-SimoDrive611Ue伺服模块驱动的使用-PPT课件.ppt

1、Siemens伺服驱动简介伺服驱动简介nSiemens SimoDrive 611伺服驱动器根据控制信号的不同，包括模拟伺服611 A、数字伺服611D和通用型伺服611U。n611系列都属于模块化结构，由电源模块、控制模块和功率模块等模块组成。电源模块 功率模块 控制模块 611系列的三个模块n电源模块是提供驱动和数控系统的电源，包括维持系统正常工作的弱电和供给功率模块用的600VDC直流电压n伺服控制模块主要实现对伺服轴的速度环和电流环的闭环控制的控制。其受控于CNC等控制器的控制信号，并接受来自于编码器或光栅尺的反馈信号，进行闭环的调节。n伺服功率模块主要为伺服电动机提供频率和电压可变的

2、交流电源。驱动器的结构及工作原理驱动器的结构及工作原理功率模块1FK6 1PH73A3A*5A5A*9A8A*18A24A*45A60A*单轴或双轴 电源馈入模块电源馈入模块SIMODRIVE611UE 双轴控制模块1FK6 系列电机1PH7 系列主轴1LA 电机EMC(CE)滤波器模块选件OI(开环控制)模块5 kW10 kW28 kWI/RF(馈入再生反馈)模块16 kW36 kW功率模块功率模块 驱动器的结构及工作原理驱动器的结构及工作原理n 400 V 3AC 10%415 V 3AC 10%480 V 3AC+6%-10%min.290 V 3AC(with P Red.)max.5

3、10 V 3AC575 V 3 AC 10%500 V 3 AC 10%440 V 3 AC 10%220 V 3 AC 10%200 V 3 AC 10%TN电网电网变压器变压器变压器变压器240 V 3 AC 10%直接直接DC 680 VDC 625 VDC 600 VDC 490 V驱动器的结构及工作原理驱动器的结构及工作原理n n控制模块用于单或双轴功率模块n伺服坐标轴、伺服主轴或普通感应电机主轴n主轴和进给轴可以在同一个控制模块上n附加的 TTL 编码器用于主轴n可为外部主轴驱动器提供 +/-10V 接口n利用现场总线进行运动控制 n驱动器的调试借助于 SimoComU 非常容易（

4、一）（一）SimoDrive 611Ue伺服模块的接口伺服模块的接口（一）（一）SimoDrive 611Ue伺服模块的接口伺服模块的接口电源馈入模块各使能接口说明电源馈入模块各使能接口说明n注意：电源馈入模块的的反馈信号（端子52和端子72）应反馈给PLC；nPLC在使能生效后，应检测该反馈信号，如果信号异常，应使电源馈入模块自动进入断电时序。n建议：使用标准子程序库。电源馈入模块各使能接口说明电源馈入模块各使能接口说明电源馈入模块各使能接口说明n注意：电源馈入模块的控制端子T48、T63、T64必须按时序由PLC控制。n上电时：T48T63T64依次与公共端9闭环（延时50ms）n断电前：

5、T64T63T48依次与公共端9断开（延时50ms）n注意：端子112与9应保持短接；端子NS1与NS2保持短接。n注意：在电源馈入模块的380V进线断开之前，必须断开端子48与端子9的连接电源馈入模块报警灯说明电源模块与功率模块的连接注意注意：必须在直流母线放电后才能接触母线。母线必须连接牢固 电源模块与控制模块的连接380VAC电源接入电源馈入模块 电抗器（根据电源模块的功率选配）滤波器（选件）用于防止驱动器对电网的干扰7473.273.17253525163996419911248NS1NS2系统的连接系统的连接 驱动器连接（电源馈入模块）驱动器连接（电源馈入模块）24 VDCExcha

6、ngeReadyOver TempPowerPP72/48主开关电网滤波器(选件)电抗器（根据电源模块的功率选配）380 VACT64T63T48与主轴停止同步tt断电时序tt上电时序0 V连接到PLC输入端连接到PLC输出端0 V控制模块的连线功率模块的连接系统的连接系统的连接 驱动器连接（驱动器连接（611UE和功率模块）和功率模块）A1A2X411X412X472X471X423Q0.A和Q1.A用于模拟主轴的使能控制I 0.A是用于测量的高速输入接口如果测量装置使用外部24V电源，该24V电源的0V应与M24连接模拟输出用于模拟主轴的速度给定。q 75A为10Vq 15 为参考地注意：

7、模拟输出为8位D/A转换器，最小当量为78mV。所以该模拟信号不能用于位置控制如果使用Q0.A或Q1.A时，P24和M24应连接外部24V电源直流母线导流条必须与电源模块的直流母线导流条紧密连接56.A14.A24.A20.A65.A 9.AI 0.AI 1.AQ 0.AQ 1.A56.B14.B24.B20.B65.B 9.BI 0.BI 1.BQ 0.BQ 1.B75 A16 A751615P24M24663919TTL编码器接口用于连接主轴外置编码器。该接口最大信号频率为 1 MHz。对于车床或加工中心应根据主轴的转速进可能选择高线数的编码器。建议：选用西门子配套的编码器和配套的电缆RS

8、232通讯接口用于连接驱动器调试软件：SIMOCOM电缆的连接图请参阅简明调试手册驱动器设备总线接口由电源模块通过配套的扁平电缆连接U V WUVWUVW56.A14.A24.A20.A65.A 9.AI 0.AI 1.AQ 0.AQ 1.A75 A16 A751615P24M24663919611UE速度给定参考地CWCCWCOM变频器系统的连接系统的连接 驱动器连接（模拟主轴的连接）驱动器连接（模拟主轴的连接）CWCCW10V模拟信号参考地24 VDC0 V0 V802D与611UE的调试方法请参阅802D简明调试手册中的应用实例“带直接测量系统的模拟主轴”在电气柜设计时应注意：q 变频器

9、的安装位置应离开其他控制部件200mmq 变频器的电源线与电机动力电缆在电柜中的长度应尽可能短，且应与其他信号电缆分置布线q 变频器的动力线和信号线应采用屏蔽电缆系统的连接系统的连接 PROFIBUS总线连接总线连接OFFONA1 B1 A2 B2屏蔽金属衬接线端子终端电阻开关15511q电缆的屏蔽网应与总线插头的金属衬保持良好的接触q根据总线设备调整终端电阻开关的位置!系统的连接系统的连接 PROFIBUS总线连接总线连接802DPCUA1 B1A2 B2ONOFFA1 B1A2 B2ONOFFA1 B1A2 B2ONOFFA1 B1A2 B2ONOFFX423611UE的有效总线地址：双轴

10、：12，13，单轴：10，11，20，21PP的有效总线地址：第一PP72/48：9 第二PP72/48：8X111X222X333PP72/48ExchangeX423系统的连接系统的连接 输入输出模块的连接输入输出模块的连接5048464442403836494745434139373534333231302928272625242322212019181716151413121110987654321X111X222X333PP72/48端子转换器注意：扁平电缆和端子转换器均非西门子配套部件输出公共端：外部24V直流电源输入公共端：外部24V直流电源的 0 V24V直流输出 可用于输入信

11、号公共端端子27、28、29、30无定义24个电平输入信号 1530 V：为高电平 0设定后驱动器的状态设定后驱动器的状态：802D参数设定参数设定 驱动器模块定位驱动器模块定位MD11240=3 MD11240=4 MD11240=5 MD11240=6 611UE 地址 轴号 611UE 地址 轴号 611UE 地址 轴号 611UE 地址 轴号 双轴 A 12 1 双轴 A 12 1 单轴 20 1 单轴 20 1 双轴 B 12 2 双轴 B 12 2 单轴 21 2 单轴 21 2 单轴 10 5 双轴 A 13 3 双轴 A 13 3 单轴 22 3 单轴 11 6 双轴 B 13

12、 4 双轴 B 13 4 单轴 10 5 单轴 11 5 单轴 10 5 驱动器模块定位轴参数，是802D系统确定驱动器模块位置的路标：MD30110 该轴的速度给定值应发送到轴号指定驱动器模块MD30220 该轴的位置测量信号应来自轴号所指定驱动器模块请根据下表设定模块定位参数请根据下表设定模块定位参数：802D参数设定参数设定 驱动器速度环电流环参数优化驱动器速度环电流环参数优化五、拓展知识五、拓展知识（一）电抗器（一）电抗器n电抗器，实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要，布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。在电力系统发生短路时，会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制，要保

13、持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此，为了满足某些断路器遮断容量的要求，常在出线断路器处串联电抗器，增大短路阻抗，限制短路电流。n由于采用了电抗器，在发生短路时，电抗器上的电压降较大，所以也起到了维持母线电压水平的作用，使母线上的电压波动较小，保证了非故障线路上的用户电气设备运行的稳定性。（二）（二）SINAMIC S120驱动器驱动器nSINAMICS S120是西门子公司新的一代驱动系统。S120 驱动系统采用了最先进的硬件技术、软件技术以及通讯技术。采用高速驱动接口，配套的1FK7永磁同步伺服电机具有电子铭牌，系统可以自动识别所配置的驱动系统。具有更高的控制精度和动态控制特性，

14、更高的可靠性。n和802Dsl配套使用的 Sinamics S120 产品包括：书本型驱动器和用于单轴的AC/AC 模块式驱动器。1SINAMIC S120 书本型书本型驱动器驱动器n（1）调节型进线电源模块（）调节型进线电源模块（Active Line Module 缩写为缩写为ALM）nALM具有 DRIVE CLiQ 接口，由 802D sl X1 接口引出的驱动控制电缆 DRIVE CLIQ 连接到 ALM 的 X200 接口，由 ALM 的 X201 连接到相邻的电机模块的 X200，然后由此电机模块的 X201 连接至下一相邻电机模块的X200，按此规律连接所有电机模块。n注意：功

15、率大的电机模块应与电源模块相邻放置，其连接如下图3-2-23。调节型电源模块调节型电源模块ALM与电机连接图与电机连接图 ALM、电机模块MM上指示灯 n（2）非调节型进线电源模块（）非调节型进线电源模块（Smart Line Module 缩写为缩写为SLM）nSLM 没有DRIVE CLiQ接口，由802D sl X1接口引出的驱动控制电缆DRIVE CLIQ直接连接到第一个电机模块的X200接口，由电机模块的X201连接到下一个相邻的电机模块的X200，按此规律连接所有电机模块，如图3-2-24。SLM、电机模块MM上指示灯（3）DRIVE-CLiQ集线器模块集线器模块 DMC20nSMC20或SMC30模块将直接测量装置的信号连接 DRIVE-CLiQ 的集线器模块 DMC20，DMC20模块再连接PCU X2接口，构成全闭环系统，如图3-2-26。2SINAMIC S120模块式驱模块式驱动器动器S120模块式驱动器结构n单轴AC/AC 模块式驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块集成在一起，分为控制单元适配器CUA31 和功率模块PM340，如图4-2-27。802D sl value 采用该类型驱动器。模块式驱动器与电机连接图 PM340模块接线端子图 电抗器的连接