантов из области приводной техники
  находятся в интерактивном каталоге CA 01 – Offline Mall от
  Siemens IA&DT. Для упрощения выбора подходящего
  двигателя и/или преобразователя из всего обширного
  спектра стандартных продуктов, был разработан DT-
  конфигуратор, интегрированной в качестве "помощи в
  выборе" в это каталог на DVD с помощью в выборе и
  проектировании.

  Online DT-конфигуратор

  Дополнительно DT-конфигуратор может использоваться и
  без установки в Интернете. По следующему адресу можно
  найти 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 и
  MICROMASTER 4 осуществляется с помощью ПО для
  проектирования SIZER для приводов Siemens. Оно
  обеспечивает поддержку при техническом проектировании
  необходимых для определенной задачи привода
  аппаратных и микропрограммных компонентов. SIZER для
  приводов Siemens обеспечивает проектирование
  комплексных приводных систем и поддерживает как
  простые индивидуальные приводы, так и сложные
  многоосевые приложения. Для SINAMICS G120D от SIZER
  для приводов Siemens версии 2.9.

  ПО для ввода в эксплуатацию STARTER

  С помощью ПО для ввода в эксплуатацию STARTER
  осуществляется управляемые через меню ввод в
  эксплуатацию, оптимизация и диагностика. Наряду с
  приводами SINAMICS, STARTER подходит и для устройств
  MICROMASTER 4 и преобразователей частоты для
  децентрализованной периферии SIMATIC ET 200S FC и
  SIMATIC ET 200pro FC. Для SINAMICS G120D от STARTER
  V4.1, SP1.

  Система технических разработок Drive ES

  Drive ES это система технических разработок, с помощью
  которой приводная техника Siemens лекго, быстро и
  рентабельно может быть интегрирована в систему
  автоматизации SIMATIC в том, что касается коммуникации,
  проектирования и хранения данных. Основой этого
  является интерфейс STEP 7 Manager. Для SINAMICS
  доступны различные программные пакеты:
  Drive ES Basic, Drive ES SIMATIC и Drive ES PCS 7.1.

  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

  Технические данные

  Следующие технические параметры действительны, если ясно не
  указано иначе, для всех приведенных ниже компонентов
  децентрализованных преобразователей SINAMICS G120D.

  SINAMICS G120D
  Механические параметры
  Вибрационная нагрузка по EN 60068-2-6
  транспортировка 1)	5 … 9 Гц: постоянное отклонение 3,1 мм 9 … 200 Гц: постоянное ускорениеg = 9,81 м/с2 (g)
  эксплуатация	10 … 58 Гц: постоянное отклонение 0,15 мм 58 … 200 Гц: постоянное ускорение = 19,62 м/с2 (2 х g)
  Ударная нагрузка по EN 60068-2-27
  транспортировка1)	147,15 м/сек2 (15 х g)/11 мс 3 ударные нагрузки в каждой оси и направлении
  эксплуатация	147,15 м/сек2 (15 х g)/11 мс 3 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
  хранение1) по EN 60068‑2‑1	-40 … +70 °C (-40 ... +158 °F)
  транспортировка1) по EN 60068‑2‑1	-40 … +70 °C (-40 ... +158 °F)
  эксплуатация по EN 60068-2-2	-10 … +40 °C (14 ... 104 °F) без ухудшения характеристик
  Класс окружающей среды/химические вредные вещества
  эксплуатация по EN 60721-3-3	класс 3C2
  Климатические условия окружающей среды	2
  Сертификация для исполнений повышенной безопасности
  категория согласно EN 954-1	3
  SIL Cl согласно IEC 61508	2
  PL согласно ISO 13849	в подготовке
  PFHD	5 × 10-8
  T1	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)
  типоразмеры FSA до FSC со встроенным сетевым фильтром класса A	катгория C2 4) по EN 61800-3 (соответствует классу A по EN 55011)
  	Указание: Производственный стандарт ЭМС EN 61800-3 относится не напрямую к преобразователю частоту , а к PDS (силовая система привода), которая, кроме преобразователя, включает в себя все соединения, а также двигатель и кабели. Только преобразователи частоты согласно Директиве по ЭМС не требуют обязательной маркировки.

  
  
  

  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.