Modułowy system napędowy SINAMICS S120 zapewnia wysokowydajne sterowanie ruchem dla zastosowań w fabrykach przemysłowych i urządzeniach mechanicznych. Dzięki elastycznie konfigurowalnym komponentom i skoordynowanym funkcjom umożliwia tworzenie niestandardowych rozwiązań, w tym wysokowydajnych systemów napędowych z jednym osią z możliwościami wektorowymi lub serwo, a także skoordynowanych systemów napędowych z wieloma osiami. Użytkownicy korzystają z doskonałej wydajności, zwiększonej produktywności i wyjątkowej elastyczności.
Kluczowe cechy produktu
Kategoria cech
| Kluczowe zalety |
Modułowa i wysoce elastyczna konstrukcja |
| W pełni modułowe komponenty (moduł mocy, jednostka sterująca, jednostka prostownika, opcjonalna jednostka hamulcowa osobno) |
- Obsługuje konfigurację jednoosiową/wieloosiową, skalowalną do 64-osiowego sterowania skoordynowanego
- Kompatybilny z trybami sterowania wektorowego, serwo i momentu obrotowego (możliwość przełączania na żądanie)
- Wysokowydajne sterowanie ruchem
|
| Precyzyjne sterowanie potrójną pętlą pozycji/prędkości/momentu obrotowego, dokładność pozycjonowania do ±0,01° |
- Czas reakcji dynamicznej
- < 1 ms, obsługuje złożone funkcje ruchu (krzywka elektroniczna, przekładnia elektroniczna itp.)Dokładność synchronizacji wieloosiowej ≤ 1 μs, spełniająca wymagania szybkiej koordynacji
- Pełne pokrycie mocy i napięcia
|
| Zakres mocy: 0,12 kW-4500 kW (obejmuje sprzęt od mikro do dużego przemysłowego) |
- Obsługuje wiele poziomów napięcia (200 V-690 V), kompatybilny z globalnymi sieciami energetycznymi 50/60 Hz
- Adaptuje się do silników asynchronicznych, synchronicznych, liniowych itp.
- Głęboka zdolność integracji systemowej
|
| Bezproblemowa integracja z Siemens TIA Portal, obsługująca zintegrowaną konfigurację sterowników PLC, HMI i serwomotorów |
- Kompatybilny z Ethernetem czasu rzeczywistego (PROFINET IRT, EtherCAT), opóźnienie komunikacji
- < 1 msObsługuje integrację sterowników PLC innych producentów (Rockwell, Schneider) dla hybrydowych systemów sterowania
- Wysoka niezawodność i ochrona
|
| Zakres temperatur pracy: -25℃-60℃, obsługa pracy na dużych wysokościach (>4000 m) |
- Zintegrowana wielowarstwowa ochrona (przed przetężeniem, przepięciem, przeciążeniem, ochrona odgromowa), MTBF > 100 000 godzin
- Opcjonalna klasa ochrony IP54/IP65 dla trudnych warunków przemysłowych
- Inteligentna obsługa i oszczędność energii
|
| Wbudowane funkcje diagnostyki usterek i konserwacji predykcyjnej, obsługujące zdalne monitorowanie i regulację parametrów |
- Prostownik regeneracyjny, wskaźnik oszczędności energii do 15%-30% (w porównaniu do standardowych falowników)
- Wielojęzyczny interfejs (angielski, niemiecki, hiszpański, japoński, koreański itp.), obsługuje klonowanie parametrów z karty SD
- Zgodność z przepisami bezpieczeństwa i certyfikaty
|
| Standardowe funkcje bezpieczeństwa SIL 3/PLe (STO, SS1, SS2, SLS), zgodne z IEC 61800-5-2 |
- Certyfikowany przez CE, UL, cUL, ATEX itp., spełnia wymagania dostępu w UE/Ameryce Północnej/na Bliskim Wschodzie
- Kompatybilny ze standardami środowiskowymi RoHS, REACH, zgodny z zagranicznymi politykami zielonych fabryk
- Podstawowe specyfikacje
|
Kategoria parametrów
| Kluczowe parametry |
Typowa wartość/zakres |
Uwagi |
Zasilanie i moc |
| Napięcie wejściowe (3AC) |
200-690 V |
Kompatybilny z sieciami 50/60 Hz |
Zakres mocy (ciągły S1) |
| 0,12-4500 kW |
Linie spawalnicze w przemyśle motoryzacyjnym, centra obróbcze obrabiarek, linie montażowe z wieloma osiami dla urządzeń elektronicznych (główna konfiguracja w europejskich/północnoamerykańskich fabrykach OEM) |
Napięcie magistrali DC (typowe) |
| ~540 V (dla sieci 400 V); ~960 V (dla sieci 690 V) |
Modele regeneracyjne umożliwiają zwrot energii do sieci |
Sterowanie i wydajność |
| Tryby sterowania |
Wektor / Serwo / Moment obrotowy / V/f |
Możliwość przełączania na żądanie; obsługuje koordynację wieloosiową |
Maksymalna liczba osi (sterowanie skoordynowane) |
| 64 osi |
Zależne od jednostki sterującej i systemu magistrali |
Czas reakcji dynamicznej |
| < 1 ms |
Wartość typowa; zależna od konfiguracji |
Dokładność synchronizacji wieloosiowej |
| ≤ 1 μs |
W ramach Ethernetu czasu rzeczywistego |
Dokładność pozycjonowania |
| ±0,01° |
Zależne od systemu sprzężenia zwrotnego i silnika |
Podstawowe funkcje |
| Krzywka elektroniczna / Przekładnia elektroniczna / Osi synchronizowane / Tarcza krzywkowa |
Nadaje się do precyzyjnego sterowania ruchem |
Komunikacja i integracja |
| Magistrale przemysłowe |
PROFINET IRT, EtherCAT, PROFIBUS |
Obsługuje sterowanie w czasie rzeczywistym |
Platforma oprogramowania |
| TIA Portal |
Zintegrowana konfiguracja ze sterownikiem PLC i HMI |
Interfejsy sprzężenia zwrotnego |
| Drive-CLiQ, interfejsy enkoderów (inkrementalne/absolutne) |
Kompatybilny z silnikami liniowymi / momentu obrotowego |
Środowisko i ochrona |
| Temperatura pracy (bez obniżania parametrów) |
0-40 °C |
Wymagane obniżenie parametrów dla 40-55 °C |
Klasa ochrony (moduły montowane w szafie) |
| IP20 |
IP54/IP65 opcjonalnie dla modułów rozproszonych |
Adaptacja do dużych wysokości |
| > 4000 m |
Wymagane obniżenie parametrów w zależności od wysokości |
Wilgotność względna |
| 5%-95% (bez kondensacji) |
Zgodne ze środowiskami przemysłowymi |
Bezpieczeństwo i certyfikaty |
| Funkcje bezpieczeństwa |
STO, SS1, SS2, SLS |
Standard SIL 3/PLe; zgodne z IEC 61800-5-2 |
Podstawowe certyfikaty |
| CE, UL, cUL, ATEX |
Nadaje się na rynki UE/Ameryki Północnej i do środowisk wybuchowych |
Standardy środowiskowe |
| RoHS, REACH |
Spełnia wymagania zielonej fabryki |
Struktura i rozpraszanie ciepła |
| Struktura systemu |
Jednostka prostownika + Jednostka sterująca + Moduł mocy + Opcjonalna jednostka hamulcowa |
Kombinacja modułowa; skalowalna na żądanie |
Metoda rozpraszania ciepła |
| Chłodzenie powietrzem wymuszonym / Chłodzenie wodne |
Typy konfiguracji |
|
Typ konfiguracji
| Skład podstawowych komponentów |
Metoda instalacji |
Zakres mocy |
Zagraniczne typowe scenariusze zastosowań |
Podstawowa wartość adaptacji |
Centralna konfiguracja montowana w szafie |
| Wspólna jednostka prostownika (podstawowa/aktywna/regeneracyjna), wspólna magistrala DC, wiele modułów mocy (MM/SM/GM), jednostka sterująca (CU320-2 PN/DP), opcjonalna jednostka hamulcowa |
Montaż w szafie |
11-4500 kW |
Linie spawalnicze w przemyśle motoryzacyjnym, centra obróbcze obrabiarek, linie montażowe z wieloma osiami dla urządzeń elektronicznych (główna konfiguracja w europejskich/północnoamerykańskich fabrykach OEM) |
Wspólna magistrala DC dla wielu osi umożliwia oszczędność energii o 15-30% (wzajemne wykorzystanie energii odzyskanej) |
- Centralne rozpraszanie ciepła i konserwacja, dostosowane do standardowych układów pomieszczeń technicznych
- Obsługuje koordynację 64 osi, aby spełnić wymagania synchronizacji linii produkcyjnych wysokiej klasy
- Konfiguracja rozproszona
|
| Rozproszona jednostka prostownika (typu książkowego/ściennego), rozproszone moduły mocy, jednostka sterująca (CU320-2 PN), magistrala DC połączona za pomocą kabli/światłowodów |
Montaż na ścianie/w pobliżu obciążenia |
0,12-250 kW |
Precyzyjne urządzenia elektroniczne, urządzenia medyczne, małe zautomatyzowane linie produkcyjne (scenariusze produkcji precyzyjnej w Japonii/Korei Południowej/Europie) |
Zmniejsza długość kabli, obniżając koszty instalacji i zakłócenia elektromagnetyczne |
- Napędza obciążenia lokalnie, nadaje się do modernizacji starych fabryk z ograniczoną przestrzenią
- Klasa ochrony IP54/IP65, odporna na kurz i wilgotne środowiska
- Konfiguracja napędu jednosilnikowego
|
| Zintegrowany moduł mocy (w tym prostownik + falownik), jednostka sterująca (CU320-2 PN/DP lub uproszczona CU), wbudowany rezystor hamulcowy (dla małej mocy) |
Montaż w szafie/na ścianie |
0,12-150 kW |
Urządzenia autonomiczne (maszyny pakujące, pompy/wentylatory, małe obrabiarki), linie produkcyjne pojedynczych maszyn w MŚP |
Kompaktowa konstrukcja, zmniejszająca zajmowaną przestrzeń w szafie |
- Brak skomplikowanej konstrukcji magistrali, skracająca czas instalacji i uruchomienia o 40%
- Kontrolowany koszt, spełniający potrzeby budżetowe zagranicznych MŚP
- Konfiguracja typu książkowego
|
| Jednostka prostownika typu książkowego (seria 6SL3330), moduł mocy typu książkowego (seria 6SL3210/3220), jednostka sterująca (typ kompaktowy CU320-2), moduł rozpraszania ciepła montowany z boku |
Montaż w szafie, piętrowo |
0,12-250 kW |
Precyzyjne urządzenia elektroniczne, urządzenia medyczne, małe zautomatyzowane linie produkcyjne (scenariusze produkcji precyzyjnej w Japonii/Korei Południowej/Europie) |
Konstrukcja piętrowa zwiększa wykorzystanie przestrzeni szafy o 50% |
- Lekka (pojedynczy moduł ≤15 kg), ułatwiająca instalację i konserwację na dużych wysokościach
- Niskie zakłócenia elektromagnetyczne (klasa EMC A), zgodne ze ścisłymi normami UE
- Konfiguracja sprzężenia zwrotnego regeneracyjnego
|
| Aktywny prostownik regeneracyjny (seria 6SL3330-6TE41), moduły mocy (MM/SM), jednostka sterująca (CU320-2 PN), filtr sprzężenia zwrotnego energii |
Montaż w szafie |
11-4500 kW |
Duże obrabiarki, sprzęt górniczy, dźwigi portowe (projekty o wysokim zużyciu energii w Ameryce Północnej/Australii) |
Sprawność sprzężenia zwrotnego energii do 98%, zmniejszająca roczne koszty energii o 20-30% |
- Brak potrzeby stosowania rezystorów hamulcowych, zmniejszając nacisk na rozpraszanie ciepła i koszty konserwacji
- Stabilizuje napięcie sieci, dostosowując się do niestabilnych zagranicznych sieci energetycznych
- Konfiguracja przeciwwybuchowa
|
| Przeciwwybuchowa jednostka prostownika (certyfikat ATEX), przeciwwybuchowy moduł mocy (ochrona IP66), przeciwwybuchowa jednostka sterująca, specjalna konstrukcja rozpraszania ciepła i uszczelnienia |
Na miejscu/montaż w szafie |
11-1500 kW |
Przemysł naftowy i chemiczny, górnictwo, przetwarzanie gazu (scenariusze przeciwwybuchowe na Bliskim Wschodzie/w Europie) |
Zgodny z certyfikatami ATEX/IECEx, spełnia wymagania dostępu do zagranicznych stref przeciwwybuchowych |
- Uszczelniona i pyłoszczelna konstrukcja, odporna na łatwopalne i wybuchowe środowiska
- Funkcja zdalnego monitorowania, zmniejszająca ryzyko bezpieczeństwa personelu na miejscu
- Rekomendacje wyboru
|
Priorytet adaptacji regionalnej
Europa/Ameryka Północna (produkcja wysokiej klasy):
Priorytet dla "Centralnej konfiguracji montowanej w szafie + sprzężenia zwrotnego regeneracyjnego", aby spełnić przepisy dotyczące efektywności energetycznej i potrzeby synchronizacji wieloosiowej.Azja Południowo-Wschodnia/Ameryka Łacińska (MŚP):
Priorytet dla "Napędu jednosilnikowego + konfiguracji rozproszonej", aby zrównoważyć koszty i wygodę instalacji.Bliski Wschód/Afryka (trudne warunki):
Priorytet dla "Konfiguracji rozproszonej + przeciwwybuchowej", aby dostosować się do wymagań dotyczących wysokiej temperatury, kurzu i przeciwwybuchowości.Równowaga między kosztami a wydajnością
Scenariusze wieloosiowe (≥8 osi):
Konfiguracja centralna jest bardziej energooszczędna (współdzielenie energii na magistrali) z niższymi długoterminowymi kosztami eksploatacji.Obciążenia pojedynczych maszyn/zdecentralizowane:
Konfiguracja rozproszona ma niższe koszty instalacji i bardziej elastyczną przyszłą rozbudowę.Lista głównych modeli
Kategoria
| Numer artykułu |
Opis (angielski) |
Kluczowe specyfikacje |
Rynki docelowe |
Jednostki sterujące |
| 6SL3040-1MA00-0AA0 |
SINAMICS S120 CU320-2 DP |
PROFIBUS DP, wieloosiowy, 24 VDC |
UE, NA, SEA |
6SL3120-2TE21-0AD0 |
| SINAMICS S120 CU320-2 PN |
PROFINET, wieloosiowy, 24 VDC |
UE, NA, Global |
Moduły liniowe |
| SINAMICS S120 CU310-2 DP |
PROFIBUS DP, jednosilnikowy |
UE, SEA, LATAM |
6SL3120-1TE21-8AD0 |
| SINAMICS S120 CU310-2 PN |
PROFINET, jednosilnikowy |
UE, NA, Global |
Moduły liniowe |
| 6SL3130-6TE21-0AA3 |
SINAMICS S120 Smart Line Module |
3AC 500-690 V, 675-930 V DC, 550 A, 450 kW |
UE, NA, SEA |
6SL3120-2TE21-0AD0 |
| SINAMICS S120 Active Line Module |
3AC 380-480 V, 600 V DC, 27 A, regeneracyjny |
UE, NA, AUS |
6SL3330-6TE41-3AA3 |
| SINAMICS S120 Smart Line Module |
3AC 500-690 V, 675-930 V DC, 550 A, 450 kW |
UE, NA, Przemysłowy |
6SL3330-6TG35-5AA3 |
| SINAMICS S120 Smart Line Module |
3AC 500-690 V, 675-930 V DC, 550 A, 450 kW |
UE, AUS, Przemysłowy |
Moduły silnikowe |
| 6SL3120-1TE15-0AA3 |
SINAMICS S120 Single Motor Module |
DC 600 V, 3AC 400 V, 18 A |
UE, SEA, LATAM |
6SL3120-1TE21-8AD0 |
| SINAMICS S120 Single Motor Module |
DC 600 V, 3AC 400 V, 18 A |
UE, NA, SEA |
6SL3120-2TE21-0AD0 |
| SINAMICS S120 Double Motor Module |
DC 600 V, 3AC 400 V, 9 A/9 A |
UE, NA, Obrabiarki |
6SL3320-1TE35-0AA3 |
| SINAMICS S120 Power Module |
3AC 400 V, 250 kW, montowany w szafie |
UE, NA, Ciężki przemysł |
Akcesoria i bezpieczeństwo |
| 6SL3054-0CG01-1AA0 |
SINAMICS S120 CompactFlash Card |
V2.6, dla CU, Drive-CLiQ |
Global |
6SL3055-0AA00-5BA3 |
| SINAMICS S120 Sensor Module SMC20 |
Ocena enkodera, Drive-CLiQ |
UE, NA, Precyzja |
6SL3050-0DE10-0AA0 |
| SINAMICS S120 Safety Integrated Module |
Safe Torque Off (STO), Drive-CLiQ |
UE (CE/ATEX), NA (UL) |
Często zadawane pytania |
Instalacja i środowisko
Wysokie zasolenie w portach Azji Południowo-Wschodniej powoduje częste wyzwalanie po instalacji -- jak rozwiązać problem?
Wybierz moduły o stopniu ochrony IP54+, dodaj osłony przeciwpyłowe i przeciw wilgoci z wymuszonym chłodzeniem. Oddziel kable zasilające i sterujące, uziemiaj ekran z jednej strony i zapewnij rezystancję uziemienia < 4Ω. Regularnie czyść kanały i filtry powietrza chłodzącego, aby zapobiec wyzwalaniu ochrony przed przegrzaniem z powodu słabego rozpraszania ciepła spowodowanego korozją.
Ekstremalnie wysokie temperatury na pustyniach Bliskiego Wschodu prowadzą do częstych wyłączeń z powodu przegrzania -- jakie są dostępne rozwiązania?Priorytet dla modeli chłodzonych wodą. W przypadku modeli chłodzonych powietrzem zwiększ odstęp chłodzący, dodaj niezależne kanały powietrzne i wentylatory sterowane temperaturą. Umieść szafy w zacienionych miejscach, aby uniknąć bezpośredniego światła słonecznego. Dostosuj progi przeciążenia i krzywe obniżania parametrów, i pracuj przy zmniejszonych obciążeniach w okresach wysokich temperatur, aby zapobiec długotrwałemu przegrzewaniu pod dużymi obciążeniami.
Co się stanie, jeśli zmieszamy moduły 480V (sieć północnoamerykańska) i 400V (sieć europejska)?
Spowoduje to wyzwolenie ochrony przed przepięciem/napięciem zbyt niskim lub nawet uszkodzenie modułów. Wybieraj moduły liniowe i moduły mocy zgodnie z siecią docelowego regionu: systemy 480V wymagają dopasowanych modułów liniowych i mocy o odpowiednich napięciach znamionowych. Zainstaluj dławiki wejściowe i filtry, aby tłumić fluktuacje sieci i harmoniczne, zgodnie z lokalnymi normami sieciowymi.
Jak prawidłowo zainstalować w strefach zagrożonych wybuchem (np. w zakładach chemicznych na Bliskim Wschodzie)?
Używaj modułów z certyfikatem ATEX/IECEx, instaluj napędy w bezpiecznych strefach i używaj przeciwwybuchowych silników i czujników na miejscu. Zastosuj uszczelnioną konstrukcję rozpraszania ciepła, aby zapobiec przedostawaniu się kurzu i gazów korozyjnych do modułów. Okablowanie wykonaj zgodnie z normami przeciwwybuchowymi, używaj przeciwwybuchowych puszek połączeniowych i dławików kablowych, oraz przeprowadzaj regularne inspekcje i konserwację przeciwwybuchową.
Uruchomienie i komunikacja
Niewystarczająca dokładność synchronizacji dla wspólnej magistrali DC z wieloma osiami na zagranicznych liniach spawalniczych w przemyśle motoryzacyjnym -- jak dostosować?
Zastosuj konfigurację CU320-2 + wspólna magistrala DC i włącz komunikację PROFINET IRT. Skonfiguruj krzywkę elektroniczną/przekładnię elektroniczną, zoptymalizuj parametry pętli pozycji i pętli prędkości, aby zmniejszyć czas reakcji dynamicznej. Sprawdź okablowanie i ekranowanie enkodera, aby zapewnić stabilne sygnały sprzężenia zwrotnego. Najpierw uruchom pojedyncze osie, a następnie połącz je online, stopniowo zwiększając obciążenie i prędkość, aby zweryfikować dokładność synchronizacji.
Częste rozłączenia lub konflikty adresów w komunikacji PROFINET na zagranicznych obrabiarkach -- co robić?
Sprawdź topologię sieci: ustaw rezystory terminujące na ON na obu końcach i OFF na węzłach pośrednich. Unikaj duplikatów adresów IP/nazw urządzeń i dziel niezależne segmenty sieci. Używaj ekranowanych kabli skręconych i zachowaj odpowiednią odległość od kabli zasilających. Zaktualizuj oprogramowanie układowe do kompatybilnej wersji, zoptymalizuj cykl komunikacji i mechanizm ponownego połączenia, aby zmniejszyć prawdopodobieństwo rozłączenia.
Nadmierna energia regeneracyjna w suwnicach portowych powoduje wyzwalanie przepięcia na magistrali DC -- jak rozwiązać?
Używaj modułów liniowych regeneracyjnych do zwrotu energii regeneracyjnej do sieci. Wyposaż w jednostki hamulcowe i rezystory hamulcowe, oblicz wymaganą wartość rezystancji i moc, aby zapewnić terminowe rozładowanie energii. Dostosuj czas hamowania, aby uniknąć nagłego wzrostu energii podczas hamowania awaryjnego. Zainstaluj dławiki magistrali DC, aby ustabilizować napięcie magistrali i zapobiec wyzwalaniu ochrony przed przepięciem.
Obsługa i konserwacja
Zgłoszony błąd uziemienia (F30021) na zagranicznych stronach -- jak szybko zlokalizować problem?
Po wyłączeniu zasilania sprawdź, czy uzwojenia silnika i izolacja kabli nie są uszkodzone lub uziemione. Sprawdź, czy wewnętrzne moduły napędu nie są uszkodzone. Zweryfikuj niezawodność systemu uziemienia pod kątem luźnych połączeń lub nadmiernej rezystancji uziemienia. Przeprowadź testy pojedynczych maszyn, aby wykluczyć problemy z uziemieniem obciążenia zewnętrznego; w razie potrzeby wymień silniki lub kable.
Powolna reakcja zagranicznego serwisu posprzedażowego -- jak szybko wznowić produkcję po awarii modułu?
Zapas kluczowych części zamiennych (CU, moduł mocy, wentylator, rezystor hamulcowy) z wyprzedzeniem. Utwórz zdalny system operacyjny i konserwacyjny do zdalnej diagnostyki i uruchomienia za pomocą bram takich jak eWON. Przeszkol lokalny personel konserwacyjny i dostarcz instrukcje uruchomienia w języku chińskim/angielskim oraz procedury rozwiązywania problemów, aby zmniejszyć zależność od zagranicznego serwisu posprzedażowego.
Wahania prędkości spowodowane zakłóceniami sygnału enkodera na zagranicznych obrabiarkach -- jak sobie z tym poradzić?
Używaj ekranowanych kabli skręconych, uziemiaj ekran z jednej strony, oddzielaj od kabli zasilających, unikaj równoległego prowadzenia. Sprawdź, czy napięcie zasilania enkodera jest stabilne i wolne od tętnień. Dostosuj parametry filtra sprzężenia zwrotnego prędkości i wydłuż czas opóźnienia usterki, aby zmniejszyć fałszywe alarmy spowodowane zakłóceniami. W razie potrzeby wymień na enkodery o silniejszych zdolnościach przeciwzakłóceniowych.