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CU310?2 PN 和 SIMOTION D4x5?2 控制單元

CU310?2 DP 和 CU310?2 PN 控制單元

CU310?2 控制單元用于控制一個驅(qū)動器。它們帶有一個標(biāo)準(zhǔn) PROFIBUS 接口 (CU310?2 DP) 或 PROFINET 接口 (CU310?2 PN) 以及一個 TTL/HTL 編碼器分析電路。

CU320-2 控制單元

控制單元 CU320?2 是為控制多個驅(qū)動系統(tǒng)而設(shè)計的。CU320?2 控制單元能夠在 V/f 控制模式下運行最多

• 12 臺變頻器，

• 或在伺服或矢量控制模式下運行最多 6 臺變頻器。

CU320-2 控制單元可用于控制單機(jī)驅(qū)動組，并執(zhí)行基本的驅(qū)動技術(shù)功能。

SIMOTION D 控制單元

SIMOTION D 控制單元適用于需要協(xié)調(diào)運動控制的應(yīng)用，如同步運行、電子齒輪、凸輪盤或復(fù)雜技術(shù)功能。

SIMOTION D 控制單元分為各種性能類別：

• SIMOTION D410?2，用于控制 1 到 3 根軸

• SIMOTION D425?2，用于控制最多 16 根軸

• SIMOTION D435?2，用于控制最多 32 根軸

• SIMOTION D445?2，用于控制最多 64 根軸

• SIMOTION D455?2，用于控制最多 128 根軸

STARTER 調(diào)試工具用于對各種類型控制單元進(jìn)行調(diào)試和診斷。SIMOTION D 控制單元需要使用 SCOUT 工程軟件（包含 STARTER 工具）。

有關(guān) STARTER 和 SCOUT 的詳細(xì)信息，請參見“工程軟件"和“SIMOTION 運動控制系統(tǒng)"一章。

電源模板

獨立型 SINAMICS S120 變頻調(diào)速柜系統(tǒng)包括一個 CU310?2 控制單元和一個電源模塊。電源模塊中集成了一個電源整流器、一個電壓源直流環(huán)節(jié)和一個用于為電機(jī)供電的逆變器。

帶有 CU310?2 控制單元的塊型電源模塊

電源模塊針對不能將電能回饋至電源的驅(qū)動器而設(shè)計。制動過程中產(chǎn)生的能量通過制動電阻器而被轉(zhuǎn)換為熱量。

電源模塊也可通過一個 CU320?2 控制單元、SIMOTION D4x5?2 或 CX32?2 擴(kuò)展控制器來運行，例如，在必須將一個驅(qū)動加到一個多軸驅(qū)動組的配置中運行。在這種情況下，塊型功率模塊必須配備 CUA31/CUA32 控制單元適配器。它是通過 DRIVE-CLiQ 與 CU320?2 控制單元、SIMOTION D4x5?2 或 CX32?2 擴(kuò)展控制器相連的。機(jī)架型電源模塊可使用一條 DRIVE-CLiQ 電纜直接連接到多軸控制單元。

電機(jī)模塊

電機(jī)模塊中集成了一個電壓源直流環(huán)節(jié)和一個用于為電機(jī)供電的逆變器。CU320?2 控制單元、電源模塊和兩個書本型電機(jī)模塊

電機(jī)模塊針對多軸驅(qū)動系統(tǒng)而設(shè)計，由一個 CU320 2 控制單元、一個 SIMOTION D4x5-2 或 CX32-2 擴(kuò)展控制器進(jìn)行控制。多個電機(jī)模塊是通過一條共用直流母線相互連接的。由于多個電機(jī)模塊共用同一個直流環(huán)節(jié)，因此它們可相互交換能量，即如果一個以發(fā)電機(jī)模式運行的電機(jī)模塊產(chǎn)生了電能，該電能就可被以電機(jī)模式運行的另一個電機(jī)模塊使用。電壓源直流環(huán)節(jié)通過一個輸入模塊來提供輸入電壓。

電源模塊

電源模塊可產(chǎn)生一個直流電壓，用于通過電壓源直流鏈路向電機(jī)模塊供電。

基本電源模塊

基本電源模塊設(shè)計用于僅饋電運行，即不能儲存再生能量到供電系統(tǒng)。若產(chǎn)生再生能量，例如，驅(qū)動裝置制動時，必須通過一個制動模塊和一個制動電阻器，將制動能量轉(zhuǎn)換成熱。如果基本電源模塊用作饋電，必須安裝相匹配的電源電抗器。可選裝電源濾波器，來限制干擾，以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)。

非調(diào)節(jié)型電源模塊(Smart Line)

非調(diào)節(jié)型電源模塊可供電，并可返回再生能量到供電系統(tǒng)。只有在驅(qū)動系統(tǒng)在掉電后需要控制減速時（即能量不能儲存），才需要使用制動模塊和制動電阻器。如果非調(diào)節(jié)型電源模塊用作饋電，必須安裝相匹配的電源電抗器?？蛇x裝電源濾波器，來限制干擾，以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)。

調(diào)節(jié)型電源模塊(Active Line)

調(diào)節(jié)型電源模塊可供電，并可返回再生能量到供電系統(tǒng)。只有在驅(qū)動系統(tǒng)在掉電后需要控制減速時（即能量不能儲存），才需要使用制動模塊和制動電阻器。但是，與基本電源模塊和非調(diào)節(jié)型電源模塊相比，調(diào)節(jié)型電源模塊可產(chǎn)生可調(diào)直流電壓，而不管電網(wǎng)波動如何。在這種情況下，電源電壓必須保持在容許的電壓公差范圍內(nèi)。調(diào)節(jié)型輸入模塊從電源吸收波形基本上是正弦波的電流，限制了任何有害諧波成分。

為了運行有源整流裝置，必須使用適宜的有源濾波裝置。可選裝電源濾波器，來限制干擾，以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)。

有關(guān)通過 SINAMICS S120 來設(shè)計一個驅(qū)動系統(tǒng)的詳細(xì)信息，請參見“系統(tǒng)說明"。

電源模塊、電機(jī)模塊和輸入模塊分為書本型、緊湊書本型、塊型和機(jī)架型：

• 塊型和裝機(jī)裝柜型功率模塊

• 書本型、緊湊書本型和機(jī)架型電機(jī)模塊和輸入模塊。

冷卻方式

根據(jù)機(jī)座號的不同，有多種冷卻方式：

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　1 PROFINET IO概述

　　PROFINET是一種用于工業(yè)自動化領(lǐng)域的創(chuàng)新、開放式以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)（IEC 61158）。使用PROFINET，設(shè)備可以從現(xiàn)場級連接到管理級。

　　? PROFINET用于自動化的開放式工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

　　? PROFINET基于工業(yè)以太網(wǎng)。

　　? PROFINET采用TCP/IP和IT標(biāo)準(zhǔn)。

　　? PROFINET是一種實時以太網(wǎng)。

　　? PROFINET實現(xiàn)現(xiàn)場總線系統(tǒng)的無縫集成。

　　通過PROFINET，分布式現(xiàn)場設(shè)備（如現(xiàn)場IO設(shè)備，例如信號模板）可直接連接到工業(yè)以太網(wǎng)，與PLC等設(shè)備通訊。并且可以達(dá)到與現(xiàn)場總線相同或更*的響應(yīng)時間，其典型的響應(yīng)時間在10ms的數(shù)量級，現(xiàn)場級的使用。

　　在使用Step7 進(jìn)行組態(tài)的過程中，這些現(xiàn)場設(shè)備（IO device, IO設(shè)備）制定由一個中央控制器(IO controller, IO控制器)。借助于具有PROFINET的能力接口或代理服務(wù)器，現(xiàn)有的模板或設(shè)備仍可以繼續(xù)使用，從而保護(hù)PROFIBUS用戶的投資。

　　IO Supervisor（IO 監(jiān)視設(shè)備）用于HMI和診斷。

　　在PROFINET的結(jié)構(gòu)中，PROFINET IO是一個執(zhí)行模塊化，分布式應(yīng)用的通訊概念。 PROFINET IO能讓您從您所熟悉的PROFIBUS一樣，創(chuàng)造出自動化的解決方案。所以不管您組態(tài)PROFINET IO或PROFIBUS，在STEP7中有著相同的應(yīng)用程序外觀。

　　2 PROFINET IO現(xiàn)場設(shè)備簡介

　　以下SIMATIC產(chǎn)品用于PROFINET分布式設(shè)備：

　　? IM151-3 PN

　　作為IO設(shè)備直接連接ET200S的接口模塊。

　　? CPU317-2DP/PN或CPU315-2DP/PN

　　作為IO控制器的CPU模塊，用于處理過程信號和直接將現(xiàn)場設(shè)備連接到工業(yè)以太網(wǎng)。

　　? IE/PB LINK PN IO

　　將現(xiàn)有的PROFIBUS設(shè)備透明的連接到PROFINET的代理設(shè)備。

　　? IWLAN/PB LINK PN IO

　　將PROFIBUS設(shè)備通過無線的方式透明的連接到PROFINET的代理設(shè)備。

　　? CP343-1

　　用于連接S7-300到PROFINET，連接現(xiàn)場設(shè)備的通訊處理器。

　　? CP443-1 Advanced

　　用于連接S7-400到PROFINET，連接現(xiàn)場設(shè)備并帶有集成的WEB服務(wù)器和集 成的交換機(jī)的通訊處理器。

　　? CP1616

　　可作為IO設(shè)備。用于連接PC到PROFINET，連接現(xiàn)場設(shè)備并帶有集成交換機(jī)的通訊處理器。

　　? SOFT PN IO

　　作為IO控制器，用于運行編程器或PC的通訊軟件。

　　? STEP7

　　用于已有的PROFIBUS進(jìn)行傳統(tǒng)方式組態(tài)PROFINET。

　　3 PN IO 組態(tài)

　　PROFINET IO的IO現(xiàn)場設(shè)備在PROFINET上有著相同的等級，在網(wǎng)絡(luò)組態(tài)時分配給一個IO控制器。現(xiàn)場IO設(shè)備的文件描述定義在GSD(XML)文件。