西門子G120C標(biāo)稱功率三相/接口/1AO/濾波器         西門子G120C標(biāo)稱功率三相/接口/1AO/濾波器

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SINAMICS G120C 標(biāo)稱功率：18.5kW 有 150% 過載 3 秒 380-480V+10/-20% 三相交流 47-63Hz A 級(jí)集成濾波器 I/O-接口： 6DI，2DO，1AI，1AO 集成式安全轉(zhuǎn)矩切斷 現(xiàn)場(chǎng)總線集成： USS/MODBUS RTU； 防護(hù)等級(jí) IP20/UL Open Typ 尺寸：FSC295x 140x 203（高x寬x深） 外部 24V

使用安全功能的前提條件
使用驅(qū)動(dòng)集成安全功能的前提條件是對(duì)機(jī)器或設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
風(fēng)險(xiǎn)分析和評(píng)估結(jié)果必須如下：
● 驅(qū)動(dòng)集成安全功能適合用作降低機(jī)器風(fēng)險(xiǎn)的保護(hù)措施。
● 接受的保護(hù)措施的故障概率必須大于或等于驅(qū)動(dòng)集成安全功能認(rèn)證的故障概率。
認(rèn)證 (頁(yè) 344)
電機(jī)及控制方式
基本安全功能的使用不受限：
● 針對(duì)所有控制模式：V/f 控制、帶/不帶編碼器的轉(zhuǎn)速控制
● 與同步電機(jī)和異步電機(jī)配套使用
● 適用于驅(qū)動(dòng)組，即在一個(gè)變頻器上同時(shí)運(yùn)行多臺(tái)電機(jī)
使用擴(kuò)展安全功能時(shí)須遵循以下條件：
● 與適用于所有控制方式的異步電機(jī)配套使用
● 與只采用 V/f 控制的 SIEMOSYN 系列同步電機(jī)配套使用
● 適用于驅(qū)動(dòng)組
無(wú)編碼器的安全功能
集成安全功能采用“無(wú)編碼器”式設(shè)計(jì)。
“無(wú)編碼器”表示：
● 集成安全功能的使用無(wú)需任何編碼器。
● 如果變頻器配備一個(gè)編碼器接口，變頻器會(huì)分析用于控制電機(jī)的編碼器信號(hào)。安全功能
會(huì)忽略該編碼器信號(hào)。
考慮異步電機(jī)的轉(zhuǎn)差
與機(jī)器功能安全性相關(guān)的是電機(jī)軸的轉(zhuǎn)速。擴(kuò)展安全功能會(huì)監(jiān)控電機(jī)轉(zhuǎn)速是否超出設(shè)置的
限值。
描述
3.4 使用安全功能的前提條件
Safety Integrated - SINAMICS G110M、G120、G120C、G120D 和 SIMATIC ET 200pro FC-2
28 功能手冊(cè), 04/2018, FW V4.7 SP10, A5E34261271C AF
如果無(wú)編碼器的安全功能與異步電機(jī)配套使用，在設(shè)置轉(zhuǎn)速監(jiān)控時(shí)必須考慮異步電機(jī)中的
轉(zhuǎn)差。
描述

3.4 使用安全功能的前提條件
Safety Integrated - SINAMICS G110M、G120、G120C、G120D 和 SIMATIC ET 200pro FC-2
功能手冊(cè), 04/2018, FW V4.7 SP10, A5E34261271C AF 29
3.5 安全功能的使用限制
不允許：帶牽引負(fù)載的運(yùn)行
在帶牽引負(fù)載（例如：起升機(jī)構(gòu)、起重機(jī)、卷出機(jī)）的應(yīng)用中不可以使用無(wú)編碼器的安全
功能。
警告
電機(jī)控制錯(cuò)誤可導(dǎo)致電機(jī)意外加速
無(wú)編碼器實(shí)際值計(jì)算無(wú)法檢測(cè)出電機(jī)控制中的所有故障。因此，無(wú)編碼器的安全功能無(wú)法
檢測(cè)出牽引負(fù)載是否會(huì)因電機(jī)控制中的故障意外加速。
● 不要在帶牽引負(fù)載的電機(jī)中使用無(wú)編碼器轉(zhuǎn)速監(jiān)控安全功能。
牽引負(fù)載時(shí)有哪些轉(zhuǎn)速監(jiān)控方法？
● 可通過以下其中一種方法對(duì)帶牽引負(fù)載的電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速監(jiān)控：
– 使用一個(gè)帶編碼器安全功能的變頻器，例如：SINAMICS S120。
– 通過使用一個(gè)用于速度檢測(cè)的測(cè)量系統(tǒng)在上級(jí)控制器中進(jìn)行轉(zhuǎn)速監(jiān)控。
● 耦合電氣驅(qū)動(dòng)（例如：試驗(yàn)臺(tái)或卷取機(jī)/卷出機(jī)）是由一個(gè)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)和一個(gè)被動(dòng)驅(qū)動(dòng)組成
的。請(qǐng)?jiān)隈詈向?qū)動(dòng)的主動(dòng)驅(qū)動(dòng)中使用擴(kuò)展安全功能。出現(xiàn)故障時(shí)，主動(dòng)驅(qū)動(dòng)會(huì)檢測(cè)出超
限。
不允許：帶不同極對(duì)數(shù)的電機(jī)
警告
電機(jī)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤可導(dǎo)致高轉(zhuǎn)速
如果通過“驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)組”功能在帶有不同極對(duì)數(shù)的電機(jī)之間進(jìn)行切換，計(jì)算出的安全轉(zhuǎn)速
與電機(jī)軸的機(jī)械轉(zhuǎn)速會(huì)不一致。為此，電機(jī)軸可能會(huì)以超出配置的安全功能監(jiān)控限值的速
度加速，進(jìn)而導(dǎo)致死亡或人員重傷。
● 通過“驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)組”功能只能在帶有相同極對(duì)數(shù)的電機(jī)之間進(jìn)行切換。
帶不同極對(duì)數(shù)的電機(jī)上的轉(zhuǎn)速監(jiān)控
通過使用一個(gè)用于速度或轉(zhuǎn)速檢測(cè)的測(cè)量系統(tǒng)在上級(jí)控制器中進(jìn)行轉(zhuǎn)速監(jiān)控。
關(guān)鍵應(yīng)用
變頻器上安全功能未使能時(shí)，可以使用以下關(guān)鍵應(yīng)用且不受限。
描述
3.5 安全功能的使用限制
Safety Integrated - SINAMICS G110M、G120、G120C、G120D 和 SIMATIC ET 200pro FC-2
30 功能手冊(cè), 04/2018, FW V4.7 SP10, A5E34261271C AF
變頻器上安全功能已使能時(shí)，一些應(yīng)用可導(dǎo)致安全實(shí)際值計(jì)算出錯(cuò)。安全功能生效或已使
能時(shí)，安全實(shí)際值計(jì)算出錯(cuò)會(huì)觸發(fā)停止響應(yīng)：信息 C01711、C30711（故障值 1040 ff）。
停止響應(yīng)不會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)處于非安全狀態(tài)，但會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)的可用性降低。
關(guān)鍵應(yīng)用 解決辦法
調(diào)試期間進(jìn)行電機(jī)數(shù)據(jù)檢測(cè) 請(qǐng)?jiān)陔姍C(jī)數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié)束后再調(diào)試安全功能。
設(shè)定值驟變 設(shè)置的斜坡函數(shù)發(fā)生器時(shí)間應(yīng)大于 0.5 秒。
如果使用帶位置控制的變頻器，則須對(duì)位置控制器和處
理方法進(jìn)行設(shè)置，確保速度變化不會(huì)出現(xiàn)過沖。
1 秒內(nèi)只允許一個(gè)加速斜坡和一個(gè)制動(dòng)斜坡。循環(huán) 0 → 轉(zhuǎn)速
設(shè)定 → - 轉(zhuǎn)速 設(shè)定 → 0 至少持續(xù) 2 秒。
反轉(zhuǎn)

負(fù)載驟變 不要使用安全功能。
持續(xù)以低于額定轉(zhuǎn)速 5 % 的轉(zhuǎn)
速運(yùn)行
在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)接通變頻器
（“捕捉重啟”功能）
安全功能生效時(shí)，不要使用“捕捉重啟”功能。
暫時(shí)取消安全功能，直到“捕捉重啟”功能成功結(jié)束。
如果使用 SSM 功能，則不可以使用“捕捉重啟”功能。
SSM 功能無(wú)法通過控制信號(hào)取消。
用極限電流運(yùn)行變頻器 設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)時(shí)，應(yīng)確保變頻器在達(dá)到電流極*不會(huì)作出
響應(yīng)。完成調(diào)試后檢查變頻器是否在滿載狀態(tài)下也沒有
達(dá)到其電流限值或轉(zhuǎn)矩限值。
通過“直流制動(dòng)”或“復(fù)合制
動(dòng)”功能使電機(jī)減速制動(dòng)
安全功能生效時(shí)，不要使用“直流制動(dòng)”或“復(fù)合制動(dòng)”
功能。
如需使用其中一個(gè)制動(dòng)功能，則須在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中檢查是
否允許在減速制動(dòng)期間取消安全功能。如果允許，則應(yīng)
取消安全功能，直到制動(dòng)功能結(jié)束。
如果使用 SSM 功能，則不可以使用這兩個(gè)制動(dòng)功能。
SSM 功能無(wú)法通過控制信號(hào)取消。
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使用 SINAMICS G120 功率模塊時(shí)的限制
使用下列功率模塊時(shí)不可以使用所有集成安全功能：
功率模塊 限制

功率模塊 PM230，防護(hù)
等級(jí) IP55
產(chǎn)品編號(hào) 6SL3223-0DE . . - . .A A . :
無(wú)法使用集成安全功能。
產(chǎn)品編號(hào) 6SL3223-0DE . . - . .G G . :
可使用基本安全功能 STO。
功率模塊 PM230，防護(hù)
等級(jí) IP20 并采用穿墻式
安裝技術(shù)
產(chǎn)品編號(hào) 6SL321 . -1NE . . - . .L L . :
無(wú)法使用集成安全功能。
產(chǎn)品編號(hào) 6SL321 . -1NE . . - . .G G . :
可使用基本安全功能 STO。
功率模塊 PM240 FSGX 產(chǎn)品編號(hào) 6SL3224-0XE4 . - .UA0：
只允許使用基本安全功能 STO、SBC 和 SS1。
描述
3.5 安全功能的使用限制
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3.6 針對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行的建議
擴(kuò)展安全功能已使能的變頻器的正常運(yùn)行須滿足以下條件：
● 電機(jī)和變頻器的選型要足夠滿足該應(yīng)用：
– 變頻器以低于其電流限值的電流運(yùn)行。

– 電機(jī)和變頻器的額定電流必須小于系數(shù) 5。
變頻器額定電流 / 電機(jī)額定電流 < 5 (r0207[0] / p0305 < 5)。
● 調(diào)試安全功能前先對(duì)控制器進(jìn)行優(yōu)化：
– 在靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行電機(jī)數(shù)據(jù)檢測(cè)。
– 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)測(cè)量。
– 設(shè)定值發(fā)生變化后應(yīng)避免多次出現(xiàn)轉(zhuǎn)速過沖過程。
– 避免電機(jī)在 2 秒內(nèi)反轉(zhuǎn)。
描述
3.6 針對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行的建議
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3.7 安全功能的工作原理一覽
3.7.1 Safe Torque Off (STO)
STO 安全功能的工作原理是怎樣的？
激活了 STO 功能的變頻器會(huì)中斷電機(jī)的供電。電機(jī)軸上無(wú)法再生成扭矩。
進(jìn)而防止電機(jī)部件意外啟動(dòng)。
表格 3-2 STO 的工作原理一覽
Safe Torque Off (STO) 綁定了 STO 的變頻器標(biāo)準(zhǔn)功能
1. 變頻器通過故障安全數(shù)字量輸入或
PROFIsafe 識(shí)別 STO。
---
2. 變頻器中斷電機(jī)的供電。 如果使用電機(jī)抱閘，變頻器會(huì)閉合電機(jī)抱
閘。
如果使用電源接觸器，變頻器會(huì)打開電源
接觸器。
3. 變頻器通過故障安全數(shù)字量輸出或
PROFIsafe 報(bào)告“STO 生效”。
圖 3-1 靜態(tài)電機(jī) (A) 和旋轉(zhuǎn)電機(jī) (B) 上的 STO 功能的工作原理
(A):如果選中 STO 時(shí)電機(jī)已靜止，則 STO 會(huì)阻止電機(jī)啟動(dòng)。
(B):如果選中 STO 時(shí)電機(jī)還在旋轉(zhuǎn) (B)，電機(jī)會(huì)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)直到靜止?fàn)顟B(tài)。