โมดูลเซอร์โวไดรฟ์ทดแทน 6SL3120-2TE21-8AA3 ซีเมนส์ OEM

การขับเคลื่อนเซอร์โวสองแกนจากโมดูลไดรฟ์เดียวมีข้อได้เปรียบด้านวิศวกรรมที่สำคัญ เช่น ใช้พื้นที่ในตู้ควบคุมน้อยลง การเชื่อมต่อ DC bus ร่วมกัน และลดความซับซ้อนของสายไฟ Siemens 6SL3120-2TE21-8AA3 เป็น Double Motor Module ในซีรีส์ SINAMICS S120 booksize ที่มีพิกัด 2 * 18A และออกแบบมาเพื่อรองรับเซอร์โวสองแกนอิสระ พร้อมชุดคุณสมบัติที่ครอบคลุมซึ่งทำให้ S120 เป็นแพลตฟอร์มไดรฟ์ที่ต้องการสำหรับเครื่องมือกลที่มีความแม่นยำ หุ่นยนต์ และระบบการผลิตอัตโนมัติ

โมดูลนี้ดึงพลังงานจาก DC link ที่ใช้ร่วมกันซึ่งสร้างขึ้นโดย Line Module ส่วนต้นทาง แปลง 600 VDC เป็นเอาต์พุต AC สามเฟส 400V สองชุดที่เป็นอิสระต่อกัน และสื่อสารกับ Control Unit ผ่าน Drive-CLiQ ซึ่งเป็นอินเทอร์เฟซดิจิทัลเฉพาะของ Siemens ที่รวมแหล่งจ่ายไฟ การป้อนกลับของเอ็นโค้ดเดอร์ และการระบุโมดูลอัจฉริยะไว้ในสายเคเบิลเส้นเดียว สำหรับระบบ S120 ใดๆ ที่ต้องการสองแกนที่มีความต้องการกระแสไฟฟ้าใกล้เคียงกันในตัวเรือนที่กะทัดรัด โมดูลนี้จึงเป็นโซลูชันที่ประหยัดพื้นที่และมีประสิทธิภาพ

Drive-CLiQ ซึ่งเป็นอินเทอร์เฟซดิจิทัลที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Siemens รวบรวมฟังก์ชันต่างๆ ไว้ในการเชื่อมต่อมาตรฐานเดียว โดยส่งสัญญาณเอ็นโค้ดเดอร์ ข้อมูลการระบุโมดูล และข้อมูลการตั้งค่าพารามิเตอร์ระหว่าง Control Unit และ Motor Module แต่ละตัว โมดูล S120 แต่ละตัวมีแผ่นข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ที่ Control Unit อ่านโดยอัตโนมัติเมื่อเริ่มต้นระบบ โดยระบุการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์ที่ถูกต้องโดยไม่ต้องป้อนพารามิเตอร์ด้วยตนเอง

สำหรับ 6SL3120-2TE21-8AA3 ความสามารถในการระบุอัตโนมัตินี้หมายความว่าการติดตั้งโมดูลใหม่หรือการเปลี่ยนยูนิตที่มีอยู่ใช้เวลาเพียงไม่กี่นาทีแทนที่จะเป็นชั่วโมง Control Unit จะอ่านโมดูล ระบุฮาร์ดแวร์ และใช้การกำหนดค่าที่เหมาะสมโดยอัตโนมัติ ในสภาพแวดล้อมการผลิตแบบหลายแกนที่การเปลี่ยนไดรฟ์ต้องเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว คุณสมบัตินี้ส่งผลโดยตรงต่อเวลาทำงานของเครื่องจักรและประสิทธิภาพการผลิต

สายเคเบิล Drive-CLiQ ที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อโมดูลที่อยู่ติดกันจะรวมอยู่ใน 6SL3120-2TE21-8AA3 ซึ่งถูกตัดให้มีความยาวพอดีกับความกว้างของโมดูล

การรับรองความปลอดภัยของเครื่องจักรสมัยใหม่ถูกรวมเข้ากับ 6SL3120-2TE21-8AA3 โดยตรง ซึ่งรวมถึงแพ็คเกจฟังก์ชัน Extended Safety Integrated เป็นมาตรฐาน โดยเป็นไปตาม Performance Level d (PL d) และ Category 3 ตาม EN ISO 13849-1 ฟังก์ชันความปลอดภัยที่มีให้ ได้แก่:

ฟังก์ชันเหล่านี้ทำงานโดยไม่ต้องใช้รีเลย์ความปลอดภัยภายนอกหรือโมดูลความปลอดภัยของ PLC ตรรกะความปลอดภัยทำงานภายในไดรฟ์ ลดความซับซ้อนของสายไฟและจำนวนส่วนประกอบในสายโซ่ความปลอดภัย สำหรับผู้ผลิตเครื่องจักรที่รับรองอุปกรณ์ตามข้อกำหนดของ Machinery Directive การมีฟังก์ชันความปลอดภัยในตัวจะช่วยให้กระบวนการจัดทำเอกสารและการตรวจสอบความถูกต้องง่ายขึ้น

การสลับ PWM มาตรฐานในเซอร์โวไดรฟ์อาจสร้างรูปแบบพัลส์ปกติที่อาจกระตุ้นความถี่เรโซแนนซ์เชิงกลหรือสร้างเสียงรบกวนที่ได้ยินได้ 6SL3120-2TE21-8AA3 ใช้รูปแบบพัลส์ที่ปรับให้เหมาะสม (OPP) ซึ่งสุ่มหรือปรับลำดับการสลับเพื่อลดปริมาณฮาร์มอนิกและเสียงรบกวนจากการสลับที่ได้ยิน

สำหรับเครื่องมือกลที่มีความแม่นยำซึ่งคุณภาพพื้นผิวมีความไวต่อการสั่นสะเทือนที่เกิดจากไดรฟ์ และสำหรับการใช้งานที่การลดเสียงรบกวนมีความสำคัญในสภาพแวดล้อมการผลิต คุณสมบัติรูปแบบพัลส์ที่ปรับให้เหมาะสมจะตอบสนองทั้งสองข้อกังวลโดยไม่ต้องปรับขนาดมอเตอร์หรือการปรับแต่งการควบคุม

6SL3120-2TE21-8AA3 ทำงานดาวน์สตรีมจาก Line Module (ซึ่งจัดการการแปลง AC เป็น DC และในเวอร์ชันที่สร้างพลังงานกลับคืน จะส่งพลังงานเบรกกลับไปยังกริดจ่ายไฟ) โมดูลเชื่อมต่อกับ DC bus ที่ใช้ร่วมกันผ่านขั้วต่อบัสบาร์ในตัว – ไม่จำเป็นต้องใช้สายเคเบิล DC bus แยกต่างหากระหว่างโมดูล booksize ในการกำหนดค่า S120 มาตรฐาน

Control Unit (CU320 หรือ CU310) เชื่อมต่อผ่าน Drive-CLiQ และควบคุมแบบวงปิดสำหรับทั้งสองแกนพร้อมกัน การป้อนกลับของมอเตอร์ – รวมถึงสัญญาณเอ็นโค้ดเดอร์ การตรวจสอบอุณหภูมิ และการควบคุมเบรก – จะส่งกลับไปยัง Motor Module ผ่านขั้วต่อมอเตอร์ และส่งต่อไปยัง Control Unit ผ่าน Drive-CLiQ

การกำหนดค่าระบบทั่วไป ได้แก่:

6SL3120-2TE21-8AA3 เป็นของรุ่นฮาร์ดแวร์ AA3 ของโมดูล SINAMICS S120 booksize ซึ่ง Siemens เลิกผลิตในเดือนมกราคม 2021 รุ่นที่ใช้งานได้จริงที่มาแทนที่คือ 6SL3120-2TE21-8AC0 – รุ่น AC0 ปัจจุบันยังคงคุณสมบัติทางไฟฟ้าเหมือนเดิม (2 * 18A, อินพุต 600 VDC, รูปแบบ booksize) พร้อมฮาร์ดแวร์ที่อัปเดต สำหรับไซต์ที่ดูแลรักษาระบบ S120 รุ่น AA3 ที่มีอยู่ ยูนิต AA3 ยังคงมีจำหน่ายผ่านซัพพลายเออร์ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่ได้รับการรับรอง และการระบุโมดูลอัตโนมัติของ Drive-CLiQ ช่วยให้สามารถสลับระหว่างฮาร์ดแวร์ AA3 และ AC0 ในระบบที่มีอยู่ได้อย่างง่ายดาย

ได้ ช่องมอเตอร์ทั้งสองทำงานอย่างอิสระ – รองรับมอเตอร์ประเภท ความเร็ว และโปรไฟล์โหลดที่แตกต่างกัน Control Unit จะจัดการแต่ละแกนเป็นออบเจกต์ไดรฟ์แยกต่างหากพร้อมลูปควบคุมและชุดพารามิเตอร์ของตัวเอง สิ่งเดียวที่ใช้ร่วมกันคืออินพุต DC bus ตราบใดที่ความต้องการกระแสไฟฟ้าต่อเนื่องของมอเตอร์แต่ละตัวไม่เกิน 18A และความต้องการสูงสุดรวมยังคงอยู่ในขีดจำกัดของ DC link โมดูลจะจัดการกับมอเตอร์เหล่านั้นได้อย่างอิสระ

6SL3120-2TE21-8AA3 เชื่อมต่อกับ Control Unit ที่รองรับ SINAMICS S120 ใดๆ ผ่าน Drive-CLiQ การจับคู่ทั่วไป ได้แก่ CU320-2 (สำหรับระบบหลายแกนที่มีโมดูลมอเตอร์หลายตัว) CU310-2 (สำหรับการกำหนดค่าไดรฟ์เดี่ยวที่ง่ายกว่า) และหน่วยควบคุมในตัว SIMOTION D หรือ SINUMERIK ที่รวมฟังก์ชันไดรฟ์ S120 Control Unit ต้องรองรับฟังก์ชัน Extended Safety Integrated เพื่อใช้คุณสมบัติด้านความปลอดภัยของโมดูล

ทั้งสองรุ่นทำงานเหมือนกัน – พิกัด 2 * 18A, รูปแบบ booksize, อินเทอร์เฟซ Drive-CLiQ และชุดคุณสมบัติ Safety Integrated เหมือนกัน รุ่น AC0 มีฮาร์ดแวร์ที่อัปเดตพร้อมการระบุส่วนประกอบและการปรับปรุงการผลิตเล็กน้อย การระบุแผ่นข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์อัตโนมัติของ Drive-CLiQ ทำให้ Control Unit สามารถจดจำทั้งสองรุ่นได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ ทำให้ AC0 เป็นส่วนทดแทนโดยตรงสำหรับ AA3

6SL3120-2TE21-8AA3 แต่ละตัวจะมาพร้อมกับสาย Drive-CLiQ ที่ตัดไว้ล่วงหน้าเพื่อเชื่อมต่อกับโมดูลที่อยู่ติดกันในสแต็ค booksize ความยาวสายเคเบิลจะเท่ากับความกว้างของโมดูล ทำให้สามารถต่อแบบเดซี่เชนได้โดยไม่ต้องสั่งซื้อสายเชื่อมต่อระหว่างโมดูลแยกต่างหาก สายเคเบิลไปยัง Control Unit หรือส่วนประกอบอื่นๆ ที่ไม่อยู่ติดกันจะต้องสั่งซื้อแยกต่างหาก

ยูนิตสต็อกที่ไม่ได้ใช้แล้วในบรรจุภัณฑ์ Siemens เดิมที่ไม่เคยเปิดใช้งานมาก่อนจะให้ประสบการณ์ที่ใกล้เคียงกับชิ้นส่วนใหม่ที่สุด โดยมีเงื่อนไขว่าได้รับการจัดเก็บอย่างเหมาะสม (ควบคุมอุณหภูมิ ความชื้นต่ำ) ยูนิตที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมืออาชีพควรมีการเปลี่ยนตัวเก็บประจุ DC bus (ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์จะเสื่อมสภาพตามอายุโดยไม่คำนึงถึงชั่วโมงการทำงาน) การตรวจสอบอินเทอร์เฟซ Drive-CLiQ และการยืนยันการทำงานของฟังก์ชันความปลอดภัยผ่านการทดสอบ สำหรับเครื่องจักรการผลิตที่สำคัญ ควรขอเอกสารส่วนประกอบที่เปลี่ยนและขั้นตอนการทดสอบก่อนการติดตั้งใช้งาน