معرفی درایوهای سینامیکس SINAMICS زیمنس | قسمت اول
معرفی درایوهای سینامیکس SINAMICS زیمنس | قسمت سوم

رایوهای G120C کامپکت سینامیکس زیمنس

درایوهای G120Cکامپکت سینامیکس زیمنس از نوعی هستند که کنترلر و پاور ماژول به صورت کامپکت است و قابل جداشدن از یکدیگر هستند. این درایوها مد کنترلی V/Fو وکتور بدون انکودر را پتشیبانی می کنند. شبکه های صنعتی USS، profibus، profinet و CANرا به طور جداگانه دارا هستند و بر اساس نوع شبکه صنعتی کنترلر و رنج توانی تفکیک می شوند. این درایو فقط در رنج های پایین از 0.55kw تا 18kw موجود هستند. درایوهای G120C برای راه اندازی فن، پمپ و کاربری های سنگین که احتیاج به گشتاور راه اندازی بالا دارد (با توجه به دارا بودن مد کنترلی وکتور) مورد استفاده قرار می گیرند. در شکل زیر یک نمونه درایو G120Cمشاهده می کنید.

درایوهای G120Dسینامیکس زیمنس

درایوهای G120D سینامیکس همانند درایوهای G110Dمناسب برای نصب در محیط های پر از گرد و غبار، مرطوب و گرم و در محل نزدیک موتور و خارج از تابلو نصب هستند. این درایوها تمامی مدهای کنترلی V/F و وکتور بدون انکودر و با انکودر را پشتیبانی می کنند. کنترلر های این درایو با نام های CU240Dو CU250D همانند کنترلرهای CU240و CU250 در درایوهای G120 است با این تفاوت که کنترلر CU240Dنیز برخلاف CU240می تواند به انکودر متصل شود. کنترلر و پاور ماژول درایو از روی پکیج درایو قابل جدا شدن و تعویض در صورت معیوب شدن است. رنج توانی این درایوها از 0.75KW تا 7.5KW است. در شکل زیر نمونه ای از درایوهای G120Dرا مشاهده می کنید.

درایوهای G120Pسینامیکس زیمنس

درایوهای G120Pسینامیکس زیمنس مخصوص راه اندازی پمپ ها و بوستر پمپ ها است. این سری از درایوها جایگزین درایوهای سری میکرومستر 430 شده است. مد کنترلی V/F و مد کنترلی وکتور بدون انکودر را پشتیبانی می کنند. همچنین در درایوهای G120Pسینامیکس کنترلر و پاور همانند دیگر انواع سری G120از هم جدا می شوند. کنترلر این درایوها از نوع Cu230است که شبکه های profibus، profinet و CANو USS را به طور جداگانه پشتیبانی می کنند و بر اساس نوع شبکه صنعتی تفکیک شده است. پاور ماژول (PM) این درایوها از دو نوع PM230و PM330است که در جدول ذیل مشخصات این پاور ماژول ها را مشاهده می کنید.

ردیف	نوع PM	رنج ولتاژ ورودی ( V )	رنج توان ( KW )
1	PM230	سه فاز AC ، 380-480	0.37 - 90
2	PM330	سه فاز AC ، 380-480	110-400

در شکل ذیل یک نمونه از پاور ماژول های نوع PM230و یک نمونه از PM330 مشاهده می نمایید.

درایوهای سینامیکس سری G130زیمنس

درایوهای سینامیکس سری G130مخصوص توان های 110kw تا 800Kw هستند. این درایوها تمامی مدهای کنترلی V/، وکتور بدون انکودر و وکتور با انکودر را پشتیبانی می کنند. کنترلر این نوع درایوه ا CU320است. و پاور ماژول این درایوها از تیپ شاسی (CHASIS ) است. در صنایع برای راه اندازی تمامی پمپ ها، فن ها، اکسترودرها، جرثقیل ها، و تمامی کاربری های سنگین کار و مواردی که احتیاج به گشتاور راه اندازی بالا همراه با کنترل دور دارند می توان از این درایوها استفاده کرد.

معرفی کنترلر یونیت CU320

متداول ترین کنترلر یونیتی که در درایوهای سینامیکس ( SINAMICS ) زیمنس استفاده می شود کنترلر یونیت CU320است. این کنترلر یونیت چهار نوع از اصلی ترین درایوهای سینامیکس را کنترل می کند. این چهار نوع عبارتند از درایوهای سری G130، G150، S120 و .S150
این کنترل یونیت بر اساس شبکه های profibusو profinet تفکیک پذیر است. علاوه بر آن می توان کارت های option شبکه های CANو profinet را نیز اضافه کرد. و همزمان میتوان بر روی یک کنترلر یونیت دو نوع شبکه متفاوت را استفاده کرد.
بر روی این کنترلر یک فلش کارت مموری CFمخصوص نصب می شود که بدون این فلش کارت CFکنترلر راه اندازی نمی شود و نمی توان از آن استفاده کرد. روی این فلش کارت لایسنس مخصوص و همچنین آپشن های مخصوص از سوی شرکت زیمنس پروگرام شده است که نمی توان این لایسنس را بر روی فلش کارت های معمولی CFکپی کرد. برنامه درایو و تنظیم پارامترها و توپولوژی درایو ها بر روی فلش کارت CFنیز ذخیره می شود. و همچنین هر نوع درایو یک فلش کارت مخصوصCF دارد. مثلا درایو G130یک فلش کارت CF مخصوص با لایسنس مربوط به G130 دارد که هنگامی که روی CU320 قرار داده میشود میتوان تنها درایوهای G130 را راه اندازی کرد و برای دیگر انواع درایوها همانند G150، S120 و S150نیز به همین ترتیب فلش کارت های CFمخصوص به خود را دارد.
کنترلرهای CU320دارای 4 پورت برای شبکه DRIVE-CLIQاست. شبکه DRIVE-CLIQشبکه هوشمند بین کنترلر و پاورماژول و مبدل انکودرها و دیگر ماژول های ورودی و خروجی است که در ادامه توضیح مفصل داده می شود.
برای پروگرام کردن کنترلرهای CU320می توان از یکی از روش ها استفاده کرد :

• استفاده از کابل سریال از طریق پورت RS232 (در صورتی که PCپورت RS232 داشته باشد از مبدل های RS232به USB نمیتوان استفاده کرد).
• استفاده از کابل PC ADAPTOR (در صورتی که کنترلر یونیت CU320پورت DPبرای شبکه profibusداشته باشد).
• استفاده از کابل LAN (در صورتی که کنترلر یونیت CU320پورت LANبا شماره X127و یا پورت شبکه profinetداشته باشد).

در شکل های پایین یک نمونه از کنترلر یونیت های CU320را مشاهده می کنید.

پاور ماژول درایو G130سینامیکس زیمنس

پاور ماژول درایو G130 سینامیکس زیمنس از رنج 110kw تا 800Kw با ورودی سه فاز 400V و 690V از نوع تیپ شاسی (chasis) است. در شکل ذیل یک نمونه از پاورماژول های درایو G130را مشاهده می کنید.

درایو G150سینامیکس زیمنس

درایو G150سینامیکس زیمنس برای راه اندازی موتورهای توان بالا از رنج 110kw تا 1500kw است.دارای تمامی مدهای کنترلی V/Fو وکتور بدون انکور و وکتور با انکودر را برای راه اندازی موتورهای القایی. برای کاربری های سبک و سنگین و کاربردهایی که گشتاور راه اندازی بالا احتیاج دارند و توان بالا هستند استفاده می شود. ورودی ولتاژ این درایوها در سه رنج 400، 500 و 690 ولت است. کنترلر این درایوها CU320است که در بخش مربوط به درایوهای سری G130توضیح داده شد. فقط توجه باید داشت که کنترلر Cu320چنانچه برای راه اندازی درایوهای G150بخواهد مورد استفاده قرار گیرد، می بایست فلش کارت مموری مخصوص درایوهای G150تهیه شود و در کنترلر CU320قرار گیرد. در این صورت این کنترلر برای راه اندازی آماده می شود.
بخش پاور ماژول این درایوها به صورت پک کامل کابیتی است که این کابینت ها شامل پک رکتیفایر (مبدل ولتاژ ورودی به ولتاژ)Dc ، بانک خازنی، IGBT های درایو، کلید اتومات ورودی، کی پد مخصوص اپراتوری (بر روی درب کابینت درایو نصب شده است)، کنتاکتور اصلی برق ورودی درایو و در صورت درخواست ماژول چاپر (برای دفع حالت ژنراتوری شدن موتور)، چوک ورودی و چوک خروجی به صورت آپشن در کابینت درایو توسط سازنده نصب می شود.

در شکل ذیل نمونه ای از یک درایو G150را مشاهده می کنید.

درایوهای سری Sسینامیکس زیمنس

درایوهای سری Sسینامیکس یکی از پرکاربردترین و مهم ترین سری های درایوهای سینامیکس در صنعت هستند. درایوهای سری Sهم برای راه اندازی موتورهای القایی (آسنکرون) و هم برای سرو موتورها (سنکرون) به کار می روند.
درایوهای سری Sبرای تمامی کاربردهای سبک و سنگین و پوزیشن و تنشن کنترل مناسب است و تمامی مد های کنترلی V/F، وکتور بدون انکودر و وکتور با انکودر برای موتورهای آسنکرون و موشن کنترل برای سرو موتورها و تمامی موتورهای سنکرون را پشتیبانی می کند. برای پروگرام کردن این درایوها از نرم افزارهای simotion scout، starter و TIA PORTAl ( (در صورتی که بخش Driveو پکیج های مربوط به سری S سینامیکس نصب شده باشد) می توان استفاده کرد.
درایوهای سری Sبه سه دسته تقسیم می شوند.

1. درایوهای سری S110
2. درایوهای سری S120
3. درایوهای سری S150

درایوهای سری S110زیمنس

درایوهای سری S110زیمنس، شامل دو بخش کنترلر و بخش پاور ماژول است. همانطور که توضیح داده شد درایو سری S110مخصوص راه اندازی هم موتورهای آسنکرون و هم موتورهای سنکرون است. همچنین این درایوها با داشتن آپشن Basic position می توانند هم موتور القایی و هم سروموتور را با دقت بسیار بالایی در مد پوزیشن کنترل کنند.

کنترلر CU305مخصوص درایوهای سری S110زیمنس
کنترلر Cu305مخصوص درایوهای سری S110زیمنس است. این کنترلر نیز همانند کنترلر CU320زیمنس دارای فلش مموری کارت مخصوص CF است که بدون این فلش کارت نمی توان آن را پروگرام و راه اندازی کرد. این کنترلر دارای ویژگی های زیر است

• پشتیبانی از شبکه های صنعتی CAN، Profibus، Profinet و USS
• قابلیت اتصال دو انکودر از طریق ترمینال روی کنترلر و پورت شبکه Drive-CLIQ
• دارای ترمینال های ورودی و خروجی دیجیتال و آنالوگ
• امکان اتصال به یک پاور ماژول

در شکل پایین یک نمونه از کنترلرهای CU305مخصوص درایوهای سری S110سینامیکس زیمنس را مشاهده می کنید




پاورماژول (PM) درایوهای سینامیکس سریS110
بخش پاورماژول درایوهای سری S110سینامیکس فقط در تایپ بلوکی است. هم ورودی تک فاز 220 ولت و هم ورودی سه فاز 400 ولت را پشتیبانی می کند. این نوع پاور ماژول با نام PM340مشخص می شود. رنج توانی این درایوها از 0.37kw تا 132kw است. این پاورماژول ها در برخی توان های بالا توسط مایع خنک کاری می شوند ولی در اکثر توان ها توسط فن خنکاری می شوند. در شکل ذیل یک نمونه از پاور ماژول های درایوهای سری S110سینامیک(PM340) را مشاهده می کنید.

درایوهای سری S120سینامیکس (SINAMICS) زیمنس

درایوهای سری S120سینامیکس زیمنس یکی از پرکاربردترین سری های سینامیکس است. در اغلب دستگاه های CNCپیشرفته، دستگاه های تولیدی مانند تولید کاغذ، کارتن دستگاه های چاپ و بسته بندی، لمینت های مختلف، برش های کاغذ، نایلون و بسیاری از صنایع خودرو سازی و تولید قطعات خودرو، صنایع فولاد سازی و انواع ربات های صنعتی استفاده می شود.
درایوهای سری S120سینامیک همانند دیگر موارد سری S بخش کنترلر و بخش پاور مجزا از هم است. برای پروگرام کردن این درایوها از روش های زیر استفاده می شود:

• کابلRS232 (به شرطی که سیستم PC پورت متصل داشته باشد)در غیر این صورت از طریق مبدل usb به RS232نمی توانید متصل شوید.
• و یا کابل PC ADAPTOR USB A2 (در صورتی که کنترلر پورت profibusداشته باشد).
• از طریق کابل LAN (در صورتی که کنترلر پورت LANیا profinetداشته باشد).
• توسط نرم افزارهای starterو یا simotion scoutو یا TIA PORTAL (در صورتی که بخش درایو و پکیچ های SSPمربوط به سری Sسینامیکس نصب شده باشد).

بخش کنترلر درایوهای سری S120سینامیکس زیمنس

درایوهای سری S120از نظر کنترلر دو نوع کنترلر کلی دارد این کنترلرها بدون فلش کارت CFقابلیت راه اندازی ندارد و نمی توان بدون فلش کارت CFآن ها را راه اندازی کرد. نکته بسیار مهم این است که فلش کارت های هر دو کنترلر CU310 و CU320قابل جابه جایی بر روی یکدیگر هستند. این بدین معناست که می توان فلش کارتی که روی کنترلر CU310 نصب شده است را برداشت و بر روی کنترلر CU320قرار داد و می توان با پروگرام کردن درایوهای سری S120را راه اندازی کرد.

کنترلر CU310سری S120سینامیکس زیمنس
کنترلر CU310سری سینامیکس S120زیمنس از نظر ظاهری شبیه به کنترلر CU305است. این کنترلر بر روی پاور ماژول PM340که به صورت بلوکی است و پاور ماژول های تایپ شاسی که برای توان بزرگتر از 100kw هست نصب می شود. دارای فلش کارت CFمخصوص است. این کنترلر تنها یک پاور ماژول یا به عبارتی یک درایو را راه اندازی می کند. بر خلاف Cu320که می تواند با توجه به لایسنس و آپشن خریداری شده روی CFکارت چندین پاورماژول را راه اندازی نماید. کنترلر CU310دارای ویژگی های ذیل است :

• تنها شبکه های صنعتی Profibus(پروفیباس) و Profinet(پروفینت) را، آن هم به طور جداگانه پشتیبانی می کند
• تنها یک پاور ماژول را راه اندازی می کند
• قابلیت راه اندازی هم سرو موتور و هم موتور آسنکرون را دارد
• قابلیت اتصال سه انکودر از طریق شبکه drive-cliqرا دارد
• یک پورت شبکه drive-cliqدارد

در شکل پایین یک نمونه از کنترلرهای CU310را مشاهده می کنید



کنترلر CU320سری S120سینامیکس SINAMIC )زیمنس
متداول ترین کنترلر یونیتی که در درایوهای سینامیکس (SINAMICS) زیمنس استفاده می شود کنترلر یونیت CU320 است. این کنترلر یونیت چهار نوع از اصلی ترین درایوهای سینامیکس را کنترل می کند. این چهار نوع عبارتند از درایوهای سری G130، G150، S120 و .S150
این کنترل یونیت بر اساس شبکه های profibusو profinet تفکیک پذیر است. علاوه بر آن می توان از کارت های optionشبکه های CANو یا profinet را نیز اضافه کرد. همزمان می توان بر روی یک کنترلر یونیت دو نوع شبکه متفاوت را استفاده کرد.
بر روی این کنترلر یک فلش کارت مموری CFمخصوص نصب می شود که بدون این فلش کارت CFکنترلر راه اندازی نمی شود و نمی توان از آن استفاده کرد. روی این فلش کارت لایسنس مخصوص و همچنین آپشن های مخصوص از سوی شرکت زیمنس پروگرام شده است که نمی توان این لایسنس را بر روی فلش کارت های معمولی CFکپی کرد. برنامه درایو و تنظیم پارامترها و توپولوژی درایو ها بر روی فلش کارت CFنیز ذخیره می شود. کنترلر CU320 ویژگی های ذیل را در سری S120 دارد:

• دارای 4 پورت شبکه DRIVE-CLIQاست
• می تواند یک OPTION MODUEبه آن اضافه شود .این آپشن ماژول می تواند آپشن ورودی و خروجی آنالوگ و دیجیتال، آپشن شبکه CANو یا آپشن ماژول شبکه profinetباشد.
• می تواند بیش از یک درایو S120را راه اندازی کند. ( تعداد پشتیبانی درایو بستگی به لایسنس خریداری شده دارد.
• دارای فقط ورودی و خروجی دیجیتال است .چنانچه احتیاج به ورودی و خروجی آنالوگ داشته باشید می توانید از طریق شبکه DRIVE-CLIQماژول های مخصوص ورودی و خروجی آنالوگ و دیجیتال و سنسورهای دما به آن متصل کنید.

برای پروگرام کردن کنترلرهای CU320می توان از یکی از روش ها استفاده کرد:

1. استفاده از کابل سریال از طریق پورت .RS232 در صورتی که PCپورت RS232 داشته باشد از مبدل های RS232به USBنمی توان استفاده کرد.
2. استفاده از کابل .PC ADAPTOR در صورتی که کنترلر یونیت CU320پورت DP برای شبکه profibusداشته باشد.
3. استفاده از کابل LAN در صورتی که کنترلر یونیت CU320پورت LANبا شماره X127و یا پورت شبکه profinetداشته باشد.

در زیر یک نمونه از کنترلرهای مدل CU320و یک نمونه از فلش کارت های CF را مشاهده می کنید.



انواع پاور ماژول (PM) های درایو سینامیکس (SINAMICS) سری S120زیمنس
پاورماژول (PM) های درایو سینامیک سری s120به 4 دسته و تایپ مختلف تقسیم می شوند:

1. پاور ماژول تایپ بلوکی BLOCK SIZE
2. پاورماژول تایپ کتابی BOOK SIZE
3. پاورماژول تایپ شاسی CHASIS SIZE
4. پاور ماژول تایپ کابینتی CABINET SIZE

در جدول ذیل مشخصات همه پاور ماژولها از جمله نوع و رنج ولتاژ ورودی، رنج توان و نوع کنترلی که به آن متصل می شود مشاهده می کنید.

ردیف	تایپ پاورماژول PM	رنچ ولتاژ ورودی ( V )	رنج توان ( KW )	نوع خنککاری درایو	نوع کنترلر
1	BLOCK SIZE	220 v (AC) تکفاز 380 v ( AC) سه فاز	0.37 – 90kw	فن هوا	CU310
2	BOOK SIZE	500-700 v ( DC)	1.6 – 107kw	فن هوا پلیت آلومینیومی فلزی	CU320
3	CHASIS SIZE	380v (AC) سه فاز 690v (AC) سه فاز 1000v (DC)	110-800kw	فن هوا خنک کاری توسط مایع	CU310-CU320
4	CABINET SIZE	690v ( AC)سه فاز 1000v (DC)	1000-1500kw	فن هوا خنک کاری توسط مایع	CU320

در شکل های ذیل یک نمونه از هر تایپ پاور ماژول های سری S120مشاهده می شود.



معرفی ماژول های تغذیه DCبرای تایپ پاور ماژول های BOOK SIZE سری S120سینامیس زیمنس
پاور ماژول های تایپ کتابی (BOOK SIZE) سری S120سینامیک به علت آن که ولتاژ ورودی DCمی گیرد. ماژول های تغذیه DCمتناسب با آن ها تعبیه شده است. این ماژول ها ولتاژ ورودی ACرا تبدیل به ولتاژ DC می کنندو ولتاژ خروجی به ورودی های تایپ کتابی پاورماژول های سری S120متصل می شود. یکی از ویژگی های این ماژول های تغذیه داشتن پورت شبکه DRIVE-CLIQاست. که تحت شبکه DRIVE-CLIQکه به کنترلر CU320 متصل می شود. می توان پارامترهای تغذیه از جمله ولتاژ ورودی و ولتاژ DCخروجی و دمای ماژول تغذیه و دیگر موارد را از طریق کنترلر CU320بررسی کرد. انواع ماژول های تغذیه DC(رکتیفایر) سری S120نوع کتابی به سه دسته تقسیم می شوند:

1. BASIC LINE MODULE
2. SMART LINE MODULE
3. ACTIVE LINE MODULE

در مدل BASIC LINE MODULEاز پل دیودی برای تبدیل ولتاژ ورودی ACبه ولتاژ DCاستفاده می شود وبرخی از مدل های آن دارای مدار چاپر (مدار مربوط به دفع حالت ژنراتوری شدن موتور) است و با اتصال مقاومت ترمز به این ماژول ها می توان ولتاژ حاصل از ژنراتوری شدن موتور را دفع کرد.
در مدل های SMART LINE MODULEو ACTIVE LINE MODULE از IGBT برای تبدیل ولتاژ ورودی AC به ولتاژ DC استفاده می شود و دیگر احتیاجی به اتصال مقاومت ترمز ندارند؛ به دلیل آن که ولتاژ حاصل از حالت ژنراتوری موتور را بوسیله IGBTورودی به شبکه برق ورودی برمی گردانند و صرفه جویی انرژی خواهد شد. و این ماژوله ا از ماژول های BASIC گرانتر هستند. در شکل زیر یک نمونه از ماژول های تغذیه DC تایپ کتابی به عنوانACTIVE LINE MODULE را مشاهده می کنید.



درایوهای سری S150سینامیکس ( SINAMICS ) زیمنس
درایوهای سری S150 سینامیک مخصوص راه اندازی موتورهای توان بالا است. این درایوها همچنین علاوه بر موتورهای توان بالای آسنکرون،موتورهای مخصوص سنکرون توان بالا را نیز راه اندازی مینماید. پاور ماژول های این درایوها نیز همانند سری G150 به صورت کابینتی و در رنج توانی 110kw تا 1200kw است. کنترلر این درایو نیز همانند سری S120 و G130 و G150، کنترلر CU320 است که توضیح آن در قسمت درایوهای G130 و G150 داده شده است. در شکل ذیل یک نمونه از درایوهای سری S150 سینامیک زیمنس را مشاهده می نمایید.

بیشتر بخوانید: پکیج آموزشی PLC زیمنس

راه‌های ارتباطی نیک صنعت:

• تماس با نیک صنعت: 021:87700210
• واحد فروش نیک صنعت: 09197872783
• واحد تعمیرات نیک صنعت: 09197872789
• ایمیل نیک صنعت: info@nicsanat.com
• آدرس شرکت: تهران، خیابان بهشتی، خیابان میرعماد، خیابان پیمانی(یازدهم)، پلاک 17

.