西門子MM430變頻器6SE6430-2UD31-5CA0

西門子MM430變頻器6SE6430-2UD31-5CA0

數(shù)字伺服：運動控制的執(zhí)行部分,由611D伺服驅(qū)動和1FT6(1FK6)電機組成。

SINUMERIK840D配置的驅(qū)動一般都采用SIMODRIVE611D.它包括兩部分：電源模塊+驅(qū)動模塊（功率模塊）。

電源模塊：主要為NC和給驅(qū)動裝置提供控制和動力電源，產(chǎn)生母線電壓，同時監(jiān)測電源和模塊狀態(tài)。根據(jù)容量不同，凡小于15KW均不帶饋入裝置，極為U/E電源模塊；凡大于15KW均需帶饋入裝置，記為I/RF電源模塊，通過模塊上的訂貨號或標(biāo)記可識別。

611D數(shù)字驅(qū)動:是新一代數(shù)字控制總線驅(qū)動的交流驅(qū)動，它分為雙軸模塊和單軸模塊兩種，相應(yīng)的進給伺服電機可采用1FT6或者1FK6系列，編碼器信號為1Vpp正弦波，可實現(xiàn)全閉環(huán)控制。主軸伺服電機為1PH7系列。

4. PLC模塊

SINUMERIK810D/840D系統(tǒng)的PLC部分使用的是西門子SIMATIC S7-300的軟件及模塊，在同一條導(dǎo)軌上從左到右依次為電源模塊（Power Supply），CPU模塊，接口模塊（Interface Module）及信號模塊（Signal Module）。PLC模塊的CPU與NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。

電源模塊（PS）是為PLC和NC提供電源的+24V和+5V。

接口模塊（IM）是用于級之間互連的。

信號模塊（SM）使用與機床PLC輸入/輸出的模塊，有輸入型和輸出型兩種

1. 人機界面

人機交換界面負責(zé)NC數(shù)據(jù)的輸入和顯示,它由MMC和OP組成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)單元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。MMC實際上就是一臺計算機，有自己獨立的CPU,還可以帶硬盤，帶軟驅(qū)；OP單元正是這臺計算機的顯示器，而西門子MMC的控制軟件也在這臺計算機中。

（1）MMC(Man Machine communication)

zui常用的MMC有兩種：MMCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU為486,不能帶硬盤；而MMC103的CPU為奔騰，可以帶硬盤，一般的，用戶為SINUMERIK810D配MMC100.2,而為SINUMERIK840D配MMC103.PCU(PC UNIT)是專門為配合西門子的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而開發(fā)的MMC模塊，目前有三種PCU模塊——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20對應(yīng)于MMC100.2，不帶硬盤，但可以帶軟驅(qū)；PCU50、PCU70對應(yīng)于MMC103,可以帶硬盤，與MMC不同的是：PCU50的軟件是基于WINDOWS NT的。PCU的軟件被稱作HMI。

HMI有分為兩種：嵌入式HMI和高級HMI。一般標(biāo)準(zhǔn)供貨時，PCU20裝載的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70則裝載高級HMI。

（2）OP(Operation pannel)

OP單元一般包括一個10.4〞TFT顯示屏和一個NC鍵盤。根據(jù)用戶不同的要求，西門子為用戶選配不同的OP單元，如： OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031zui為常用。

（3）、MCP(Machine control pannel)

MCP是專門為數(shù)控機床而配置的，它也是OPI上的一個節(jié)點，根據(jù)應(yīng)用場合不同，其布局也不同，目前，有車床版MCP和銑床版MCP兩種。對810D和840D，MCP的MPI地址分別為14和6，用MCP后面的S3開關(guān)設(shè)定。

對于SINUMERIK840D應(yīng)用了MPI（Multiple Point Interface）總線技術(shù)，傳輸速率為187.5k/秒，OP單元為這個總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點。為提高人機交互的效率，又有OPI（Operator PanelInterface）總線，它的傳輸速率為1.5M/秒。

2. NCU(Numerical control unit)數(shù)控單元

SINUMERIK840D的數(shù)控單元被稱為NCU（Numenrical Controlunit）單元（在810D中稱為CCU（compact control unit））：*控制單元,負責(zé)NC所有的功能,機床的邏輯控制,還有和MMC的通訊 它由一個COM CPU板. 一個PLC CPU板和一個DRIVE板組成.

根據(jù)選用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分為NCU561.2,NCU571.2,NCU572.2,NCU573.2(12軸)，NCU573.2(31軸)等若干種，同樣，NCU單元中也集成SINUMERIK840D數(shù)控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片，包括相應(yīng)的數(shù)控軟件和PLC控制軟件，并且?guī)в蠱PI或Profibus接口，RS232接口，手輪及測量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU單元很薄，所有的驅(qū)動模塊均排列在其右側(cè)。

編輯

· PLC采用循環(huán)執(zhí)行用戶程序的方式。OB1 是用于循環(huán)處理的組織塊（主程序），它可以調(diào)用別的邏輯塊，或被中斷程序（組織塊）中斷。

·在起動完成后，不斷地循環(huán)調(diào)用OB1，在OB1 中可以調(diào)用其它邏輯塊(FB, SFB, FC 或SFC)。

·循環(huán)程序處理過程可以被某些事件中斷。

·在循環(huán)程序處理過程中，CPU 并不直接訪問I/O模塊中的輸入地址區(qū)和輸出地址區(qū)，而是訪問CPU 內(nèi)部的輸入/輸出過程映像區(qū)（在CPU的系統(tǒng)存儲區(qū)）

在變頻器領(lǐng)域，也存在著一些難以控制的東西。直到西門子功能強大的變頻器問世之后，情況才有了改觀。MICROMASTER 440 是專門針對與通常相比需要更加廣泛的功能和更高動態(tài)響應(yīng)的應(yīng)用而設(shè)計的。這些高級矢量控制系統(tǒng)可確保*的高驅(qū)動性能，即使發(fā)生突然負載變化時也是如此。由于具有快速響應(yīng)輸入和定位減速斜坡，因此，甚至在不使用編碼器的情況下也可以移動至目標(biāo)位置。該變頻器帶有一個集成制動斬波器，即使在制動和短減速斜坡期間，也能以突出的精度工作。所有這些均可在 0.12 kW (0.16 HP) 直至 250 kW (350 HP) 的功率范圍內(nèi)實現(xiàn)。

根據(jù)電機轉(zhuǎn)速的公式：

n=n1(1-s)(1)

N1=60f/p(2)

式中:n-電機轉(zhuǎn)速;n1-電機的同步轉(zhuǎn)速;s-滑差;f-旋轉(zhuǎn)磁場頻率;P-電機極對數(shù)

可知改變電機轉(zhuǎn)速的方法有改變滑差s、改變旋轉(zhuǎn)磁場頻率f、改變電機極對數(shù)p三種。

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用把電壓、頻率固定不變的交流電變成電壓、頻率都可調(diào)的交流電源。是由由主電路和控制帶電路組成的。主電路是給異步電動機提供可控電源的電力轉(zhuǎn)換部分，變頻器的主電路分為兩類，其中電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波部分是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波部分是電感。它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的整流部分，吸收在轉(zhuǎn)變中產(chǎn)生的電壓脈動的平波回路部分，將直流功率變換為交流功率的逆變部分?？刂齐娐肥墙o主電路提供控制信號的回路，它有決定頻率和電壓的運算電路，檢測主電路數(shù)值的電壓、電流檢測電路，檢測電動機速度的的速度檢測電路，將運算電路的控制信號放大的驅(qū)動電路，以及對逆變器和電動機進行保護的保護電路組成。

西門子MM430變頻器6SE6430-2UD31-5CA0

6SE6420-2UC11-2AA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.12 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.12 KW 173 x 73 x 149 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UC12-5AA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.25 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.25 KW 173 x 73 x 149 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UC13-7AA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.37 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.37 KW 173 x 73 x 149 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UC15-5AA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率率，0.55 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.55 KW 173 x 73 x 149 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UC17-5AA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.75 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，0.75 KW 173 x 73 x 149 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UC21-1BA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，1.1 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，1.1 KW 202 x 149 x 172 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UC21-5BA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，1.5 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，1.5 KW 202 x 149 x 172 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UC22-2BA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，2.2 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，2.2 KW 202 x 149 x 172 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

6SE6420-2UC23-0CA1 MICROMASTER 420，不帶濾波器，1/3AC 200-240V，+10/-10% 47-63Hz，恒轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，3 KW 過載 150%，用于 60S，變轉(zhuǎn)矩，額定輸出功率，3 KW 245 x 185 x 195 (H x W x D)，防護等級 IP20，環(huán)境溫度 -10 - +50 ℃，不帶 AOP/BOP

---輸入輸出接口擴展

------與6SE70系列一樣，S120也可以選配器件擴展輸入輸出接口，共有兩種方式：插在控制單元上的端子擴展板TB30或安裝在導(dǎo)軌上的端子擴展模塊TM31、TM15等

---編碼器模塊

------S120共有3種編碼器模塊：SMC10、SMC20、SMC30，用于處理不帶DRIVE-CLiQ接口的電機的編碼器信號。

---工藝

------S120的基本定位器（Epos）具有更強大的功能，可用于線性軸和回轉(zhuǎn)軸的式或相對式定位。6SE70系列的工藝板T100/T300/T400及CUMC適用的F01選件的功能，可以通過S120的DCC以及SIMOTION D來實現(xiàn)。

---工程軟件

------S120傳動系統(tǒng)的設(shè)計使用SIZER組態(tài)工具，它包含了S120系列的所有組件的數(shù)據(jù)；S120的調(diào)試使用STARTER調(diào)試工具，既可以獨立安裝，也可以集成在Drive ES軟件中用于SIMATIC應(yīng)用，也可以集成在SCOUT軟件中用于SIMOTION的應(yīng)用。

---得益于SINAMICS系列使用的DRIVE-CLiQ通訊和模塊化結(jié)構(gòu)，以及全新的調(diào)試軟件STARTER，相比使用 6SE70 系列在多機傳動時使用 SINAMICS S120 具有以下優(yōu)勢：