Συμπεριλαμβανομένων των συστατικών που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή, την κατασκευή ή την επεξεργασία των συστατικών, τα οποία χρησιμοποιούνται για την παρασκευή ή την επεξεργασία των συστατικών.

Siemens 6SL3055-0AA00-5MA0∙ SINAMICS SMI20 Sensor Module ∙ Motor-Integrated SIN/COS Incremental & Absolute Encoder Evaluation, DRIVE-CLiQ Output, για το SINAMICS S120 Το μοντέλο είναι σχεδιασμένο για να λειτουργεί με ένα κινητήρα.

Σύνοψη

ΗΗ Siemens 6SL3055-0AA00-5MA0είναι η SMI20 η ενσωματωμένη στο κινητήρα μονάδα αισθητήρα που χειρίζεται την αξιολόγηση του σήματος κωδικοποιητή στον ίδιο τον κινητήρα και όχι στο ντουλάπι κίνησης.SMC30) που βρίσκονται στο πάνελ δίπλα στον ενισχυτή κίνησηςΤα σήματα του κωδικοποιητή από ένα κωδικοποιητή SIN/COS 1Vpp δεν εγκαταλείπουν ποτέ τον κινητήρα ως αναλογικά σήματα.

Το SMI20 τα αξιολογεί τοπικά, μετατρέπει τα δεδομένα θέσης και ταχύτητας σε ψηφιακό πρωτόκολλο DRIVE-CLiQ,και μεταδίδει το αποτέλεσμα μέσω ενός ενιαίου καλωδίου DRIVE-CLiQ στην μονάδα ελέγχου SINAMICS S120 στο πάνελ.

Η σημασία αυτής της αρχιτεκτονικής είναι η ακεραιότητα του σήματος.θόρυβος κοινής λειτουργίας, και υποβάθμιση του σήματος σε μεγάλες διαδρομές καλωδίων.

Μια κινητήρα με κινητήρα εκπέμπει παλμούς PWM σε συχνότητες εκατοντάδων βολτ και χιλιοχέρτζ. Αυτές οι μεταβατικές διακυμάνσεις συνδέονται επαγωγικά και χωρητικά σε κοντινά καλώδια.Η εκτέλεση ακατέργαστων σημάτων SIN / COS από τον κινητήρα πίσω μέσα από ένα ντουλάπι γεμάτο ηλεκτρονικά συστήματα κίνησης είναι μια πρόκληση EMC.

Το SMI20 εξαλείφει αυτή την πρόκληση: τα ευάλωτα αναλογικά σήματα ταξιδεύουν μόνο την σύντομη απόσταση μέσα στον κινητήρα στο SMI20, όπου ψηφιοποιούνται.

Από εκεί, το μη θορυβώδες ψηφιακό σήμα DRIVE-CLiQ ταξιδεύει στην μονάδα ελέγχου ∙ ανθεκτική στο περιβάλλον EMI που θα κατέστρεφε ένα αναλογικό σήμα.

Η ονομασία SMI20 στον αριθμό εξαρτήματος 6SL3055-0AA00-5MA0 αντιστοιχεί στην ειδική ενσωματωμένη με κινητήρα παραλλαγή στην ταξινόμηση της μονάδας αισθητήρων της Siemens: SMC (εγκατασταμένη σε ντουλάπι), SME (εξωτερική, με βαθμολογία IP67),SMI (ενσωματωμένο στον κινητήρα).

Και οι τρεις οικογένειες μοιράζονται την ίδια εννοιολογική λειτουργία - αξιολόγηση σήματος κωδικοποιητή και μετατροπή DRIVE-CLiQ - αλλά διαφέρουν στον μηχανικό παράγοντα μορφής και την τοποθεσία εγκατάστασης.

Βασικές προδιαγραφές

Σημεία κωδικοποιητή SIN/COS ∙ Τι αξιολογεί το SMI20

Οι κωδικοποιητές SIN/COS παράγουν δύο σινουοειδή σήματα (σινου και κοσινου) που είναι σε τετραγωνικότητα ∙ 90 μοίρες μετατόπισης φάσης ∙ καθώς ο δίσκος κωδικοποιητή ή η γραμμική κλίμακα κινείται.Σε αντίθεση με τους παλαιότερους πρόσθετους κωδικοποιητές που παράγουν ψηφιακές στρογγυλοκύματα (TTL/HTL), οι κωδικοποιητές SIN/COS εκπέμπουν αληθινές σινουσοειδείς τάσεις με πλάτος διαφοράς 1 Vpp.

Η σχέση τετραγωνισμού μεταξύ των καναλιών σινου και κοσινου επιτρέπει την ανίχνευση της κατεύθυνσης κίνησης, και κρίσιμα,Επιτρέπει την ηλεκτρονική παρεμβολή διαιρώντας κάθε ηλεκτρικό κύκλο σε πολλές μικρότερες αυξήσεις θέσης υπολογίζοντας την ακτινοβολία της αναλογίας sinus / cosine.

Ένας φυσικός κωδικοποιητής SIN/COS μπορεί να παράγει 1024 σινουσοειδείς κύκλους ανά στροφή (1024 γραμμές).088 μοίρες.

Το SMI20 εφαρμόζει εσωτερική παρεμβολή για να διαιρέσει κάθε ηλεκτρικό κύκλο σε πολλές περισσότερες αυξήσεις. Ο ακριβής συντελεστής παρεμβολής εξαρτάται από τις προδιαγραφές της μονάδας.

Σε 16384 σημεία παρεμβολής ανά κύκλο (κοινό αριθμό για τις μονάδες αισθητήρων υψηλής ανάλυσης), η αποτελεσματική ανάλυση γίνεται 1024 × 16384 = ~ 16,7 εκατομμύρια βήματα ανά στροφή,που για έναν ελεγκτή κινητήρα αντιστοιχεί σε γωνιακή ανάλυση κάτω του τόξου δευτερολέπτου.

Αυτή είναι η ανάλυση που απαιτούν οι ακρίβεια των εργαλειομηχανών, τα συστήματα καταγραφής των τυπογραφικών μηχανών και τα ρομποτικά χέρια υψηλής ακρίβειας.

Η ψηφιακή έξοδος που συνδέεται με το S120

Το DRIVE-CLiQ (Drive Component Link with Intelligence) είναι η ιδιόκτητη σειριακή διεπαφή της Siemens που συνδέει όλα τα συστατικά της κίνησης SINAMICS S120και μονάδες ελέγχου σε ένα ενιαίο ψηφιακό δίκτυο.

Το πρωτόκολλο μεταφέρει όχι μόνο δεδομένα ανατροφοδότησης (θέση, ταχύτητα, θερμοκρασία) αλλά και δεδομένα ταυτοποίησης (το συνδεδεμένο στοιχείο ταυτοποιείται με την μονάδα ελέγχου) και πληροφορίες διάγνωσης.

Η έξοδος DRIVE-CLiQ του SMI20 σημαίνει ότι ένα τυποποιημένο καλώδιο DRIVE-CLiQ ∙ τέσσερα στρεβλωμένα ζευγάρια σε ένα προστατευμένο κάλυμμα με συνδέσμους τύπου RJ45 ∙ τρέχει από τον κινητήρα στην μονάδα ελέγχου S120.

Η μονάδα ελέγχου διαβάζει τα δεδομένα θέσης και ταχύτητας του κινητήρα από το SMI20 στο ρυθμό ρυθμού κύκλου σερβο (συνήθως 125μs ή 250μs) και τα χρησιμοποιεί για να κλείσει τους κύκλους ελέγχου θέσης και ταχύτητας.

Δεν απαιτείται ξεχωριστό καλώδιο κωδικοποίησης. Το SMI20 χειρίζεται εξ ολοκλήρου την διεπαφή κωδικοποίησης και παρουσιάζει το αποτέλεσμα στο DRIVE-CLiQ.

Η εν λόγω σύνδεση με ένα μόνο καλώδιο απλοποιεί επίσης την έναρξη λειτουργίας της μηχανής: η μονάδα ελέγχου ανιχνεύει αυτόματα το SMI20 μέσω του πρωτοκόλλου αυτοπροσδιορισμού του DRIVE-CLiQ,προσδιορίζει τον τύπο και τη διαμόρφωση του κωδικοποιητή, και συμπληρώνει εκ των προτέρων τις παραμέτρους κίνησης ανάλογα.

Η χειροκίνητη εισαγωγή της ανάλυσης του κωδικοποιητή, του τύπου σήματος και των παραμέτρων διεπαφής που απαιτούνταν με τις αναλογικές συνδέσεις κωδικοποιητή αντικαθίσταται από αυτόματη ρύθμιση.

Ενσωματωμένες με κινητήρα ή ενσωματωμένες σε ντουλάπι αισθητήρες

Η επιλογή μεταξύ των SMI (ενσωματωμένων στον κινητήρα), SMC (εγκαταστημένων στο ντουλάπι) και SME (εξωτερικών) αισθητήρων εξαρτάται από το σενάριο εγκατάστασης:

SMI (ενσωματωμένη στον κινητήρα, αυτή η μονάδα):Καλύτερα για νέες εγκαταστάσεις όπου ο κινητήρας έχει ειδικά σχεδιαστεί ή προσαρμοστεί για να στεγάζει το SMI20 μέσα στο διαμέρισμα κωδικοποίησης.

Παρέχει τη συντομότερη δυνατή πορεία αναλογικού σήματος και την πιο ανθεκτική σε EMI εγκατάσταση.

Απαιτεί πρόσβαση στο τερματικό κωδικοποιητή του κινητήρα για εγκατάσταση.

ΣΜΚ (εγκατασκευασμένο σε ντουλάπι):Χρησιμοποιείται όταν η μονάδα αισθητήρα πρέπει να βρίσκεται στο ντουλάπι κίνησης, είτε επειδή ο κινητήρας δεν μπορεί να φιλοξενήσει εσωτερική μονάδα,ή επειδή η καθοδήγηση καλωδίου μεταξύ κινητήρα και ντουλάπι είναι σταθερή και ντουλάπι είναι η πιο πρακτική θέση.

Τα αναλογικά σήματα SIN/COS διανέμονται από τον κινητήρα στο ντουλάπι μέσω καλωδίου με προστασία, και στη συνέχεια στο SMC για αξιολόγηση.

ΜΜΕ (εξωτερικό, IP67):Σχεδιασμένα για κινητήρες όπου η μονάδα κωδικοποίησης τοποθετείται εξωτερικά στο περίβλημα του κινητήρα (όχι στο εσωτερικό), συνήθως σε θήκους με βαθμολογία IP67 για περιβάλλοντα όπου η υγρασία, το ψυκτικό,ή η έκθεση σε μόλυνση απαιτεί υψηλές βαθμίδες προστασίας.

Γενικές ερωτήσεις

Ερώτηση 1: Μπορεί το SMI20 (6SL3055-0AA00-5MA0) να λειτουργεί με οποιονδήποτε κωδικοποιητή SIN/COS ή μόνο με συγκεκριμένα μοντέλα κωδικοποιητών Siemens;

Το SMI20 αξιολογεί τα πρότυπα διακριτικά σήματα SIN/COS 1Vpp Στέγκμαν (τώρα Σικ)Ο Φάγκορ και άλλοι.

υπό την προϋπόθεση ότι ο κωδικοποιητής εκπέμπει σήματα διαφορικής τάσης SIN/COS 1Vpp και οι απαιτήσεις τάσης και ρεύματος τροφοδοσίας του είναι συμβατές με την έξοδο τροφοδοσίας του κωδικοποιητή του SMI20,μπορούν να αξιολογηθούν κωδικοποιητές τρίτων.

Ο αριθμός γραμμών του κωδικοποιητή (ανακοίνωση) εισάγεται ως παράμετρος στη διαμόρφωση οδήγησης SINAMICS ̇ το ίδιο το SMI20 χειρίζεται οποιαδήποτε πηγή SIN/COS 1Vpp χωρίς να περιορίζεται σε κωδικοποιητές της μάρκας Siemens.

Ε2: Υποστηρίζει το SMI20 απόλυτους κωδικοποιητές ή μόνο σταδιακά SIN/COS;

The SMI20's -5MA0 designation covers the SIN/COS incremental and absolute encoder variant — meaning it supports encoders that produce both SIN/COS incremental tracks for high-resolution velocity feedback and an absolute position word (typically via a serial channel such as EnDat or similar protocol superimposed on the SIN/COS signals).

Κατά την ενεργοποίηση, η απόλυτη θέση διαβάζεται από τον κωδικοποιητή, εξαλείφοντας την ανάγκη για έναν κύκλο εντοπισμού.οι πρόσθετες διαδρομές SIN/COS παρέχουν την υψηλής ανάλυσης ανατροφοδότηση ταχύτητας και θέσης για τον σέρβο ελέγχου κλειστού βρόχου.

Αυτή η δυνατότητα διπλής λειτουργίας καλύπτει τους πιο ικανούς σέρβο κωδικοποιητές που χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές CNC ακριβείας και ρομποτικής.

Ε3: Πώς το SMI20 είναι φυσικά εγκατεστημένο στον κινητήρα;

Το SMI20 έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε να χωρέσει μέσα στο διαμέρισμα κωδικοποίησης συμβατών σερβοκινητήρων Siemens το ίδιο διαμέρισμα με το οποίο συνήθως στεγάζεται ο δίσκος κωδικοποίησης και η πλακέτα κυκλώματος.Η εγκατάσταση περιλαμβάνει την αφαίρεση του κάλυψης κωδικοποιητή του κινητήρα, τοποθετώντας τη μονάδα SMI20 στον σύνδεσμο διεπαφής του κωδικοποιητή στο εσωτερικό του κινητήρα, καθοδηγώντας το καλώδιο DRIVE-CLiQ μέσω του αδένα καλωδίου του κινητήρα και επανασυναρμολογώντας το κάλυμμα του κωδικοποιητή.

Ο κινητήρας πρέπει να είναι συμβατός με τον παράγοντα σχήματος SMI20 ̇ δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν όλοι οι τύποι κινητήρων με μονάδα τύπου SMI.

Οι συγκεκριμένοι κινητήρες συμβατοί με το SMI20 παρατίθενται στο εγχειρίδιο κινητήρα SINAMICS S120 και στην τεκμηρίωση του SMI20.

Ε4: Ποιο είναι το μέγιστο μήκος καλωδίου DRIVE-CLiQ μεταξύ του SMI20 και της μονάδας ελέγχου S120;

Το μέγιστο μήκος καλωδίου DRIVE-CLiQ μεταξύ οποιασδήποτε μονάδας αισθητήρα και της μονάδας ελέγχου S120 είναι 100 μέτρα με τη χρήση τυποποιημένων καλωδίων DRIVE-CLiQ.

Σε ένα ντουλάπι μηχανήματος όπου η μονάδα ελέγχου και ο κινητήρας βρίσκονται σε κοντινή απόσταση, το πραγματικό μήκος είναι συνήθως πολύ μικρότερο ̇ συχνά 2 ̇ 5 μέτρα από τον κινητήρα στον ντουλάπι.

Το όριο των 100 μέτρων υποστηρίζει εφαρμογές στις οποίες το κιβώτιο κίνησης είναι απομακρυσμένο από το μηχάνημα, όπως σε συστήματα λιμανιού ή σε μεγάλα κέντρα επεξεργασίας με κεντρικό χώρο κίνησης.

Ε5: Το SMI20 αναφέρεται ως το οποίο έχει καταργηθεί σταδιακά με μεταγενέστερες αναθεωρήσεις.

Η προφορά -5MA0 προσδιορίζει μια συγκεκριμένη αναθεώρηση υλικού του SMI20 στην οικογένεια των αισθητήρων SINAMICS.) που ενσωματώνουν βελτιώσεις στον υλικό, εκτεταμένες προδιαγραφές ή ενημερωμένο firmware.

Οι παλαιότερες αναθεωρήσεις εξαντλούνται σταδιακά από την παραγωγή, αλλά συνήθως παραμένουν εναλλάξιμες με νεότερες αναθεωρήσεις σε υπάρχουσες εγκαταστάσεις.

Για την προμήθεια ειδικής αναθεώρησης για σκοπούς συντήρησης, η αγορά βιομηχανικού πλεονάσματος είναι η κύρια πηγή για τις αναθεωρήσεις που έχουν διακοπεί.

Για νέες κατασκευές μηχανών, πρέπει να προσδιορίζεται η τελευταία τρέχουσα αναθεώρηση από την παραγωγή της Siemens.

Οι πίνακες συμβατότητας SINAMICS στην ηλεκτρονική υποστήριξη της Siemens Industry επιβεβαιώνουν ποιες αναθεωρήσεις SMI20 είναι συμβατές με κάθε έκδοση firmware S120.