L'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso all'accesso

Siemens 6SE7090-0XX84-0AB04, RS232/RS485, USS Bus, HTL Encoder, 0,2 kg

Visualizzazione

IlSiemens 6SE7090-0XX84-0AB0è la CUVC la scheda di controllo vettoriale a circuito chiuso e a circuito aperto che costituisce il cuore computazionale di un'unità di azionamento SIMOVERT MASTERDRIVES.

Nell'architettura modulare MASTERDRIVES, le sezioni di alimentazione (inverter, raddrizzatore) e l'elettronica di controllo sono gruppi separati.

Il CUVC è l'elettronica di controllo la scheda che esegue gli algoritmi di controllo motore, gestisce tutti gli I / O, gestisce la comunicazione seriale con i pannelli dell'operatore e sistemi di supervisione,e si connette all'encoder di impulsi per il feedback di velocità a circuito chiuso.

The SIMOVERT MASTERDRIVES platform was Siemens's flagship AC drive system for industrial machine drives from the 1990s through the 2000s — positioning above the simpler MICROMASTER and MIDIMASTER frequency inverters, e complementare al servosistema SIMODRIVE 611 utilizzato nelle macchine utensili CNC.

La caratteristica ingegneristica che definisce MASTERDRIVES è la sua architettura modulare e configurabile: una gamma di sezioni di alimentazione con diverse potenze di corrente combinate con una piattaforma elettronica comune.

Un azionamento del laminatoio da 37 kW e un sollevamento della gru da 500 kW utilizzavano la stessa scheda CUVC, configurata in modo diverso per parametri, con diverse sezioni di potenza dietro di essa.Questa standardizzazione ha ridotto i requisiti di inventario e di formazione dei pezzi di ricambio in tutti i grandi impianti multi-drive.

Il firmware V3.4 caricato nel 6SE7090-0XX84-0AB0 rappresenta una revisione significativa della linea di firmware CUVC incorporando affinamenti degli algoritmi di controllo, set di parametri estesi,e funzioni diagnostiche aggiuntive rispetto alle versioni precedenti.

La sostituzione degli azionamenti e la manutenzione dei pezzi di ricambio dei sistemi MASTERDRIVES richiedono attenzione alla compatibilità del firmware:i set di parametri e i blocchi di funzioni disponibili nelle diverse versioni del firmware differiscono, e un sistema di azionamento dotato di firmware V3.4 potrebbe non comportarsi in modo identico se viene installata una scheda di ricambio con una versione di firmware diversa senza ricominciare a funzionare.

Specificità principali

Controllo vettoriale cosa fa il CUVC e perché è importante

The "vector control" in the CUVC designation refers to field-oriented control — the control strategy that transforms the three-phase stator currents of an induction motor into two mathematically independent components: una corrente di produzione di flusso (allineata al campo magnetico) e una corrente di produzione di coppia (perpendicolare al campo).

Controllando separatamente questi due componenti, l'azionamento ottiene un controllo indipendente e rapido del flusso e della coppia del motore, molto simile al modo in cui viene controllato un motore CC eccitato separatamente.ma applicato a un motore ad induzione CA.

La conseguenza pratica per le applicazioni macchine è che un sistema MASTERDRIVES con controllo vettoriale CUVC può mantenere una velocità precisa sotto carico in rapida variazione,produrre una coppia elevata in sospensione e a bassa velocità senza surriscaldamento, e rispondono dinamicamente ai passaggi di riferimento di velocità in millisecondi.

A conventional V/Hz frequency inverter — which simply changes the ratio of voltage to frequency — cannot achieve this level of dynamic performance because it has no direct mechanism to control torque independently of speed.

Il CUVC supporta entrambe le modalità operative: controllo del vettore di flusso (circuito chiuso,che richiedono un codificatore per il feedback della posizione del rotore) e il controllo vettoriale senza sensori (dove la posizione del rotore è stimata da misurazioni della corrente e della tensione del motore, senza un codificatore fisico).

L'interfaccia di codificatore di impulsi HTL sulla striscia terminale del CUVC accetta il segnale di feedback per il controllo del vettore a circuito chiuso da un codificatore incrementale montato sull'albero del motore o sulla trasmissione.

Comunicazione seriale ¢ connessione PC e USS Bus

Le due interfacce seriali sul CUVC servono a scopi diversi in un'installazione MASTERDRIVES:

Interfaccia RS232/RS485:Questa porta si connette a un PC con software SIMOVIS o DriveMonitor, o al pannello operatore portatile OP1S, per la messa in servizio dell'unità, la regolazione dei parametri e il monitoraggio diagnostico online.

Durante la messa in servizio, l'ingegnere collega un laptop a questa porta, carica il set di parametri dell'unità dalla memoria del CUVC, modifica i parametri e scarica la nuova configurazione.

Durante il funzionamento in corso, la stessa porta fornisce l'accesso per il monitoraggio diagnostico, la lettura delle variabili di funzionamento, il controllo della cronologia dei guasti e l'esecuzione di test funzionali senza interrompere la produzione.

Bus USS (RS485):Questo è il bus seriale per l'integrazione di automazione a livello di processo.

The USS protocol (Universal Serial Interface Protocol) is Siemens's proprietary serial communication standard for drive integration — a master-slave network where a PLC or automation controller (S7-300, S7-400, o simili) agisce come il master USS e fino a 31 inverter MASTERDRIVES partecipano come schiavi su un bus RS485 a due fili.

Su USS bus, il sistema di controllo invia parametri di velocità, comandi di parola di controllo (run/stop/fault reset) e rilegge la velocità effettiva, corrente di uscita, parola di stato,e codici di guasto da ciascun'unità .

Configurazione di I/O ¢ flessibilità digitale e analogica

Il CUVC fornisce un set di I/O configurabile che copre i requisiti standard del controllo dell'azionamento industriale:

IlI/S digitale- quattro canali che possono essere configurati individualmente come ingressi o uscite, più tre ingressi fissiabilitare i segnali dei sistemi di sicurezza, ingressi di guasti esterni da sovraccarichi termici e uscite di stato alle lampade indicatrici o agli ingressi del PLC.

La direzione configurabile dei 4 canali DI/DO consente di abbinare l'allocazione I/O al cablaggio della macchina specifica senza richiedere moduli di espansione I/O aggiuntivi nella maggior parte delle applicazioni.

IlI/S analogici- due ingressi e due uscite, ciascuno configurabile per segnali di corrente (020mA, 420mA) o tensione (010V, ±10V)

un punto di impostazione della velocità da un circuito di corrente di 4 ′ 20 mA, un feedback della velocità effettiva all'ingresso analogo di un regolatore di processo, un punto di impostazione del limite di coppia da un sistema di controllo della tensione,e una uscita di feedback della coppia effettiva sono esempi di segnali analogici che fluiscono attraverso le strisce terminali di I/O analogiche del CUVC in tipiche applicazioni di azionamento delle macchine.

Domande frequenti

D1: La scheda CUVC 6SE7090-0XX84-0AB0 può essere scambiata tra diverse sezioni di potenza della gamma MASTERDRIVES?

Sì, la scheda CUVC è compatibile con una vasta gamma di componenti di alimentazione MASTERDRIVES, dalle unità compatte alle grandi unità di chassis.

La scheda si inserisce nello slot elettronico dell'unità motrice, e il set di parametri memorizzati nella memoria non volatile del CUVC include i dati del motore, i parametri di controllo,e configurazione del blocco di funzioni per tale applicazione specifica.

Quando una scheda CUVC è installata in un'unità motrice di ricambio dello stesso tipo,il set di parametri è mantenuto e l'unità può essere ricommessa dopo aver verificato che i valori nominali della sezione di potenza corrispondono all'applicazione.

Il cross-fitting di un CUVC con un tipo di azionamento diverso o con potenza di potenza significativamente diversa richiede una nuova parametrizzazione per adattarlo al nuovo hardware.

D2: Qual è la differenza tra controllo vettoriale a circuito chiuso e controllo vettoriale senza sensori e il CUVC supporta entrambi?

Il controllo vettoriale a circuito chiuso utilizza un codificatore montato sull'albero del motore per misurare la posizione effettiva del rotore, fornendo un feedback preciso della velocità che viene confrontato con il punto di impostazione nel regolatore di velocità.

Ciò garantisce le massime prestazioni dinamiche e la massima precisione di regolazione della velocità (in genere ± 0,01% di regolazione della velocità). Sensorless vector control estimates the rotor flux position from the motor's measured stator voltages and currents using a mathematical motor model implemented in the CUVC's firmware — no physical encoder is requiredLa precisione di regolazione della velocità è inferiore (in genere ± 0,5 ± 2% a seconda del punto di funzionamento) e le prestazioni dinamiche a velocità molto basse (inferiori al ~ 5% della velocità nominale) sono ridotte.

Il CUVC supporta entrambe le modalità: la modalità di funzionamento è selezionata dalle impostazioni dei parametri e dalla connessione dell'encoder.

Q3: Il CUVC accetta un sensore di temperatura del motore (PTC / KTY84).

Entrambi i tipi di sensori monitorano la temperatura di avvolgimento del motore per proteggere il motore dal sovraccarico termico, ma funzionano in modo diverso.

Atermistor PTC (coefficiente di temperatura positiva)ha una resistenza che rimane bassa e relativamente stabile fino a quando non viene raggiunta una temperatura di scatto, poi aumenta bruscamente innescando un guasto dell'azionamento quando la temperatura del motore supera il limite nominale.

AKTY84è un sensore di temperatura in silicio con un linear resistance-versus-temperature characteristic — it allows the CUVC to measure the actual motor temperature in degrees Celsius and use that value in the drive's motor thermal model for more precise protection.

Le impostazioni dei parametri dell'unità determinano come il CUVC risponde al tipo di sensore collegato.

D4: Il 6SE7090-0XX84-0AB0 può comunicare con un PLC SIMATIC S7 tramite PROFIBUS DP?

La scheda CUVC stessa non include un'interfaccia DP PROFIBUS, ma solo le interfacce USS bus (RS485) e RS232/RS485 sopra descritte.La comunicazione PROFIBUS DP richiede una scheda di comunicazione aggiuntiva (CB1), numero di catalogo 6SE7090-0XX84-0AK0) da installare nello slot opzionale dell'unità MASTERDRIVES accanto al CUVC.

La scheda CB1 gestisce il protocollo slave PROFIBUS DP e scambiare dati di processo (punti di impostazione e valori effettivi) con il master PROFIBUS DP alla velocità di ciclo del bus configurata.

La combinazione CUVC + CB1 fornisce sia la funzione di controllo dell'azionamento che l'integrazione PROFIBUS DP nella stessa unità MASTERDRIVES.

Q5: Come viene verificata e aggiornata la versione del firmware su una scheda CUVC?

La versione del firmware può essere letta tramite il display dei parametri dell'unità (panele operatore OP1S o tastiera) o tramite il software DriveMonitor / SIMOVIS PC collegato tramite la porta RS232/RS485.La versione del firmware memorizzata nella memoria flash della scheda viene visualizzata come valore di parametro.

Updating the firmware requires loading the new firmware file into the CUVC via the serial port using the appropriate Siemens download tool — a procedure documented in the MASTERDRIVES firmware update instructions.

Prima dell'aggiornamento, il set di parametri corrente deve essere salvato sul PC o stampato, in quanto gli aggiornamenti del firmware possono ripristinare i parametri ai parametri predefiniti di fabbrica o modificare le definizioni dei parametri tra le versioni.