概述
SINAMICS G130 变频调速柜内置单元,框架型号 FX 和HX
SINAMICS G130变频器是一款变频装置,可以非常灵活地与相关选件组合,集成到客户机柜中或直接集成到机器设备内。
SINAMICS G130 变频调速柜的电压和功率范围:
线路电压
功耗
380 ... 480 V 3 AC
110 ... 560 kW
500 ... 600 V 3 AC
660 ... 690 V 3 AC
75 ... 800 kW
S7-300
概述
S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,这些模块可进行各种组合。
系统包含下列组件:
A CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范围,包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUSDP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。
用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。
用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。
用于高速计数、定位(开环/闭环)及 PID 控制的功能模块(FM)。
根据具体要求,也可使用下列模块:
负载电源 (PS) 用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC电源电压。
接口模块 (IM) 用于连接多层配置中的中央控制器 (CC) 和扩展单元 (EU)。
SIMATIC S7-300 可通过跨 CC 和 3 个 EU 分布的Zui多 32个模块来操作。所有模块均在外壳中运行,并且无需风扇。
适合扩展环境条件的 SIPLUS 模块:
适合温度范围 -25 至 +60 °C、较高湿度、冷凝和结霜负荷条件。防直接日晒、雨淋或水溅,在防护等级为 IP20机柜内使用时,可直接在汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳。
设计
S7-300 的简单设计使其功能多样,易于维护:
安装模块:
只需简单地将模块挂在安装导轨上,转动到位锁紧螺钉。
集成背板总线:
集成的背板总线;背板总线集成在模块上。模块通过总线连接器相连,总线连接器插在外壳的背面。
模块采用机械编码,更换极为容易:
更换模块时,必须拧下模块的固定螺钉。按下闭锁机构,可轻松拔下前连接器。前连接器上的编码装置防止将已接线的连接器错插到其他的模块上。
现场证明可靠的连接:
对于信号模块,可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。
TOP 连接:
为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线还可直接在信号模块上接线。
规定的安装深度:
所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内,并有前盖保护。所有模块应有明确的安装深度。
无插槽规则:
信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。
扩展
如果用户需要使用 8个以上插槽来安装其自动化任务中的信号模块、功能模块或通信处理器模块,则可以将 S7-300(CPU 312 和CPU 312C 除外)扩展:
中央控制器和3个扩展机架Zui多可连接32个模块:
总共可将 3 个扩展装置(EU)连接到中央控制器(CC)。每个 CC/EU 可以连接八个模块。
通过接口模板连接:
每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在中央控制器上它总是被插在 CPU 旁边的插槽中并自动处理与扩展装置的通信。
通过 IM 365 进行扩展:
1 个扩展装置Zui远扩展距离为 1 米;电源电压也通过扩展装置提供。
通过 IM 360/361 扩展:
3 个扩展装置, CC 与 EU 之间以及 EU 与 EU 之间的Zui远距离为 10m。
物理隔离安装:
对于单独的 CC/EU,也能够以更远的距离安装。两个相邻 CC/EU 或 EU/EU 之间的距离:Zui大 10 m
灵活的安装选件:
CC/EU 既可以水平安装,也可以垂直安装。这样可以Zui大限度满足空间要求。
通信
6ES7 307-1EA01-0AA0电源模块(5A)6ES7307-1KA02-0AA0电源模块(10A)CPU
6ES7 312-1AE13-0AB0CPU312,32K内存6ES7 312-1AE14-0AB0
6ES7 312-5BE03-0AB0
6ES7312-5BF04-0AB0CPU312C,32K内存 10DI/6DO6ES7313-5BF03-0AB0
6ES7313-5BG04-0AB0CPU313C,64K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO6ES7313-6BF03-0AB0
6ES7313-6BG04-0AB0CPU313C-2PTP,64K内存 16DI/16DO6ES7313-6CF03-0AB0
6ES7313-6CG04-0AB0CPU313C-2DP,64K内存 16DI/16DO6ES7313-6CF03-0AM0CPU313C-2DP,64K内存 16DI/16DO组合件(6ES7313-6CF03-0AB0+6ES7 392-1AM00-0AA0)6ES7314-1AG13-0AB0CPU314,96K内存6ES7 314-1AG14-0AB0CPU314,128K内存6ES7314-6BG03-0AB0
6ES7314-6BH04-0AB0CPU314C-2PTP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO6ES7314-6CG03-0AB0
6ES7314-6CH04-0AB0CPU314C-2DP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO6ES7314-6EH04-0AB0CPU314C-2PN/DP 192K内存/24DI/16DO/ 4AI/2AO6ES7314-6CG03-9AM0CPU314C-2DP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO组合件(6ES7314-6CG03-0AB0+6ES7 392-1AM00-0AA0*2)6ES7 315-2AG10-0AB0CPU315-2DP, 128K内存6ES7 315-2AH14-0AB0CPU315-2DP, 256K内存6ES7315-2EH13-0AB0
6ES7315-2EH14-0AB0CPU315-2 PN/DP, 256K内存6ES7317-2AJ10-0AB0
6ES7317-2AK14-0AB0CPU317-2DP,512K内存6ES7 317-2EK13-0AB0
6ES7317-2EK14-0AB0CPU317-2 PN/DP,1MB内存6ES7318-3EL00-0AB0
6ES7318-3EL01-0AB0CPU319-3PN/DP,1.4M内存内存卡
6ES7 953-8LF20-0AA0SIMATIC Micro内存卡64kByte(MMC)6ES7953-8LF30-0AA0
6ES7 953-8L20-0AA0SIMATIC Micro内存卡128KByte(MMC)6ES7953-8LG30-0AA0
6ES7 953-8LJ20-0AA0SIMATIC Micro内存卡512KByte(MMC)6ES7953-8LJ30-0AA0
6ES7 953-8LL20-0AA0SIMATIC Micro内存卡2MByte(MMC)6ES7953-8LL31-0AA0
6ES7 953-8LM20-0AA0SIMATIC Micro内存卡4MByte(MMC)6ES7953-8LM31-0AA0
6ES7 953-8LP20-0AA0SIMATIC Micro内存卡8MByte(MMC)6ES7953-8LP31-0AA0
开关量模板
6ES7 321-1BH02-0AA0开入模块(16点,24VDC)6ES7321-1BH02-9AJ0开入模块(16点,24VDC)组合件 (6ES7 321-1BH02-0AA0+6ES7 392-1AJ00-0AA0)6ES7321-1BH10-0AA0开入模块(16点,24VDC)6ES7321-1BH50-0AA0开入模块(16点,24VDC,源输入)6ES7321-1BH50-9AJ0开入模块(16点,24VDC,源输入)组合件 (6ES7321-1BH50-0AA0+6ES7 392-1AJ00-0AA0)6ES7321-1BL00-0AA0开入模块(32点,24VDC)6ES7321-1BL00-9AM0开入模块(32点,24VDC)组合件 (6ES7 321-1BL00-0AA0+6ES7 392-1AM00-0AA0) 6ES7321-7BH01-0AB0开入模块(16点,24VDC,诊断能力)6ES7321-1EL00-0AA0开入模块(32点,120VAC)6ES7321-1FF01-0AA0开入模块(8点,120/230VAC)6ES7321-1FF10-0AA0开入模块(8点,120/230VAC)与公共电位单独连接6ES7321-1FH00-0AA0开入模块(16点,120/230VAC)6ES7321-1FH00-9AJ0开入模块(16点,120/230VAC) (6ES7 321-1FH00-0AA0+6ES7 392-1AJ00-0AA0)6ES7321-1CH00-0AA0开入模块(16点,24/48VDC)6ES7321-1CH20-0AA0开入模块(16点,48/125VDC)6ES7 321-1BP00-0AA0光电隔离,每组 16,64 DI,DC 24V,3MS,漏/源6ES7 322-1BP00-0AA0光电隔离,每组 16,64DO,DC 24V,0.3A(源),总电流2A/组6ES7 322-1BH01-0AA0开出模块(16点,24VDC)6ES7322-1BH01-9AJ0开出模块(16点,24VDC) (6ES7 322-1BH01-0AA0+6ES7 392-1AJ00-0AA0)6ES7322-1BH10-0AA0开出模块(16点,24VDC)高速6ES7322-1CF00-0AA0开出模块(8点,48-125VDC)6ES7322-8BF00-0AB0开出模块(8点,24VDC)诊断能力6ES7322-5GH00-0AB0开出模块(16点,24VDC,独立接点,故障保护)6ES7322-1BL00-0AA0开出模块(32点,24VDC)6ES7322-1BL00-9AM0开出模块(32点,24VDC) (6ES7 322-1BL00-0AA0+6ES7 392-1AM00-0AA0) 6ES7322-1FL00-0AA0开出模块(32点,120VAC/230VAC)6ES7322-1BF01-0AA0开出模块(8点,24VDC,2A)6ES7322-1FF01-0AA0开出模块(8点,120V/230VAC)6ES7322-5FF00-0AB0开出模块(8点,120V/230VAC,独立接点)6ES7322-1HF01-0AA0开出模块(8点,继电器,2A)6ES7322-1HF01-9AJ0开出模块(8点,继电器,2A) (6ES7 322-1HF01-0AA0+6ES7 392-1AJ00-0AA0)6ES7322-1HF10-0AA0开出模块(8点,继电器,5A,独立接点)6ES7322-1HH01-0AA0开出模块(16点,继电器)DO6ES7322-1HH01-9AJ0开出模块(16点,继电器) (6ES7 322-1HH01-0AA0+6ES7 392-1AJ00-0AA0)6ES7322-5HF00-0AB0开出模块(8点,继电器,5A,故障保护)6ES7322-1FH00-0AA0开出模块(16点,120V/230VAC)6ES7323-1BH01-0AA08点输入,24VDC;8点输出,24VDC模块6ES7323-1BL00-0AA016点输入,24VDC;16点输出,24VDC模块6ES7323-1BL00-9AM016点输入,24VDC;16点输出,24VDC模块 (6ES7323-1BL00-0AA0+6ES7 392-1AM00-0AA0)
可以用大量附加电气部件对驱动系统进行优化以满足特定应用要求。组态和调试工作因预定义接口而被大大简化。
无编码器矢量控制的控制精度适合绝大多数应用,即,无需额外的实际转速值编码器。
但,SINAMICS G130变频调速柜配有编码器评估单元,以适应由于工厂原因需要编码器的应用场合。
控制单元、电源模板和其它有源 SINAMICS 部件之间的通讯通过DRIVE-CliQ(变频调速柜的内部接口)进行。通过具有各种预组装电缆长度的 DRIVE-CLiQ连接,可以快速形成一个完整的变频器系统。
为了与过程控制系统通信,CU320-2 控制单元标配有 PROFIBUS 或PROFINET 接口。该接口也可通过数字量和模拟量输入和输出进行扩展。为此,可使用 TM31 端子模块和 TB30端子扩展板。为了能够通过 CANopen 或 EtherNet/IP 进行通信,也可安装附加扩展板卡。
设计
SINAMICS G130变频调速柜内置单元为机器制造商和工厂建设者提供了一种模块化传动系统,可根据具体应用进行量身定制。
SINAMICS G130 变频调速柜内置单元主要包括以下模块化独立组件:
电源模块
控制器单元
它们可以分开,也可以组合进同一个装置中。电源模板上有一个用于控制单元的插槽。
变频装置配有与控制单元相连的一根 DRIVE-CLiQ 通信电缆和一根 24 V电源电缆。这些电缆经过预组装,可用于安装变频装置中的控制单元。如果这两个单元分开安装,那么必须订购适当长度的电缆。
AOP30 增强型操作面板和数值型 BOP20精简操作面板可用于调试和本地操作。
通过端子排上或采用 PROFIBUS 或 PROFINET 的 CU320 2控制单元上的预定义接口,可更方便地进行传动装置调试和控制。CU320 2 控制单元的接口可通过插入式 TB30 端子扩展板或 TM31端子模块等附加模块加以补充。
如果与变频器通信需要使用其它用户接口,则必须提供外部 24 V 电源。
下面两个图可在组装所需的变频调速柜组件时提供帮助。第一个图显示了 SINAMICSG130 变频调速柜的设计与具体组件。第二个图是一个包含各个组件的判定和选型标准的流程图。
喷漆模块以下变频器组件标配有喷漆模块:
电源模板
控制装置
传感器模块
端子模块
操作员面板 (AOP30)
部件涂层可保护 SMD 组件中的敏感元件免受有害气体、粉尘和湿气的腐蚀。
镀镍母排为了达到Zui高的抗环境影响水平,变频装置的所有铜母排都镀镍。裸铜接头无需清洁即用于连接。
功能
通讯和用户端子排CU320-2 控制单元上标配的 PROFIBUS 或 PROFINET通信接口可用作与控制器连接的用户接口;还提供了以下扩展组件(如 TM31 端子模块、TB30 端子扩展板和各个模块)以支持CANopen or EtherNet/IP 通信。
通过该接口,可将系统连接到上位控制器或连接附加装置。
要简化传动组态和调试过程,可以将 TM31 端子扩展模块预先设置为多种出厂设置。
有关详细资料,请参阅《SINAMICS低压工程手册》。
开环和闭环控制功能变频器控制除提供电机和变频器保护外,还提供了包含转速和电流控制的高质量矢量控制。
软件和保护功能标准软件功能如下: