6SL3224-0BE23-0UA0技术新闻

上海晋营自动化科技有限公司
sinamics?v90?高效便捷的伺服系统?宣传册?版本?brochure?2017.11?/sinamicsv90?sinamics?v90?伺服驱动系统?–?sinamics?和?simotics?家族的一员?sinamics?v90?及?simotics?s-1fl6?运动控制的优秀伺服驱动解决方案?目录?伺服驱动系统概述?03?伺服驱动系统?伺服驱动系统优点?05?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?sinamics?v90?伺服驱动系统?不同的电机轴高规格,功率范围从0.05kw到7.0kw以及单?的自动化环境?10?相和三相的供电系统使其可以广泛用于各行各业,如:定?sinamics?v-assistant?调试工具?10?位,传送,收卷等设备中,同时该伺服系统可以与s7-1500t/?sinamics?v90?技术数据与控制特征?12?s7-1500/s7-1200?进行完美配合实现丰富的运动控制功能。?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?2?脉冲序列版本?(pti)?profinet?版本?(pn)?sinamics?v90?伺服驱动?simotics?s-1fl6?伺服电机?sinamics?v90?根据不同的应用分为两个版本:?simotics-1fl6?为自然冷却的永磁同步电机,通过电机表面?脉冲序列版本(集成了脉冲,模拟量,?)?散热,自锁式快插接头使电机安装变得轻松快捷。不同的电?1.?uss/modbus?2.?profinet通讯版本?机轴高可满足亚洲市场的需要。1fl6?支持?3?倍过载,配合?sinamics?v90?脉冲版本可以实现内部定位块功能,同时具有?sinamics?v90?驱动系统可形成功能强大的伺服系统。?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?与控制系统的连接快捷简单?动态性能?西门子一站式提供所有组件?自动抑制机械谐振频率?快速便捷的伺服优化和机械优化?
伺服控制基础知识?伺?服? 电力电子器件的应用?一、?不可控器件?二极管是一种不可控器件,其在电路中的图形符号和伏安特性如图2-1所示。?二极管在电路中常用vd表示。?从伏安特性可见,当阳极电压大于阴极电压0.7v时二极管导通,当施加反向电压值达到击穿电压时二极管被击穿。?利用二极管具有的单方向导电性,在电路中广泛用作:整流、箝位、隔离和续流。变流电路中用于整流和续流的二极管是功率二极管。?节 电力电子器件的应用?v?图2-1?二极管的图形符号和伏安特性?节 电力电子器件的应用?二、?半控型器件?(一)?晶闸管(scr)?1.晶闸管的结构和符号?晶闸管是在半导体二极管、三极管之后出现的一种新型的大功率半导体器件它是一种可控制的硅整流元件,亦称可控硅。?晶闸管是由四层半导体构成的。图2-2(a)所示为螺栓形晶闸管的内部结构,它主要由单晶硅薄片p1,nl,p2,n2四层半导体材料叠成,形成三个pn结。图2-2?(b)和(c)分别为其示意图和表示符号。?节 电力电子器件的应用?1一钢底座?2一钔片?3一铝片?4一金锑合金片?5一金硼钯片?6一硅片?图2-2?晶闸管?节 电力电子器件的应用?2.晶闸管的工作原理?(1)起始时若控制极不加电压,则不论阳极加正向电压还是反向电压,晶闸管均不导通,这说明晶闸管具有正、反向阻断能力。?(2)晶闸管的阳极和控制极同时加正向电压时晶闸管才能导通,这是晶闸管导通必须同时具备的两个条件。?(3)在晶闸管导通之后,其控制极就失去控制作用。欲使晶闸管恢复阻断状态,必须把阳极正向电压降低到一定值(或断开,或反向)。所以说晶闸管是控制导通而不控制关断的半控器件。?晶闸管的pn结可通过几十至几百安的电流,因此它是一种大功率的半导体器件,由于晶闸管导通时,相当于两只三极管饱和导通,因此,阳极与阴极问的管压降为1v左右,而电源电压几乎全部分配在负载电阻
直流电动机的单闭环调速系统?第三节?双闭环直流电动机调速系统?第四节?直流脉宽调速控制系统?第五节?转速、电流双闭环调速系统的工?程设计法?第六节?伺服控制系统的计算机辅助设计?第?4?章?节?直流电动机概述?节 直流电动机概述?一、直流伺服电动机的基本结构?直流伺服电动机具有良好的启动、制动和调速特性,可很方便地在宽范围内实现平滑无级调速,故多采用在对伺服电动机的调速性能要求较高的生产设备中。?如图4-1所示,直流伺服电动机的结构主要包括三大部分:?节 直流电动机概述?(一)?定子?定子磁极磁场由定子的磁极产生。根据产生磁场的方式,可分为永磁式和他激式。永磁式磁极由永磁材料制成,他激式磁极由冲压硅钢片叠压而成,外绕线圈,通以直流电流便产生恒定磁场。?(二)?转子?又叫电枢,由硅钢片叠压而成,表面嵌有线圈,通以直流电时,在定子磁场作用下产生带动负载旋转的电磁转矩。?节 直流电动机概述?(三)?电刷与换向片?为使所产生的电磁转矩保持恒定方向,转子能沿固定方向均匀地连续旋转,电刷与外加直流电源相接,换向片与电枢导体相接。?节 直流电动机概述?图4-1?直流电动机?节 直流电动机概述?二、永磁直流伺服电动机及工作原理?在伺服系统中使用的直流伺服电动机,按转速的高低可分为两类:高速直流伺服电动机和低速大扭矩宽调速电动机。目前在数控机床进给驱动中采用的直流电动机主要是70年代研制成功的大惯量宽调速直流伺服电动机。?这种电动机分为电励磁和永久磁铁励磁两种,但占主导地位的是永久磁铁励磁式(永磁式)电动机。图4-2是其基本原理的示意图。?节 直流电动机概述?图4-2?直流伺服电动机工作原理示意图?节 直流电动机概述?(一)?电动机转矩平衡方程式?一般,电磁转矩te按下式计算:?
根据工控网数据,2016年伺服系统恢复业绩增长,市场规模达到86亿,增长率40%,受2008年全球金融危机以及2009年国内经济计划影响,2011-2015年国内制造业固定资产投资持续不景气,带来伺服系统市场需求增长率持续下跌。2016年开始,国内制造业投资出现复苏迹象,伺服系统也恢复快速增长。本次展会上西门子还计划面向中国市场发布三款新产品:simatic?ipc327e箱式pc和simatic?ipc377e面板式pc两款基本型工控机,真正全能的一体式变频器sinamics?g120c,以及完美集成于tia博途工程软件平台的sirius?act按钮指示灯产品。智能制造并非一蹴而就,发展智能制造应作为长期坚持的战略任务,2025年前,推进智能制造实施“两步走”战略:到2020年,有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展;第二步,到2025年,重点产业初步实现智能转型。
?伺服来自英文单词servo,指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动,运动要素包括位置、速度和力矩。
伺服系统是以变频技术为基础发展起来的产品,是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。伺服系统除了可以进行速度与转矩控制外,还可以进行精确、快速、稳定的位置控制。彭水西门子v90怎么回零详细解读
cu310-2?dp?和cu310-2?pn?都是s120?单轴交流驱动器的控制单元,通过pm-if?接口和功率模块相连
接,来实现单轴的运动控制功能。cu310-2?dp?是集成了profibus-dp?接口,而cu310-2?pn?则是集成了
profinet?接口。在此只介绍cu310-2?dp?的使用,而cu310-2?pn?与其完全类似。
1)?和功率模块配合使用方法:
模块型功率模块:
?cu310-2?dp?通过pm-if?接口直接插到功率模块上。
?如果编码器是htl?和ttl?信号,则可直接插接到x23。
?x100?drive-cliq?接口,接带drive-cliq?的编码器、传感器、端子模块等。
?x21?profibus-dp?接口,与profibus-dp?网络相连。
装机装柜型功率模块
?cu310-2?dp?通过x100?的drive-cliq?接口与功率模块相连接。
?传感器模块、端子模块等直接连接到功率模块的drive-cliq?插槽。
?x21?profibus-dp?接口,与profibus-dp?网络相连。
控制单元?cua31?简述
cua31?是控制单元的适配器,通过集成的drive-cliq?接口,将模块型的功率模块连接到cu320?或simotion?d?模块上,来完成运动控制功能。而装机装柜型的功率单元已集成了cua31。?
控制单元?cua31?结构框图
控制单元-cu320-2
控制单元即cu320,它是驱动系统的大脑,负载控制和协调整个驱动系统中的所有模块,完成各轴的
电流环、速度环甚至位置环的控制,并且同一块cu320?控制的各轴之间能相互交换数据,即任意一根轴能
够读取控制单元上其它轴的数据,这一特征广泛被用作多轴之间的简单的速度同步。
用作速度控制
更大控制的轴数(指用带性能扩展1?的cf?卡):通常为6?个伺服轴或4?个矢量轴或8?个v/f?轴?。实际
控制的轴数与cu320?的负荷(即所选的功能)有关,应以sizer?配置软件为准。
伺服轴和矢量轴不能用一块cu320?来控制,即伺服轴和矢量轴不能混配在一块cu320?上,但伺服
或矢量都能与v/f?混配。
更大输出频率及弱磁:伺服为650khz,矢量和v/f?控制为300khz。更大为5?倍的弱磁。
?用作位置控制
更大控制的轴数(指用带性能扩展1?的cf?卡):用作伺服控制时,更大为4?个轴;用作矢量控制
时,更大为2?个轴,控制轴的数量不是的,与cu320?的负荷有关,具体控制轴数应由实际应用决
定。推荐使用sizer?配置软件来决定所能控制的更大轴数。?
?首钢京唐30万吨横切机组项目系由首钢国际工程技术有限公司总包。机械设备成套属设计院自主设计、研发。横切机组位于1580热轧工程成品库内,同时通过矫直?技术,改善钢板板型和降低残余应力,主要用于将热轧成品钢卷切成满足用户要求的钢板?
二、解决方案
采用西门子sinamics家族更新推出的高性能变频调速器-s120,slm+mm架构,系统分为690v和380v两电压等级,690v等级选用两个1000kw的slm整流回馈模块,10套mm电机模块。380v选用1个500kw的slm整流回馈模块,28套mm电机模块。系统供16套cu320,。为了满足高精度的要求,每个电机模块配置了smc30。选用s120大大减少了柜体的数量,通过cu320通讯减少了dp从站数量,从而减少了故障率。
首钢京唐钢铁公司1580mm热轧工程钢卷托盘运输系统变频传动系统
一、项目背景
钢卷双排式托盘运输系统是由首钢国际工程技术有限公司与国外公司联合设计。双排式托盘运输系统双层式托盘运输基础上发展而来的更新技术,具有设备基础浅、设备重量轻制造检修和维护方便、自动化控制方式灵活、投资少、运行成本低等特点。此系统为世界第四条生产线。?二、解决方案
该系统采用了sinamics家族新推出的s120系列产品,采用矢量控制,共选用slm整流模块2台,控制单元cu32060台、电机模块170台、带扩展型cf卡、扩展端子板等,在配置上由1个cu320控制3个电机模块,模块与模块之间通过drive-cliq电缆连接。plc通过cu单独的控制每一台电机模块。?
高炉上料卷扬变频系统?一、系统介绍
在高炉炼铁生产中,上料系统主卷扬系统为整个高炉的核心设备,负责高炉原料的输送。其运行的稳定与否,对整个钢铁工艺流程有着直接和显着的影响,其可靠性直接影响到生产效率及经济效益。?二、系统运行特点?
采用s120变频多传,slm+mm架构?
?1、能够频繁启动、制动、停车、反向,
?转速平稳,过渡时间短;
?2、能够按一定的速度运行;
?3、能够广泛地调速;
?4、系统工作可靠。
三、类似项目
天柱钢铁二期580m3高炉、唐银钢铁1080m3高炉、唐山迁西远大450m3高炉、武安龙鼎钢铁680m3高炉、唐山春兴钢铁680m3高炉、武安金鼎二期高炉上料。?
转炉炼钢变频系统
一、系统介绍
在转炉炼钢生产中,转炉倾动及氧枪升降系统为整个转炉的核心设备。其运行的稳定与否,对整个钢铁工艺流程有着直接和显着的影响,其可靠性直接影响到生产效率及经济效益。
二、系统运行特点?
采用s120变频单传,ac/ac变频
1、能够频繁启动、制动、停车、反向,
转速平稳,过渡时间短;
2、能够按一定的速度运行;
3、能够广泛地调速;
4、系统工作可靠。?三、类似项目
永兴钢铁150t转炉变频系统;
日照钢铁120t转炉变频系统。
印度电钢2×60吨转炉及连铸工程
110/30吨铸造吊桥式起重机
一、项目背景
铸造桥式起重机是钢铁行业更重要的组成部分之一,直接影响整个企业的安全、正常生产。?二、解决方案
西门子sinamics?s120系列变频器,变频器采取alm+电机模块的方式。
alm:?300kw*2
电机模块组成:?主起升:(2钩+1备用)160kw?副起升:(1钩+1备用)107kw
副小车:9.7kw
主小车:32kw?大车行走:(2个)46kw
国内客户
卫华集团、新乡矿山、纽科伦起重等
岛港务(集团)有限公司
第七分公司cd3翻车机afe变频柜一、项目背景
翻车机卸车系统卸煤是依靠铁路来煤的火力发电厂的主要卸煤方式,由大连重型机器厂生产的三车翻车机,系统由拨车机、翻车机、迁车台机及推车机四部分组成,设计卸煤能力为1500t/h。二、解决方案新型全数字矢量型变频器从根本上克服了原翻车机调速系统的缺点,全数字量给定,高精度、高稳定性,功率部分采用目前已成熟的igbt元件,具有开关频率高(输出pwm波形更好)、对外干扰小、控制功率小的特点,还具有智能保护功能,耐过电压及过电流能力强
部分?产品介绍
1.iop面板使用介绍
2.sinamics?g120控制单元cu240be-2和cu230p-2介绍
3.sinamics?g120选型指南
4.g120?cu250s-2编码器接口及配置介绍(1)?增量编码器
5.sinamics分布式变频器介绍
第二部分?调试
1.基于bop-2面板的g120变频器调试
2.用starter软件调试g120c
3.如何在starter中跟踪记录g120的运行数据
4.用starter软件调试g120
5.使用bop-2对g120(cu2x0-2)进行不带编码器的矢量控制调试
6.使用starter对g120(cu2x0-2)进行不带编码器的矢量控制的调试
7.用starter设置g120变频器模拟量输入输出功能
8.用bop-2设置g120变频器模拟量输入输出功能
9.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序1-双方向两线制控制两个固定转速
10.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序3-单方向四个固定转速
11.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序9-点动电位器(mop)
12.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序12-端子启动模拟量调速
13.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序17,宏程序18-双方向两线制控制模拟量调速
14.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序19,宏程序20-双方向三线制控制模拟量调速
15.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序2-单方向两个固定转速预留安全功能
16.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序4-现场总线profibus控制
17.通过bop-2面板实现g120变频器宏程序7-现场总线profibus控制和点动切换
18.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序14?-现场总线profibus控制和电动电位器(mop)切换
19.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序15-模拟量给定和电动电位器(mop)给定切换
20.通过bop-2控制面板实现g120变频器宏程序21-现场总线uss控制
21.通过bop-2控制面板实现g120?cu240e-2的pid控制
22.如何实现g120的远程宏程序4控制和本地宏程序17控制的切换
23.使用bop-2面板实现g120的数据存储功能
24.g120直接调节转矩设定值的转矩控制简单设置
25.g120速度环饱和转矩限幅方式转矩控制的实现
26.通过profinet接口使用startdrive调试g120变频器实现vf控制.mp4
27.使用bop-2对g120进行dido诊断
28.使用bop-2面板实现对g120?cu250s-2带编码器的矢量控制
29.使用step?7和starter调试g120?profisafe和safety基本安全功能
30.使用startdrive调试cu250s-2的无编码器矢量控制功能.
31.g120变频器抱闸控制?-?配备控制单元cu250s-2pn?fw?v4.7
32.g120(cu2x0x-2)将固定转速设为设定值源.mp4
33.通过usb接口使用starter软件在线g120l变频器
34.使用bop-2面板实现g120l变频器参数存储和下载功能.
35.使用bop-2面板调试g120l变频器实现vf控制
36.如何使用starter软件在vf控制方式下调试g120l变频器
37.如何使用bop-2或iop查看g120l变频器故障记录.mp4
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第三部分通信
1.s7-1200通过uss正确读写mm440和g120参数
2.g120(cu240x-2)与s7-300的profibus?dp通讯
3.s7-200与g120cu240e-2f之间的uss通讯(1)
4.s7-200与g120cu240e-2f之间的uss通讯(2)
5.s7-200?与g120(cu240e-2f)之间的modbus通讯
6.g120变频器与s7-300的pn周期通讯
7.s7-200?smart与g120变频器的modbus通信
8.s7-1200与g120(cu2x0x-2)的modbus?rtu通讯
9.s7-300与g120的profinet通讯(2)——周期通讯读写变频器参数
10.s7-300与g120的profinet通讯(3)——非周期通讯读写变频器参数
11.s7-1500与g120的profibus通讯(1)-?控制变频器的起停及调速
12.通过plc路由功能(mpi-dp)?连接g120变频器
13.s7-1500与g120的profinet通信(2)——周期通讯读写变频器参数
14.s7-1500与g120?cu250s-2?pn的profinet通讯(1)——控制变频器起停及调速
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/s7-1200?进行更优配合实现丰富的运动控制功能。
sinamics?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。
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。
sinamics?v90?及?simotics?s-1fl6?伺服驱动系统的亮点:
伺服性能优异?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
低成本
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
易于使用
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
运行可靠
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(sto)功能
概览
sinamics?v90?产品信息
sinamics?v90?伺服驱动系统特点概述
simotics?s-1fl6?,?低惯量?(li),?适用于高动态性能
simotics?s-1fl6?,?高惯性?(hi),?适用于平稳运行性能
sinamics?v90?适用于?simotics?s-1fl6?伺服电机,?低惯量(li),?200?v?…?240?v
sinamics?v90?,适用于simotics?s-1fl6?伺服电机,高惯量(hi),380?v?…?480?v
sinamics?v90?视频
sinamics?v90?产品信息
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,输送,收放卷等设备中,同时该伺服系统可以与s7-1500t/s7-1500/s7-1200?进行完美配合,实现丰富的例如凸轮/齿轮等运动控制功能,应用在横切、追剪等设备中。
sinamics?v90
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sinamics?v90?伺服驱动系统特点概述
伺服性能优异
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?的高速脉冲输入
20?位分辨率的多圈值编码器
性价比高
集成所有控制模式:外部脉冲位置控制、内部设定值位置控制(通过程序步或?modbus或profinet)、速度控制和扭矩控制
集成内部设定值位置控制功能
全功率驱动标配内置制动电阻
集成抱闸继电器(400v?型),无需外部继电器
使用方便
集成了?pti,?profinet,?uss,?modbus?rtu多种上位接口方式
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
运行可靠
更宽的电压范围:200?v?...?240?v?–15%?/?+10%?(230v?型)?及?380?v?...?480?v?–15%?/?+10%?(400v?型)
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(sto)功能
驱动与电机可靠组合
西门子v90伺服驱动器产品亮点:
一、高性价比
作为西门子全球发布的一款标准型产品,西门子v90伺服驱动器驱动器将多种控制模式集于一体,支持外部脉冲位置控制、内部设定值位置控制、速度和扭矩控制,适用于多样化的应用场合。同时,全功率驱动器(0.4-7kw)还标配内置制动电阻。西门子v90伺服驱动器丰富且高度集成的模式,使其具有更高的性价比。
二、伺服性能优化
通过实时参数自动优化和自动谐振抑制功能,西门子v90伺服驱动器能够兼顾设备平滑运行和高动态性能。此外,它还支持高为1mhz脉冲输入和20位高分辨率值编码器,充分保证了高精度定位,降低低速脉动。伺服电机的3倍过载能力,以及驱动器与电机的优秀匹配,保证了更为优化的伺服性能,提高机器生产率和稳定性。
?三、操作简便
西门子v90伺服驱动器在设计上充分考虑了产品易用性,采用直观简洁的sinamicsv-assistant调试工具,方便快捷地实现参数设定、试运行、排障和监控等功能。西门子v90伺服驱动器提供丰富全面的接口,能满足多种应用需求;双通道脉冲接口可以便捷地实现驱动器与plc或运动控制器的连接;端子在提供默认参数分配的基础上支持接口自定义,保证标准应用方便性的同时,也为特殊应用提供了灵活性。
四、运行可靠
西门子v90伺服驱动器采用高品质的pcb涂层,与之配套的simoticss-1fl6电机具有ip65防护等级,电机轴伸端标配油封。电缆连接口采用坚固的金属接头,确保驱动系统在严苛环境中也能稳定可靠地平稳运行。集成安全扭矩停止功能(sto)能更好的确保机器和操作人员的安全。
伺服系统:是一个闭环控制系统。变频器通常工作于开环控制,从速度还是精度上,变频器都无法和伺服相比。变频电机只是伺服电机的一个部分,伺服电机是在变频电机的基础上进行闭环的精确控制从而达到更理想的效果。?西门子公司不同类型的变频,传动,伺服,西门子备件产品用户可以根据自己的实际工艺要求和运用场合选择的型号订货。
西门子伺服电机损坏原因分析
三相交流伺服电动机应用广泛,但通过长期运行后,会发生各种故障,及时判断故障原因,进行相应处理,是防止故障扩大,保证设备正常运行的一项重要的工作。
sinamics?v20?-?经济、可靠和易于使用的变频器,适合普通应用
今天,由于机器设备制造领域中的应用日益增多,需要提供具体的自动化与驱动解决方案,以便无需满足太高相关要求就能将简单运动序列实现自动化。
sinamics?v20?是西门子提供的具有基本性能的紧凑性变频器,可针对此类应用提供简单且经济有效的驱动解决方案。?sinamics?v20?调试迅速,易于操作,坚固耐用且经济高效,从而在同类产品中独树一帜。
该变频器有四种机座号,功率范围为?0.12?kw?~?15?kw(0.16?hp?~?20?hp)。
将成本降到低
组态、调试和运行成本必须保持在尽可能低的水平。?使用?sinamics?v20,您可以实现想要的目标。?为提高能效,该变频器采用了一种控制技术,用来通过自动磁通降低来取得优秀能效。?不仅如此,它还可显示实际电能消耗量,并具有其它集成节能功能。?这样就能够大幅削减能耗。
优势
易于安装
推入式和墙壁安装?-?可并排安装
结构紧凑,可使用更小的机柜
通过推入式安装,更容易对机柜进行冷却
开箱即可使用,无需其它选件
在内置的精简型操作员面板?(bop)?上执行基本操作
使用一条电缆将?sinamics?v20?与终端处的?uss?和?modbus?rtu?相连
便于集成到现有系统中
便于集成到小型自动化系统中
通过标准库和连接宏,调试更方便
可使用动态制动来提高制动性能
功率?≥?7.5?kw?的变频器具有一个集成制动斩波器。?在此情况下,可以直接连接制动电阻器。?动态能量以热量形式在制动电阻器中散发,占空比可在?5?%?和?100?%?之间调节。
易于使用
无需电源就能加载参数
使用精简型操作员面板?(bop)?界面,或者使用参数装载器且在不使用电源的情况下,方便地在各变频器之间传送参数设置。
需要较少技术支持
调试时间较短
产品经过预设参数后交付给客户
集成应用与连接宏
以简化?i/o?组态并进行相应设置
培训和调试时间缩短
集成和经过优化的应用程序设置
可以选择简单的连接和应用宏,而不是组态长而复杂的参数列表
可以避免由错误的参数设置引起的错误
通过“保持运行模式”
实现无中断运行这种功能可在电网不稳定时自动进行调整,从而提高生产率。
在电网状况不佳的情况下实现稳定运行
通过防止生产线中断提高生产率
通过灵活的故障/报警定义,调整与应用相关的响应
电压范围宽,具有先进的冷却设计,涂覆印刷电路板设计提高了变频器在恶劣环境中的耐用性
在电网电压波动时也能运行
电网电压的可靠运行:?
200?v?~?240?v?1?ac?(-10?%/+10?%)
380?v?~?480?v?3?ac?(-15%/?+10?%)
工作环境温度高达?60?°c
轻松节约成本
运行能耗降低
适用于?v/f、v2/f?的?eco?模式
适用于?v/f、v2/f?的集成?eco?模式可自动调整磁通以节省电能。?能耗可用?kwh、co2?甚至本国货币来显示。
低动态负载循环中的电能节约
如果设定值发生改变,则自动禁用?eco?模式
告知终用户已节约的实际能量
直流耦合
采用具有相同额定功率的?sinamics?v20?变频器的应用可共用一条公共直流总线以重复使用再生能量。
在使用耦合电机的应用中产生并节约能量
多台变频器能够以优秀方式共享资源
降低对能耗制动和外部组件的需求
待机期间的能耗降低
休眠模式
变频器和电机仅在机器设备需要的时候才运行。?当频率需求或来自传感器的反馈下降到特定阈值以下时,会自动激活休眠模式。
利用智能休眠节约能量
电机寿命延长
低转速下的泵磨损降低
针对泵/风机应用对?plc?编程的时间缩短
sinamics?s120?–?说明
sinamics?s120
sinamics?s120
sinamics?s120?模块化运动控制驱动器适用于机械与系统工程中的高性能驱动应用。西门子的高性能驱动系统为您提供了广泛而相互协调的组件与功能,可作为一个全面的运动控制驱动系统使用。这些运动控制驱动器包括高性能单轴驱动器和多轴共直流母线驱动器,具有矢量控制或伺服控制,可实现量身定制的高性能驱动解决方案。sinamics?s120?运动控制驱动器是一种高性能驱动器,使用灵活,可提高生产效率。除具有创新的系统结构和数字通信功能外,这些运动控制驱动器还提供了创新的工具,并且接线简便,从而可进行高效组态与快速调试。sinamics?s120?功率范围为?0.12?-?4500?kw,具有各种结构形式和冷却方式。
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sinamics?s120?–?亮点简介
伺服驱动器是模块化系统和机器设计的理想基础
创新的系统体系结构和数字通信功能
具有多种控制模式和与驱动器特定相关的工艺功能
内置有安全功能
通过?sizer和?starter进行高效组态和快速调试
自动组态和自动优化
通过全集成自动化?(tia)?实现集成解决方案
实现?sinamics?直至自动化级的集成
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sinamics?s120?–?技术数据
额定值取决于运动控制驱动器的设计与类型
额定值取决于运动控制驱动器的设计与类型
电压和功率范围:
0.12?-?4500?kw230?v、380?-?480?v?和?500?-?690?v?(50/60?hz)
控制原理:
v/f?开环控制
矢量控制,带/不带编码器
伺服控制,带/不带编码器
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sinamics?s120?–?典型应用
不管是连续的输送线还是同步及高动态过程,西门子的高性能驱动产品在众多工业应用中均能发挥作用。这些应用包括:包装机、印刷机、举升设备、塑料机械、轧机机组和试验台、纺织机、机床、造纸机、输送和装配系统。
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标签
sinamics?s120?内置式变频器,s120,sinamics?s120,内置式变频器?sinamics?s120
sinamics?v20——经济、可靠、易用的基本型变频器
基本型变频器sinamics?v20向小型oem客户提供适合的经济型解决方案。sinamics?v20有七种外形尺寸可供选择(fsaa~?fse),提供三相400v和单相230v进线两种规格,分别可覆盖0.12~3kw,0.37~30kw的功率范围。高可靠性设计,创新的冷却设计,经久耐用。
无需调试软件,通过简单参数设定即可实现预定功能。内置常见的连接宏与应用宏,简化操作,开箱即用。丰富的i/o接口,直观的led面板显示,完善的集成功能,可以方便地应用在风机、泵、传送装置及搅拌机、混料机等设备中。同时,创新的节能方式及节能结果显示,真正意义上节省费用。
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设计
sinamics?v20
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典型应用
风机、泵类应用
离心泵
径流式/轴流式风机
压缩机
太阳能水泵
sinamics?v20
sinamics?v20提供强大的常见的风机、泵类应用功能及强大的保护功能,非常适合此类应用。
?水泵气穴保护
?针对水泵堵塞的多脉冲高转矩启动以及防堵模式
?用于调节工艺数值的pid控制器(例如,温度、压力、水平、流量)
?多泵控制功能通过额外增加两个定速驱动(级联)来扩大流量范围
?霜冻和冷凝保护功能防止电机在极端环境条件下受潮
搬运类应用
?带式输送机
?辊式输送机
?链式输送机
?跑步机
?料斗式传送带
风机、泵类应用
sinamics?v20丰富了在启动加速和制动停止应用上的功能,大大方便了搬运类的应用。
?斜坡时间可调,平稳加速,减少对对齿轮单元、轴承、滚筒和辊轴的压力
?单脉冲高转矩启动功能适用于带有较高启动转矩的传送带
?通过使用制动电阻或直流制动功能实现动态性能
?通过监控负载转矩实现皮带损坏检测
加工类应用
?加工制造业中的单个驱动。例如,轧钢、搅拌机、和面机、压碎机、离心机?
?带有机械联动轴设备上的主驱动。例如,纺纱机,编织机等
搬运类应用
对于连续加工类应用,sinamics?v20强大的功能充分满足在高性能和节能方面的需求。
异常不停机模式能够保证不间断的加工生产,从而实现较高的生产率
通过共直流母线对再生能量进行转换
?单脉冲高转矩启动功能适用于带有较高启动转矩的机器
?适合于纺织的摆频功能
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产品亮点及客户受益
易于安装
?安装方式多样
加工类应用
-壁挂式安装及穿墙式安装均可实现紧凑的并排安装
-无需额外组件即可正常运行
?通讯灵活
-?变频器端子可用作通讯端口
-连接宏中预设了用于uss和modbus?rtu通讯的参数,调试便捷
?制动高效
-集成直流制动,复合制动
-通过制动单元及制动电阻可实现能耗制动,且制动电阻占空比可在5?%到100?%之间调节
-≥?7.5?kw的变频器集成内置制动模块,此类变频器可以直接连接制动电阻
易于使用
?参数克隆/版本升级
参数克隆/版本升级
-使用bop(基本操作面板)接口模块或参数下载器(使用参数下载器可不接主电源)能够轻松实现两台变频器之间的参数传输,缩短及简化调试过程
宏方法
-内置常用的连接宏与应用宏,简化配置,快速调试
稳定可靠
-更宽的电压范围、更好冷却设计以及带涂层的pcb板大大提升了变频器在恶劣环境中的稳定性
-?保证在以下总线电压范围内可靠运行:
-1ac?200?v?…?240?v?(-10?%?/?+10?%)
-3ac?380?v?…?480?v?(-15?%?/?+10?%)
-运行时的环境温度高可达60?°c
节约成本
节约成本
?运行过程中节能——eco模式
-内置用于v/f和v2/f控制的节能模式通过自动调节磁通电流实现节能?
-变频器支持以kwh、co2甚至当地货币单位来显示能耗数值
?运行过程中节能——dc共联
-相同额定功率的sinamics?v20变频器可以共用同一直流总线,能量再利用
-减少对能耗制动以及外接组件的需求
?运行过程中节能——休眠模式
-?变频器和电机仅在工厂或机器需要时才运行
-?节能,延长电机使用寿命
sinamics?v90?产品信息
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,输送,收放卷等设备中,同时该伺服系统可以与s7-1500t/s7-1500/s7-1200?进行完美配合,实现丰富的例如凸轮/齿轮等运动控制功能,应用在横切、追剪等设备中。
sinamics?v90
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sinamics?v90?伺服驱动系统特点概述
伺服性能优异
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?的高速脉冲输入
20?位分辨率的多圈值编码器
性价比高
集成所有控制模式:外部脉冲位置控制、内部设定值位置控制(通过程序步或?modbus或profinet)、速度控制和扭矩控制
集成内部设定值位置控制功能
全功率驱动标配内置制动电阻
集成抱闸继电器(400v?型),无需外部继电器
使用方便
集成了?pti,?profinet,?uss,?modbus?rtu多种上位接口方式
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
运行可靠
更宽的电压范围:200?v?...?240?v?–15%?/?+10%?(230v?型)?及?380?v?...?480?v?–15%?/?+10%?(400v?型)
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(sto)功能
驱动与电机可靠组合
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sinamics?s120?–?说明
sinamics?s120
sinamics?s120
sinamics?s120?模块化运动控制驱动器适用于机械与系统工程中的高性能驱动应用。西门子的高性能驱动系统为您提供了广泛而相互协调的组件与功能,可作为一个全面的运动控制驱动系统使用。这些运动控制驱动器包括高性能单轴驱动器和多轴共直流母线驱动器,具有矢量控制或伺服控制,可实现量身定制的高性能驱动解决方案。sinamics?s120?运动控制驱动器是一种高性能驱动器,使用灵活,可提高生产效率。除具有创新的系统结构和数字通信功能外,这些运动控制驱动器还提供了创新的工具,并且接线简便,从而可进行高效组态与快速调试。sinamics?s120?功率范围为?0.12?-?4500?kw,具有各种结构形式和冷却方式。
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sinamics?s120?–?亮点简介
伺服驱动器是模块化系统和机器设计的理想基础
创新的系统体系结构和数字通信功能
具有多种控制模式和与驱动器特定相关的工艺功能
内置有安全功能
通过?sizer和?starter进行高效组态和快速调试
自动组态和自动优化
通过全集成自动化?(tia)?实现集成解决方案
实现?sinamics?直至自动化级的集成
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sinamics?s120?–?技术数据
额定值取决于运动控制驱动器的设计与类型
额定值取决于运动控制驱动器的设计与类型
电压和功率范围:
0.12?-?4500?kw230?v、380?-?480?v?和?500?-?690?v?(50/60?hz)
控制原理:
v/f?开环控制
矢量控制,带/不带编码器
伺服控制,带/不带编码器
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sinamics?s120?–?典型应用
不管是连续的输送线还是同步及高动态过程,西门子的高性能驱动产品在众多工业应用中均能发挥作用。这些应用包括:包装机、印刷机、举升设备、塑料机械、轧机机组和试验台、纺织机、机床、造纸机、输送和装配系统。
由于带有分开的电源装置和控制单元,sinamics?s120?变频调速柜系统可完美地满足大量不同驱动任务的要求。
制单元根据要控制的驱动器数量和所需性能级别进行选择,而电源装置的额定值必须要满足系统的电能要求。控制单元和电源装置之间的连接可非常简便地使用数字系统接口?drive?cliq?来完成。
控制装置
cu310?2?pn?控制单元和?simotion?d4x5?2
cu310?2?dp?和?cu310?2?pn?控制单元
cu310?2?控制单元用于控制单机传动装置。标配有一个?profibus?接口?(cu310?2?dp)?或一个?profinet?接口?(cu310?2?pn)?以及一个?ttl/htl?编码器分析电路。
控制单元?cu320?2
cu320?2?控制单元用于多个传动装置。此时,以下设备可通过控制单元?cu320?2?运行。
v/f?模式下多?12?个转动装置,或
伺服或矢量控制模式下组多?6?个传动装置。
cu320-2?控制单元可用于在多个传动装置间建立连接,并实现简单工艺功能。
simotion?d?控制单元
simotion?d?控制单元用于实现协调运动控制,如同步运行、电子齿轮、凸轮或复杂工艺功能。
simotion?d?控制单元具有一系列性能型号:
simotion?d410-2,用于控制?1?到?3?个轴
simotion?d425?2,用于控制多?16?个轴
simotion?d435?2,用于控制多?32?个轴
simotion?d445?2,用于控制多?64?个轴
simotion?d455?2,用于控制多?128?个轴
starter?调试工具用于对各种类型控制单元进行调试和诊断。simotion?d?控制单元需要使用?scout?工程软件(包含?starter?工具)。
有关?starter?和?scout?的详细信息,请参见“工程组态软件”和“simotion?运动控制系统”。
电源模板
简单的?sinamics?s120?传动系统由一个?cu310?2?控制单元和一个变频装置组成。变频装置中集成有一个进线整流器、一个直流回路和一个用于为电机供电的逆变器。
带有?cu310?2?控制单元的块型电源模块
电源模块针对不能将电能回馈至电源的驱动器而设计。制动过程中产生的能量通过制动电阻器而被转换为热量。
变频装置也可通过?cu320-2?控制单元、simotion?d4x5?2?或?cx32?2?controller?extension?来运行,例如,在向一个多轴传动组中添加了一个单机传动装置之后。在此情况下,书本型电源模块必须配有?cua31/cua32?控制单元适配器。该多轴传动组通过?drive?cliq?连接到?cu320?2?控制单元、simotion?d4x5?2?或?cx32?2?controller?extension。机架型电源模块可使用一条?drive-cliq?电缆直接连接到多轴控制单元。
电机模块
电机模块中集成了一个直流环节和一个用于为电机供电的逆变器。
cu320?2?控制单元、电源模块和两个书本型电机模块
逆变柜适合在多机传动装置中使用,由?cu320?2?控制单元、simotion?d4x5?2?或?cx32?2?controller?extension?进行控制。多个电机模块是通过一条共用直流母线相互连接的。由于多个电机模块共用同一个直流环节,因此它们可相互交换能量,即如果一个以发电机模式运行的电机模块产生了电能,该电能就可被以电机模式运行的另一个电机模块使用。由电源模块为电压源直流链路提供电源电压。
电源模块
电源模块可产生一个直流电压,用于通过电压源直流链路向电机模块供电。
基本电源模块
基本整流柜仅能够实现整流运行,即,它们不能将再生能量回馈到供电系统。若产生再生能量,例如,驱动装置制动时,必须通过一个制动模块和一个制动电阻器,将制动能量转换成热。如果基本电源模块用作馈电,必须安装相匹配的电源电抗器。可选装电源滤波器,来限制干扰,以符合?class?c2?限制?(en?61800?3)。
非调节型电源模块?(smart?line)
非调节型电源模块可供电,并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时(即能量不能储存),才需要使用制动模块和制动电阻器。如果非调节型电源模块用作馈电,必须安装相匹配的电源电抗器。为了确保符合?en?61800?3?标准的类别?c2?所规定的限值,还可以安装一个进线滤波器?en?61800?3。
调节型电源模块?(active?line)
调节型电源模块可供电,并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时(即能量不能储存),才需要使用制动模块和制动电阻器。但是,与基本电源模块和非调节型电源模块相比,调节型电源模块可产生可调直流电压,而不管电网波动如何。在这种情况下,电源电压必须保持在容许的电压公差范围内。调节型输入模块从电源吸收波形基本上是正弦波的电流,限制了任何有害谐波成分。
为了运行有源整流装置,必须使用适宜的有源滤波装置。为了确保符合?en?61800?3?标准的类别?c2?所规定的限值,还可以安装一个进线滤波器?en?61800?3。
有关组态采用?sinamics?s120?的传动系统的详细信息,请参见“系统说明?–?规格设计”。
电源模块、电机模块和输入模块分为书本型、紧凑书本型、块型和机架型:
用于单轴的块型和机架型电源模块,
书本型、紧凑书本型和机架型电机模块和输入模块。
冷却方式
根据具体结构型式,有各种冷却方式可供采用:
内部空气冷却
在这种标准解决方案中,来自驱动部件的电子电路和功率部分的功率损耗通过自然冷却或布置到控制柜内部的强迫通风冷却系统来排除。
外部空气冷却
外部空气冷却采用“通孔”方法。部件的功率部分散热器穿过控制柜的安装表面,从而将功率部分散出的热量释放到一个独立的外部冷却回路。控制柜中保留的仅有热量是由电子部件散发的。在此“机械接口”处可取得?ip54?防护等级。带有散热片和风扇装置(在供货范围内)的散热器从后部伸出到一个单独的通风区域内,该通风区域也可向外敞开。
冷却板冷却
采用冷却板技术的设备可通过设备后表面上的一个热接口,将功率单元的功率耗散到一个外部散热器。例如,该外部散热器可以是水冷式散热器。
液体冷却
在液体冷却式装置上,散热器上安装有功率半导体,冷却介质从该散热器中流过。装置产生的大部分热量由冷却介质吸收,并可散到控制柜外面。
定制应用
不同形式的设备可作为一种完整系统解决方案来购买。用户可利用传动装置专家的专有知识,无需花费宝贵的时间来计算具体应用的热量设计要求。对于特定应用(例如,涉及采用冷却板冷却或外部空气冷却的设备或装置型液体冷却式设备的应用),用户可得到一种技术可靠的解决方案,可以降低工程开销。例如,该解决方案可以是书本型设备的传动装置组(采用冷却板冷却,且便于组装到一个共用的冷却板上),直至配有冷却系统和温度/冷凝控制的完整控制柜。
我们可根据要求提供详细信息。
能效
sinamics?s120?变频调速柜可对各个轴的电能进行回收并在多轴配置的直流回路中使用,并且可将能量回馈到电源系统中,从而节省了能量。即使在完全馈电下,控制柜中也不会产生多余热量。由于有源整流装置可防止产生容性和感性无功电流,因此,sinamics?s120?还能确保电源中不会产生不必要的功率损耗,并且不会产生电流谐波。这不仅防止了对其它负载造成有害影响,同时也降低了控制柜中产生的热量。
系统部件
系统部件分为以下类别:
直流链路组件
例如制动模块和制动电阻
负载侧功率组件
例如,电机电抗器
辅助系统组件
例如端子模块、操作面板和通信板
编码器系统接口
用于将各种编码器连接到?sinamics?s120
书本型变频调速柜
书本型单元适合于多轴应用,它们是彼此相邻安装的。共用电压源直流环节采用集成连接方式。书本型设备可采用内部或外部空气冷却。
紧凑书本型
从书本型模块,我们针对具有很高紧凑性要求的驱动装置开发出紧凑书本型模块。紧凑书本型提供具有相同性能的书本型的所有积极特性,但总高度减小,过载能力更大。紧凑书本型模块尤其适合集成到具有很高动态要求和安装空间有限的机器中。
紧凑书本型模块的冷却方式为内部空气冷却和冷却板冷却。
块型
块型模块适合单轴应用,仅具有电源模块。
cu310-2?控制单元可直接进行卡装。这些装置是通过内部空气冷却或液体冷却方式进行冷却的。
装机装柜型变频调速柜
输出较高的单元(大约?100?kw?及以上)的结构形式为机架型。它们分为输入模块、电源模块和电机模块。机架型模块是通过一个内部空气冷却回路进行冷却的。可以针对特殊应用(如挤出过程或船舶工程)订购水冷式设备。cu310?2?控制单元可被集成到电源模块中。
机柜模块型
除了此产品目录中所描述的变频调速柜外,sinamics?s120?变频调速柜系列还提供了专门为工厂工程应用设计的变频调速柜系统。将柜体单元进行组合,可以构成一个柜组,总够输出功率高可达?4500?kw?(6000?hp)。
该模块化系统非常适用于带有中央馈电模块和一条共用直流母线的多电机驱动器,通常可在造纸机、滚轧机、试验台或起重装置中使用。由于具有模块化的设计,因此可将所有部件进行组合,以满足封闭机柜系统中的要求。
对于这些变频调速柜,提供了三种馈电模块(基本型输入模块、智能型输入模块和调节型输入模块)以及特殊制动模块和辅助模块。该系统具有?ip20、ip21、ip23、ip43?和?ip54?等防护等级。变频装置通过?drive-cliq?与中央控制单元通信。
带有用于一个多电机驱动器的?sinamics?s120?变频调速柜的驱动系统布局示例
功率范围可根据需要通过并联多?4?个模块加以扩展。