SINAMICS S220 Antrieb: 12-Achsen-Steuerung und 1GBit/s Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung
Der SINAMICS S220 Drive bietet eine leistungsstarke Bewegungssteuerung mit 12-Achsen-Synchronisierung und 1 GBit/s Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung, die es Industrieautomation-Integratoren ermöglicht, präzisereaktionsschnelle Produktionssysteme für allgemeine MaschinenDie kompakte Konstruktion und die robuste Konnektivität machen es ideal für raumbeschränkte Umgebungen und sorgen gleichzeitig für eine nahtlose Kommunikation zwischen Antrieben.Steuerungen, und Systeme auf höherer Ebene sind alle entscheidend für die Verkürzung der Zykluszeiten und die Steigerung der Gesamteffizienz der Anlagen für die weltweiten Fertigungsabläufe.
Hauptmerkmale und Vorteile
- 12-Achsen-Synchronbewegungssteuerung
Ermöglicht komplexe Bewegungsprozesse wie mehrsachsige Verknüpfung, elektronische Kamm und Flugschere.Verringerung der Komplexität der Integration von Geräten und der Anforderungen an den Schrankraum.
- 1GBit/s Hochgeschwindigkeits-Industrielle Ethernet-Kommunikation
Ausgestattet mit PROFINET IRT und anderen Echtzeit-Ethernet-Protokollen für die Dateninteraktion mit ultra-niedriger Latenz zwischen Laufwerken, SPS und HMI. Unterstützt Ferndiagnose und Parameterdebugging,und lässt sich nahtlos mit dem Siemens TIA Portal integrieren.
- 300% Überlastkapazität
Kann für kurze Zeit dreimal so viel Drehmoment erzeugen wie das Nenndrehmoment und kann bei schweren Einsätzen wie Stanz- und Biegevorgängen leicht mit dem Starten von Geräten und plötzlichen Lastwechseln umgehen.
- Sensorlose Vektorsteuerungstechnologie
Erreicht eine hochdruckige Drehzahl- und Drehmomentkontrolle ohne Encoder, mit optionaler Aktualisierung auf die Schlussschlusskontrolle durch Hinzufügen eines Encoders für ein flexibles Wechseln zwischen den Steuerungsmodi.
- SIL 3 Sicherheitsbescheinigung
Eingebettete Sicherheitsfunktionen einschließlich Safe Torque Off (STO) mit einer Sicherheitsreaktionszeit von nur 4 ms. Erfüllt die EU-Maschinensicherheitsnormen für den Schutz von Bediener und Ausrüstung.
- Kompaktes Modulardesign
Kleine Baugrundfläche, die sowohl Buch- als auch Schranktypinstallationen mit hoher Wärmeabbaueffizienz unterstützt.
- Hohe Energieeffizienz und niedrige Harmonie
Gesamtharmonische Verzerrung (THDi) von weniger als 5% bei geringem Energieverbrauch.
Kerntechnische Parameter
| Kategorie |
Spezifikationen |
| Steuerungseinheit (CU320-3) |
Steuerungskapazität der Achse:Steuerungen bis zu 12 Servoachsen pro Einheit
Prozessor:Ein integrierter Mehrkernprozessor für Hochgeschwindigkeitsrechner
Kommunikationsschnittstellen:DRIVE‐CliQ Express: 1 Gbit/s, PROFINET IRT: 1 Gbit/s, X128 Gigabit Ethernet-Anschluss
Sicherheitsleistung:SIL 3/PL e/Cat.4; Sicherheitszykluszeit von nur 4 ms
Einsatz und Diagnose:Ein integrierter Webserver zur Unterstützung der Ferndiagnose
Dimensionaler Vorteil:60% schmaler als SINAMICS S120 |
| Motormodul (luftgekühlt) |
Versorgungsspannung:Dreiphasige Wechselstromversorgung 380-480 V (± 10%)
Leistungsbereich:1.1kW (3A) - 900kW (1518A)
Überlastkapazität300% Nenndrehmoment
Steuerungsarten:Sensorlose Vektorsteuerung (SLVC) und geschlossene Vektorsteuerung (VC)
Strukturtypen:Buchgröße, Fahrwerk; Schutzklasse IP20 |
| Modul der aktiven Zufuhr |
Leistungsbereich:210 kW - 921 kW
Energiefeedback:Ausgestattet mit einer Energiewiederherstellungsfunktion
Harmonische Unterdrückung:Gesamtharmonische Verzerrung (THDi) < 5% |
| Andere Schlüsselparameter |
Betriebstemperatur:-10°C bis 50°C
Software-Version:V6.6, kompatibel mit dem TIA Portal Ökosystem
Ersatzteile Vorteil:6 Kerngeräte decken den gesamten Funktionsbereich ab |
Ausländisch verfügbare Modelle und entsprechende Motortabelle
I. Nicht regulierte Stromversorgungsmodule
| Antriebsmodell (Bestellnummer) |
Spezifikationen |
Übereinstimmende Reichweite des Motormoduls |
Anwendbare ausländische Märkte |
| 6SL5130-6UE21-6AC0 |
Nicht reguliertes Stromversorgungsmodul, 16kW Typ C, Eingang: 3AC 380-480V, Ausgang: DC 495-720V |
Unterstützt alle 3A-60A-Einfach-/Zweifachmotormodule |
Europa, Naher Osten und Afrika (EMEA) |
| 6SL5130-6UE21-6AD0 |
Nicht reguliertes Stromversorgungsmodul, 16kW Typ D, Eingang: 3AC 380-480V, Ausgang: DC 495-720V |
Unterstützt alle 3A-60A-Einfach-/Zweifachmotormodule |
Global universell (einschließlich UL-Zertifizierung in Nordamerika) |
| 6SL5130-6UE22-4AC0 |
Nicht reguliertes Stromversorgungsmodul, 24 kW Typ C, Eingang: 3AC 380-480V, Ausgang: DC 495-720V |
Unterstützt alle 3A-100A-Einfach-/Zweifachmotormodule |
Europa, Naher Osten und Afrika (EMEA) |
| 6SL5130-6UE22-4AD0 |
Nicht reguliertes Stromversorgungsmodul, 24kW Typ D, Eingang: 3AC 380-480V, Ausgang: DC 495-720V |
Unterstützt alle 3A-100A-Einfach-/Zweifachmotormodule |
Global universell (einschließlich UL-Zertifizierung in Nordamerika) |
| 6SL5130-6UE23-6AC0 |
Nicht reguliertes Stromversorgungsmodul, 36 kW Typ C, Eingang: 3AC 380-480V, Ausgang: DC 495-720V |
Unterstützt alle 3A-200A-Einfach-/Zweifachmotormodule |
Europa, Naher Osten und Afrika (EMEA) |
| 6SL5130-6UE23-6AD0 |
Nicht reguliertes Stromversorgungsmodul, 36 kW Typ D, Eingang: 3AC 380-480V, Ausgang: DC 495-720V |
Unterstützt alle 3A-200A-Einfach-/Zweifachmotormodule |
Global universell (einschließlich UL-Zertifizierung in Nordamerika) |
II. Einwachsende Motormodule
| Antriebsmodell (Bestellnummer) |
Modulspezifikationen |
Entsprechende Motormodelle (SIMOTICS) |
Parameter für die Übereinstimmung der Motoren |
Typische Anwendungen im Ausland |
| 6SL5120-1UE13-0AD0 |
Einsachsmotormodul, 3A, Ausgang: 3AC 0-480V, 3kW, Buchtyp D, IP20 |
1FK2105-3AC11-0MB0, 1FK2106-3AC11-0MB0 |
Leistung: 0,75-1,5 kW, Drehmoment: 2,4-4,8 N*m, Geschwindigkeit: 3000 Rpm, Schutzklasse: IP65 |
Kleine Verpackungsmaschinen, Präzisionsfördergeräte (Nordamerika/Europa) |
| 6SL5120-1UE15-0AD0 |
Einsachsiges Motormodul, 5A, Ausgang: 3AC 0-480V, 5,5 kW, Buchtyp D, IP20 |
1FK2108-3AC11-0MB0, 1FK2110-3AC11-0MB0 |
Leistung: 2,0 bis 3,0 kW, Drehmoment: 6,4 bis 9,5 N*m, Geschwindigkeit: 3000 Rpm, Schutzklasse: IP65 |
Kleine Bearbeitungszentren, Maschinen zur Montage elektronischer Bauteile (global universal) |
| 6SL5120-1UE21-0AD0 |
Einsachsiges Motormodul, 10A, Ausgang: 3AC 0-480V, 11kW, Buchtyp D, IP20 |
1FK2112-3AC11-0MB0, 1FK2114-3AC11-0MB0 |
Leistung: 4,0 bis 5,5 kW, Drehmoment: 12,7-17,5 N*m, Geschwindigkeit: 3000 Rpm, Schutzklasse: IP65 |
Mittelgroße Werkzeugmaschinen, Druckmaschinen (Europa/Südostasien) |
| 6SL5120-1UE22-4AD0 |
Einsachsiges Motormodul, 30A, Ausgang: 3AC 0-480V, 24A, 11kW, Buchtyp D, IP20 |
1FK2208-3AC11-0MB0, 1FK2210-3AC11-0MB0 |
Leistung: 3,05 bis 5,5 kW, Drehmoment: 18 bis 27 N*m, Geschwindigkeit: 2000 Rpm, Schutzklasse: IP65 mit Bremse |
Schwere Logistikgeräte, Werkzeugmaschinen für die Metallverarbeitung (Nordamerika/Europa) |
| 6SL5120-1UE31-0AD0 |
Einsachsiges Motormodul, 60A, Ausgang: 3AC 0-480V, 45kW, Buchtyp D, IP20 |
1FK2212-3AC11-0MB0, 1FK2214-3AC11-0MB0 |
Leistung: 7,5-11 kW, Drehmoment: 36-53 N*m, Geschwindigkeit: 2000rpm, Schutzklasse: IP65 |
Große CNC-Werkzeugmaschinen, schwere Fördersysteme (weltweit verbreitet) |
III. Zweiachsige Motormodule
| Antriebsmodell (Bestellnummer) |
Modulspezifikationen |
Entsprechende Motormodelle (SIMOTICS) |
Parameter für die Übereinstimmung der Motoren |
Typische Anwendungen im Ausland |
| 6SL5121-1UE13-0AD0 |
Zweiachsige Motormodul, 2 × 3A, Ausgang: 3AC 0-480V, 2 × 3kW, Buchtyp D, IP20 |
1FK2105-3AC11-0MB0 (Zwei-Achsen-Matching) |
Leistung: 0,75 kW/Achse, Drehmoment: 2,4 N*m/Achse, Geschwindigkeit: 3000 Rpm, Schutzklasse: IP65 |
Zweiachsige synchrone Förderleitungen, kleine zweiachsige Montagemaschinen (Europa/Nordamerika) |
| 6SL5121-1UE15-0AD0 |
Zweiachsige Motormodul, 2 × 5A, Ausgang: 3AC 0-480V, 2 × 5,5 kW, Buchtyp D, IP20 |
1FK2106-3AC11-0MB0 (Zwei-Achsen-Matching) |
Leistung: 1,5 kW/Achse, Drehmoment: 4,8 N*m/Achse, Geschwindigkeit: 3000 Rpm, Schutzklasse: IP65 |
Druckmaschinen mit zwei Achsen, elektronische Komponenten mit zwei Achsen (global universal) |
| 6SL5121-1UE21-0AD0 |
Zweiachsige Motormodul, 2 × 10A, Ausgang: 3AC 0-480V, 2 × 11kW, Buchtyp D, IP20 |
1FK2108-3AC11-0MB0 (Zwei-Achsen-Matching) |
Leistung: 2,0 kW/Achse, Drehmoment: 6,4 N*m/Achse, Geschwindigkeit: 3000 Rpm, Schutzklasse: IP65 |
Mittelgroße zweiachsige Werkzeugmaschinen, zweiachsige Verpackungsmaschinen (Europa/Südostasien) |
Wichtige Anmerkungen
- Die Auswahl der Stromversorgungsmodule und der Motormodule muss entsprechend erfolgen.Die entsprechende Kapazität des Netzteilmoduls sollte entsprechend der Gesamtleistung der Motormodule ausgewählt werden, um einen Überlastbetrieb zu vermeiden.
- Das Spannungsniveau des passenden Motors muss mit der Ausgangsspannung des Antriebs übereinstimmen (Standard 3AC 380-480V; für 200-240V-Motoren sind spezielle maßgeschneiderte Antriebe erforderlich)
- Die Produktzertifizierung muss beim Kauf auf ausländischen Märkten bestätigt werden: CE-Zertifizierung für Europa, UL/CSA-Zertifizierung für Nordamerika, UKCA-Zertifizierung für das Vereinigte Königreich,und RCM-Zertifizierung für Australien
- Motorkabellänge muss den Anforderungen entsprechen: Die maximale abgeschirmte Kabellänge für 3-9A-Motormodule beträgt 50 m, 70 m für 18-24A und 100 m für 30-200A. Bei Überschreitung der Länge muss ein Motorreaktor installiert werden.
Kernanwendungen auf ausländischen Märkten
- Allgemeine Maschinen:Verpackungsmaschinen, Druckmaschinen, Textilmaschinen, Holzbearbeitungsmaschinen
- Automobilherstellung:Schweißleitungen für Karosserie, Montageleitungen für Batteriemodule, Werkzeuge zur Bearbeitung von Fahrzeugbauteilen, Prüfbänke für Fahrzeuge
- Intralogistik und Materialverarbeitung:Automatisierte Speicher- und Rücknahmesysteme (AS/RS), Schnellsortierlinien, AGV-Fahrparksteuerung, intelligente Fördersysteme
- Elektronik und Halbleitermontage:Maschinen zum Bohren von PCBs, Splitterverpackungsgeräte, Pick-and-Place-Maschinen für elektronische Bauteile
- Metallverarbeitung:Laserschneidmaschinen, CNC-Biegenmaschinen, Stanzlinien, Walzanlagen für Metalle
- Verpackungen für Lebensmittel und Getränke:Hochgeschwindigkeitsfüllmaschinen, Etikettiermaschinen, Lebensmittelsortierungsleitungen, automatisierte Backmaschinen
- Produktion von Arzneimitteln und medizinischen GerätenPharmazeutische Füllmaschinen, Montageanlagen für Medizinprodukte, hochpräzise Prüfgeräte
Häufig gestellte Fragen
F1: Kann die SINAMICS S220 wirklich 12 Achsen mit einer einzigen Einheit steuern, und brauche ich zusätzliche Module für die Mehrsachsen-Synchronisierung?
A: Ja, ein einzelner S220-Antrieb unterstützt bis zu 12-Achsen-Bewegungskontrolle direkt aus der Box, ohne zusätzliche Erweiterungsmodule.Es übernimmt komplexe Aufgaben wie die elektronische Kamera und die Flugscheren-Synchronisierung nahtlos.Für die meisten Maschinen und Montageanlagen entfällt somit die Notwendigkeit zusätzlicher Achssteuerungen, wodurch sowohl Platz als auch Verkabelungsarbeiten eingespart werden.
F2: Funktioniert die 1GBit/s Hochgeschwindigkeitskommunikation mit nicht-Siemens-SPS?
A: Der S220 verwendet PROFINET IRT für seine 1GBit/s Hochgeschwindigkeitsübertragung, die ein offener industrieller Ethernet-Standard ist.für die beste Synchronisierungsleistung (ultra niedrige Latenzzeit), empfehlen wir, sie mit den PLC der Siemens-Serie S7 zu kombinieren und in das TIA-Portal-Ökosystem zu integrieren.
F3: Die S220 ist SIL 3 zertifiziert, aber welche Sicherheitsfunktionen bekomme ich für meine Produktionslinie?
A: Die eingebauten SIL 3-zertifizierten Sicherheitsfunktionen umfassen hauptsächlich Safe Torque Off (STO) mit einer Reaktionszeit von bis zu 4 ms.Der Antrieb schaltet das Drehmoment sofort ab, um Unfälle bei Ausrüstung oder Personal zu verhindern.Für Industriezweige wie die Automobilindustrie und die Pharmaindustrie, in denen die Sicherheit streng geregelt ist,Diese Zertifizierung hilft Ihnen, EU- und nordamerikanische Maschinensicherheitsnormen zu erfüllen, ohne externe Sicherheitsrelais hinzuzufügen.
F4: Kann der S220 schwere Lasten wie Stanz- und Biegegeräte bewältigen?
Mit seiner 300%igen Überlastkapazität kann der S220 für kurze Zeit dreimal so viel Drehmoment erzeugen.Dies ist ideal für Szenarien, in denen die Ausrüstung unter starker Belastung starten oder mit plötzlichen Lastspitzen umgehen muss, wie z. B. Stanzpressen oder CNC-BogenmaschinenViele europäische Metallverarbeitungsbetriebe verwenden sie aus genau diesem Grund, und sie verursachen selten Überlastfahrten während des normalen Betriebs.
F5: Brauche ich einen Encoder für den S220, oder kann er ohne einen laufen?
A: Sie haben zwei Möglichkeiten. Der S220 unterstützt sensorlose Vektorsteuerung,so dass Sie es ohne Encoder für Anwendungen laufen lassen können, die keine extrem hohe Präzision erfordern (wie Förderbänder oder einfache Verpackungsmaschinen). Wenn Sie eine engere Geschwindigkeits- oder Positionskontrolle benötigen (z. B. für PCB-Bohrungen oder Halbleitermontage), fügen Sie einfach einen Encoder hinzu, um in den geschlossenen Kreislauf-Modus zu wechseln.Diese Flexibilität spart Kosten für niedriggenaue Einstellungen und erfüllt gleichzeitig die Anforderungen an hohe Genauigkeit.
F6: Ist der S220 für raue Umgebungen geeignet, wie Lebensmittelfabriken mit hoher Luftfeuchtigkeit oder Öl- und Gasbetriebe?
A: Es hängt vom spezifischen Modell ab. Der Standard S220 funktioniert hervorragend in den meisten industriellen Umgebungen (Temperaturbereich: -10°C bis 50°C).Sie können die Version mit erweitertem Schutz wählen (IP20 Gehäuse ist StandardFür Öl- und Gasbetriebe mit Explosionsgefahr müssen Sie es mit explosionssicheren Gehäusen kombinieren.Da der Basisantrieb nicht direkt für explosionsfähige Atmosphären zertifiziert ist,.
F7: Wie einfach ist es, den S220 im Ausland zu warten, wenn es ein Problem gibt?
A: Der S220 ist für eine einfache Wartung konzipiert. Erstens unterstützt er die Ferndiagnose über den eingebauten Webserver.und die Parameter von einem Laptop aus anpassen, ohne vor Ort zu sein (ein großes Plus für ausländische Kunden mit mehreren Fabriken)Zweitens bedeutet sein modulares Design, dass wichtige Komponenten wie Power Units schnell ersetzt werden können.
F8: Erfüllt der S220 die EU-Energieeffizienzvorschriften und hilft er, meine Stromrechnungen zu senken?
A: Ja. Mit einer THDi (Total Harmonic Distortion) von weniger als 5% entspricht der S220 den EU-Energieeffizienznormen EN 50598.Für Fabriken, die rund um die Uhr arbeitenDies führt zu spürbaren Einsparungen bei den monatlichen Stromkosten, insbesondere in europäischen Ländern mit hohen Energiepreisen.