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6SE7016-1TA61 | Convertitore compatto Siemens SIMOVERT Masterdrives VC — DC 510–650 V / 2,2 kW / 6,1 A / 3 AC 0–480 V / 0–500 Hz / IP20

Convertitore DC-AC: un'architettura di azionamento distinta

Il 6SE7016-1TA61 è un convertitore di frequenza CC-CA: prende un ingresso del bus CC (510–650 V CC) e lo converte in un'uscita CA trifase a frequenza variabile e tensione variabile. Questo è fondamentalmente diverso dagli azionamenti AC-AC (MICROMASTER, FR-D740, FC301) descritti altrove in questa sessione, che prendono un'alimentazione di rete AC e producono un'uscita AC.

Nell'architettura di sistema SIMOVERT MASTERDRIVES gli inverter compatti DC-AC come 6SE7016-1TA61 si collegano ad un bus DC comune alimentato da un proprio SIMOVERT MASTERDRIVES Rectifier Unit (RU), Line Module o Active Infeed Unit:

Funzionamento bus CC comune:Più unità inverter 6SE7016-1TA61 (e altri moduli di azionamento) possono condividere un unico bus CC comune: ciascun inverter alimenta il proprio motore in modo indipendente. Quando un motore frena, restituisce energia al bus CC che altri motori in accelerazione possono utilizzare immediatamente, riducendo in modo significativo la richiesta di potenza di picco dalla rete di alimentazione.

Applicazioni multi-azionamento:Macchine utensili con più assi indipendenti, macchine da stampa, sistemi di avvolgimento/svolgimento e sistemi di trasporto coordinati utilizzano comunemente architetture bus CC comuni, che richiedono unità inverter CC-CA compatte come 6SE7016-1TA61.

Specifiche chiave

Controllo vettoriale (VC): controllo motore di precisione

La designazione "VC" in SIMOVERT MASTERDRIVES identifica il firmware Vector Control, l'algoritmo di controllo motore dell'azionamento:

Controllo della velocità:Il controllo vettoriale mantiene la velocità precisa del motore indipendentemente dalla variazione del carico stimando continuamente lo stato del flusso magnetico del motore e controllando la coppia e il flusso in modo indipendente. Questa regolazione della velocità ad anello chiuso (funzionante senza encoder in modalità sensorless o con elevata precisione con un encoder) mantiene un'accuratezza della velocità di gran lunga superiore al controllo V/Hz ad anello aperto.

Controllo della coppia:Il controllo vettoriale può funzionare in modalità coppia diretta, controllando la coppia del motore anziché la velocità. Ciò consente applicazioni come il controllo della tensione nei sistemi di avvolgimento, il controllo della forza negli azionamenti delle presse e la condivisione coordinata della coppia master-slave.

Risposta dinamica:Il controllo separato di coppia e flusso del controllo vettoriale produce una risposta al gradino di coppia più rapida rispetto a V/Hz, importante per gli azionamenti degli assi delle macchine utensili, gli azionamenti industriali di classe servo e le applicazioni con carico che varia rapidamente.

Scenari applicativi

Installazione multiasse con sbarra CC comune:Una macchina utensile CNC o una macchina da stampa utilizza un bus DC comune da un modulo di alimentazione SIMOVERT. Al bus condiviso sono collegate più unità inverter compatte 6SE7016-1TA61, ciascuna delle quali aziona un asse o un rullo della macchina in modo indipendente, mentre l'energia degli assi in decelerazione viene condivisa con gli assi in accelerazione.

Inverter compatto per asse da 2,2kW:L'asse di avanzamento di una macchina utensile richiede un preciso azionamento a velocità variabile con controllo vettoriale in un formato compatto. 6SE7016-1TA61 fornisce la piena capacità di controllo vettoriale MASTERDRIVES VC a 2,2 kW in un pacchetto compatto da 200 g.

Domande frequenti

Q1: Perché 6SE7016-1TA61 ha un ingresso CC anziché un ingresso CA?

L'architettura dell'inverter DC-AC separa il raddrizzamento (AC-to-DC) dall'inversione (azionamento del motore DC-AC). In un sistema multiazionamento, un raddrizzatore/modulo di alimentazione fornisce il bus CC condiviso; più unità inverter compatte 6SE7016-1TA61 convertono ciascuna questo bus CC condiviso nella CA a frequenza variabile richiesta dai singoli motori. Ciò consente la condivisione dell'energia tra azionamenti, riduce i disturbi armonici rispetto ai singoli azionamenti con ingresso CA e consente di dimensionare un singolo modulo di alimentazione per la domanda di picco netta di più azionamenti anziché per i loro picchi individuali.

Q2: Quale modulo di alimentazione è necessario per fornire il bus DC 510–650 V per 6SE7016-1TA61?

Il bus DC per 6SE7016-1TA61 è fornito da un modulo di alimentazione SIMOVERT MASTERDRIVES compatibile, tipicamente un raddrizzatore (RU), un raddrizzatore rigenerativo (AFE) o una sorgente DC simile. Il modulo di alimentazione viene selezionato in base alla richiesta di potenza totale di tutte le unità inverter compatte che condividono il bus CC. La tensione di uscita del modulo di alimentazione deve rientrare nell'intervallo DC 510–650 V specificato per 6SE7016-1TA61.

D3: È possibile utilizzare 6SE7016-1TA61 con un encoder per il controllo della posizione?

SIMOVERT MASTERDRIVES VC supporta la retroazione dell'encoder se nel sistema di azionamento è installata un'apposita scheda di valutazione encoder, che consente la regolazione della velocità con maggiore precisione e la regolazione della posizione (con regolatore di posizione). L'unità compatta base 6SE7016-1TA61 richiede l'aggiunta della scheda opzionale appropriata per il funzionamento ad anello chiuso basato su encoder. Senza encoder, l'azionamento funziona in modalità di controllo vettoriale sensorless.

Q4: Qual è la capacità di sovraccarico nominale di 6SE7016-1TA61?

Sono confermati due livelli di sovraccarico: modalità VT (Variable Torque) a 6,1 A: l'unità può fornire il 136% di questa corrente per 1 minuto; Modalità CT (Coppia costante) a 5,6 A: l'unità può fornire il 150% di questa corrente per 1 minuto. Selezionare VT per carichi di ventole e pompe con richieste di coppia transitoria basse; selezionare CT per carichi di nastri trasportatori, montacarichi e macchine utensili che richiedono una coppia sostenuta a tutte le velocità.