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上海平开自动化设备有限公司

输入滤波器
在为满足 EMC 要求而经过专门设计的使用现场，输入滤波器和
进线电抗器协同工作，可以将功率模块输出的传导性干扰降低到 EN 55011 规定的A1 类极限值和EN 61800-3 规定的C2 类极限 值。输入滤波器只适合直接连接到TN-系统。使用第三方输入滤波器可能会导致故障或设备损坏。
调节型电源模块
调节型电源模块，简称 ALM，是一个自控的整流/ 回馈单元，其中 IGBT 负责整流和再生回馈，它产生一个稳定的直流母线电压。这样相连的电机模块便可以从电源电压上解耦，而允许范围内的电源电压波动不会对电机电压产生影响。ALM 适用于接地的星型TN、TT 供电系统和不接地的对称IT 供电系统。
直流母线通过集成的预充电电阻进行预充电。
书本型调节型电源模块标配了以下接口：
• 1 个电源接口，通过螺钉式端子连接
• 1 个- 24-V DC 电子电源接口，通过供货范围内的 24-V 端子适
配器连接
• 1 个直流母线接口，通过集成的直流母线母排连接 • 3 个DRIVE-CLiQ 接口
• 2 个PE/保护接地线接口
调节型电源模块的状态通过两个多色LED 显示。在 100 mm 宽的调节型电源模块上，电源线的屏蔽层可以通过接 线端子或软管夹连接到模块内集成的屏蔽接线板，例如魏德米勒 的KLBÜ CO 4。这种屏蔽端子不能用于应力释放。屏蔽接线板适 用于宽度为150 mm、200 mm 和300 mm 的模块。信号电缆的屏蔽层可以通过屏蔽端子与电机模块连接，如魏德米 勒公司的KLBÜ3-8 SC 型端子。调节型电源模块的供货范围包括：
• 长0.11 米的DRIVE-CLiQ 电缆，用于连接安装在左侧的控制单元以及驱动控制系统
• DRIVE-CLiQ 电缆，长度与调节型电源模块的宽度相匹配，用于连接相邻的电机模块，长度= 调节型电源模块的宽度+ 0.11 米
• 2 个用于封闭未使用DRIVE-CLiQ 接口的哑插头
• 跳线，用于连接- 24-V 直流母排和临近的电机模块
• 24-V 端子适配器(X24)
• 数字量输入X21
• 插入式风扇，适用于80 kW 和120 kW 的调节型电源模块（由调节型电源模块供电）
• 1 套警告标签，30 种语言
调节型接口模块：16 kW、36 kW、55 kW 和80 kW/120 kW
调节型接口模块与调节型电源模块一起构成一个功能单元，在运行相应调节型电源模块时必须使用调节型接口模块。调节型接口模块包括一个净化进线滤波器并具备基本的抗干扰功能，这能确保符合EN 61800-3 定义的C3 类标准。 单独的调节型接口模块 (1) DRIVE-CLiQ净化进线滤波器可滤除电网连接中的开关频率谐波。这样驱动系统可以从供电电源生成一个正弦波形的电流，几乎不会产生谐波。
(2) 5调节型电源模块与调节型接口模块的组合也可在采用电气隔离的 星形接法的电网（IT 电网）上运行。
调节型接口模块的供货范围包括：
• 连接器X21，用于温度采集和风扇控制 • 连接器X24，用于连接集成风扇的24-V 电源
• DRIVE-CLiQ 电缆，用于连接控制单元和调节型电源模块；DRIVE-CLiQ 电缆的长度= 调节型接口模块的宽度+ 0.11 m
• 16 kW 型AIM 标配了一个屏蔽接线板 ፟
• 1 套警告标签，30 种语言
根据调节型接口模块在驱动系统中的不同位置，可能会需要额外 的 DRIVE-CLiQ 电缆。如果它是单独安装在控制单元和调节型电源模块的左侧，则不需要额外的 DRIVE-CLiQ 电缆。如果它是安装在这两者之间，那么调节型电源模块上标配的 DRIVE-CLiQ 电缆便可用于构建线性拓扑结构，即调节型电源模块和所有电机模块都串联在一条DRIVE-CLiQ 线路上。
如果调节型电源模块通过一条单独的 DRIVE-CLiQ 线路连接，则必须订购标有 (1) 的 DRIVE-CLiQ 电缆。连接 (2) 所需的 DRIVE-CLiQ 电缆包含在调节型电源模块的供货范围内。 集成在驱动组中的调节型接口模块
■功能
有关其他结构配置的DRIVE-CLiQ电缆，请见“MOTION-CONNECT接线系统”。 调节型接口模块需要一个 -24-V DC 电源来运行集成在内部的风扇。
接通-24-V DC 电源后，风扇开始运转；必要时，例如出于使用 寿命、噪音等原因，可以由控制单元通过输入端“风扇关”来关 闭风扇。只有在驱动系统断电后，才可关闭风扇，否则可能会导 致调节型接口模块过热。安装在调节型接口模块内部的温控开关由相连的调节型电源模块 进行检测。调节型接口模块和调节型电源模块之间的电源电缆必须加以屏 蔽，以便满足抗干扰限值的要求。电缆屏蔽层可通过屏蔽连接套件（附件）与调节型接口模块或调 节型电源模块相连。

功能
• 功率模块含3 或4 个集成功率单元
• 集成供电模块具有再生回馈功能
• 集成TTL 编码器接口
• 适用于单轴的集成电机抱闸控制
• 集成风扇电源
• 电源电压380 至480 V 3 AC
• 电源类型TT、TN 和IT
• 集成屏蔽端子
• 使用外部散热器的散热方案使控制柜内的功率损耗较低
• 安装简便的风扇模块非常适合用于严酷的工作环境
• 凭借风扇监控提高了可用性
• 柜内温度在45°C 以上才需要降容
• 通过螺钉式接线端子连接电源电缆
可将以下组件连接到SINAMICS S120 Combi 驱动系统：
• SINUMERIK 828D BASIC
• SINUMERIK 828D
• SINUMERIK 840D sl (NCU710.3B PN)
• 3 或4 个主轴/进给电机
• 3 或4 个电机编码器
• 通过DMC 20 连接3 或4 个直接编码器
• 直接主轴编码器，直接采用 TTL 编码器或通过 SMC20 连接
sin/cos 编码器
• 外部风扇模块
• 通过直流母线和24 V 直流母排可额外连接多两个紧凑书本型
SINAMICS S120 电机模块
• 通过直流母线连接带制动电阻的制动模块
• 通过直流母线和24 V 直流母排连接控制电源模块
• 一个安全电机抱闸控制模块
• 5 或6 个DRIVE-CLiQ 接口
• 通过连接器连接24 V 电子电源
• 1 路用于电源的安全停机输入（使能脉冲）
• 1 路用于主轴和进给轴的安全停机输入（使能脉冲）
• 1 路用于主轴的温度传感器输入（KTY84-130/PT1000 或PTC）
• PE/保护接地线接口
SINAMICS S120 Combi 功率模块的供货范围包括：
• SINAMICS S120 Combi 功率模块
• 附件包中包括：
- 4 个DRIVE-CLiQ 防尘哑插头
- 连接器X224，用于连接电子电源
- 连接器X11，用于连接电机抱闸控制模块
- 连接器X21，用于连接电源脉冲使能
- 连接器X22，用于连接驱动/温度脉冲使能
- 5 个电源电缆屏蔽端子
- 信号电缆屏蔽端子

SINAMICS S120 的所有组件，包括电机和编码器，都通过共用的串行接口 DRIVE-CLiQ 相互连接。统一的电缆和连接器技术规格可减少零件的多样性和仓储成本。对于没有 DRIVE-CLiQ 接口的电机和编码器或者翻新设备，可使用编码器模块（转换模块）将常规编码器信号转换成DRIVE-CLiQ。DRIVE-CLiQ 电缆于连接分散的附件，远间隔100 米。快速且自动：电子铭牌所有带 DRIVE-CLiQ 接口的 SINAMICS S120 组件都具有一个电子铭牌。该就有电气等效电路图的参数和电机集成编码器的特性参数。控制单元通过DRIVE-CLiQ 可自动记录这些参数，不必在调试过程中或者更换设备时手动输入。除了技术规格外，功率铭牌还包含物流参数，例如：制造商代码，订货号和**的识别代码。因为这些参数既可以在现场，也可以远程获取，所以可以明确识别机器中的所有组件，从而简化了维修工作。下图展示的是主要用于多轴驱动任务的SINAMICS S120 组件。
CU310-2 PN、CU310-2 DP、CU320-2 PN
CU320-2 DP、NCU 730.3B PN、扩展数控单元NX15.3 电源模块和两个书本型电机模块用于SINUMERIK 中驱动控制的控制单元，扩展数控单元NX 和SINAMICS S120 控制单元CU320-2这些控制单元可用于建立单个驱动之间的互联，并执行简单 的工艺功能。CU320-2 控制单元设计用于控制多轴驱动。和SINUMERIK 组合在一起时，一个控制单元上多可以运行 6 个采用伺服控制的驱动。
为了在机床的多轴插补组中执行协调式运动控制，不同的SINUMERIK 控制系统可以配备不同性能等级的控制单元。 SINUMERIK 840D sl
• 配备集成式驱动控制的NCU 710.3B PN/NCU 720.3B PN/730.3B PN 高功率范围中的峰值多可构成三个在 NCU-Link中相互耦合的NCU 730。多可控制93 根进给轴/主轴，多10 个加工通道。
• 扩展数控单元NX10.3/NX15.3，可多控制3/6 根轴和SINUMERIK 组合使用时，各个控制单元以及功率组件的诊断、调试工作是通过SinuComNC 调试工具中的驱动向导完成的。另外，也可以采用STARTER 调试工具。关于STARTER 的详细信息，请参见“工程软件”。
电机模块设计用于多轴驱动，由SINUMERIK NCU 或CU320 控制单元加以控制。电机模块通过共用的直流母排连接在一起。由于电机模块共用一个母线，所以两个模块间可以交换能量，也就是说：如果一个电机模块正在产生电能（再生反馈模式），另一个电机模块会消耗该电能（电机模式）。电源模块的电源电压为直流母线供电。

电源模块从电源电压中生成直流电压，通过直流母线向电机模块提供电能。SINAMICS S120 产品系列提供以下电源模块类型：非调节型电源模块
非调节型电源模块可以通过一个不受调节的整流器为驱动组的直流母线供电，也可以将产生的多余电能反馈到电网中。直流母线电压的变化和电源电压的变化成正比。只有在以下情况下才必须使用制动模块和制动电阻：在岛式电网中或者电网掉电时，即电能无法反馈到电网中时，仍需要使驱动受控停止。如果非调节型电源模块用作电源，必须安装配套的进线电抗器。也可以选择安装一个输入滤波器，将干扰电压限制到EN 61800-3 C2 类极限值的范围内。
调节型电源模块为直流母线提供电能，并可以将再生电能反馈到电网中。和非调节型电源模块相比，它产生受控的直流电压，在电源电压出现波动时，该电压仍能保持恒定。此时，电源电压必须保持在允许的公差范围内。只有在以下情况下才必须使用制动模块和制动电阻：即使电网掉电，即电能无法反馈到电网时，驱动仍需要受控停止。调节型电源模块从电源中产生一个近似正弦波形的电流，几乎不产生任何有害谐波。请确保使用的调节型接口模块和输出类型相匹配（原理图，参见“装机装柜型调节型电源模块”）。
装机装柜型调节型电源模块所有调节型电源模块运行所需的组件都集成在调节型接口模块中。结构尺寸HX 和JX 还另外需要一个外部旁路接触器。
SINAMICS S120 驱动系列中简单的一个型号由一个控制单元CU310-2 和一个功率模块构成。在这个功率模块中集成了一个电源整流器、直流母线和为电机供电的逆变器。
功率模块设计用于无法将电能反馈回电网的单轴驱动。制动时产生的电能被制动电阻转换成热量。功率模块也可以和控制单元CU320-2 或SINUMERIK 中集成的驱动控制组合使用，例如：在单轴驱动添加到多轴驱动组的配置中。此时，模块型功率模块必须配备控制单元适配器 CUA31。该适配器通过DRIVE-CLiQ 连接到CU320-2 控制单元或SINUMERIK的NCU。装机装柜型功率模块则直接通过DRIVE-CLiQ 电缆连接到控制单元。
书本型
书本型组件适合用于多轴应用，彼此贴近安装。用于共用直流 母线的接口已经集成在组件中。
在控制柜散热方面，书本型SINAMICS S120 为您提供多种高效的可选方案。根据应用的不同，组件产生的热量损耗可以通过三种冷却方式排放到环境中。这些组件仅在背面板样式和外部风扇模块位置方面采用了不同设计。在所有型号中，前面板即各个接口所在的面板和组件宽度都一样。内部风冷
在这种标准方案中，驱动组件中各个电子元件、功率元件产生的功率损耗通过自然冷却或强制通风系统排散到控制柜内部。外部风冷外部风冷使用了穿墙式安装技术。功率元件的散热器穿过控制柜内的安装面，因此可以将功率回路的热量损耗释放到一个单独的外部散热器。配有散热片和风扇模块（属于供货范围）的散热器向后**，进入一个单独的通风管道，该管道也可以向外打开。柜内残留的热量损耗绝大部分由电子元件产生。