2198-D020-ERS3 AB Kinetix5700 دو محور اینورتر 2198D020ERS3 اصلی جدید

شماره قطعه: 2198-D020-ERS3

سازنده: Allen-Bradley (Rockwell Automation)

نوع محصول: ماژول اینورتر دو محوره (ماژول محور)

خانواده محصول: Kinetix 5700

پهنای باند حلقه جریان: 1000 هرتز

پهنای باند حلقه سرعت: 400 هرتز

2198-D020-ERS3 یک ماژول اینورتر دو محوره در سیستم درایو سروو Kinetix 5700 از Allen-Bradley است. این ماژول به عنوان مرحله اینورتر عمل می کند و ولتاژ باس DC را به خروجی سه فاز AC با فرکانس متغیر برای راه اندازی موتورهای سروو تبدیل می کند.

این ماژول حاوی یکسو کننده ورودی AC نیست و توان عملیاتی را منحصراً از باس DC مشترک که توسط یک ماژول جداگانه Kinetix 5700 Bus Supply (سری 2198-Pxxx یا 2198-Rxxx) تامین می شود، دریافت می کند.

2198-D020-ERS3 دو محور مستقل را از یک ماژول واحد کنترل می کند. هر محور دارای مرحله خروجی خود با رتبه جریان پیک 20 آمپر / پیوسته 8 آمپر و کانال ایمنی مستقل ERS3 است. محور 1 و محور 2 اتصال باس DC را به اشتراک می گذارند اما برای کنترل حرکت، بازخورد و وضعیت های ایمنی به طور مستقل عمل می کنند.

پسوند ERS3 نشان دهنده ویژگی های ایمنی یکپارچه از جمله Safe Torque Off (STO) و Safe Stop 1 (SS1) است که به صورت سخت افزاری بر روی هر دو محور پیاده سازی شده و مطابق با استانداردهای SIL 2 / PLd گواهی شده است.

Kinetix 5700 از معماری باس DC مشترک استفاده می کند که تبدیل AC به DC را از وارونگی DC به AC در اجزای مجزا جدا می کند:

• ماژول های Bus Supply (2198-Pxxx برای احیا کننده، 2198-Rxxx برای غیر احیا کننده) AC سه فاز ورودی را یکسو کرده و باس DC مشترک را حفظ می کنند.
• ماژول های اینورتر، از جمله 2198-D020-ERS3، از ریل DC تغذیه کرده و خروجی فرکانس متغیر را برای موتورها تولید می کنند.

2198-D020-ERS3 نمی تواند مستقیماً از منبع تغذیه AC تغذیه شود و برای کار کردن به یک باس DC فعال از یک ماژول Bus Supply با اندازه مناسب نیاز دارد.

تمام ماژول های اینورتر در یک گروه باس Kinetix 5700، ریل DC یکسانی را به اشتراک می گذارند و امکان تبادل انرژی بین محورها را فراهم می کنند. هنگامی که یک محور کاهش سرعت می دهد، موتور آن به عنوان یک ژنراتور عمل کرده و انرژی جنبشی را به باس DC باز می گرداند که محورهای شتاب دهنده دیگر می توانند بلافاصله از آن استفاده کنند.

این بازیافت انرژی به ویژه در ماشین هایی با حرکت چند محوره هماهنگ که دارای توالی های شتاب و کاهش سرعت در هم تنیده هستند، مانند سیستم های برداشت و قرار دادن، برش های پرنده و کاربردهای سیم پیچی، مفید است.

پهنای باند حلقه جریان 1000 هرتز به رگولاتور جریان اینورتر اجازه می دهد تا 1000 بار در ثانیه اجرا شود، جریان واقعی موتور را با دستورات مقایسه کرده و الگوهای سوئیچینگ ولتاژ خروجی را برای حذف خطاها اصلاح کند.

پهنای باند حلقه سرعت 400 هرتز تعیین می کند که محور با چه سرعتی به تغییرات سرعت پاسخ می دهد و اختلالات مکانیکی مانند رزونانس، تغییرات اصطکاک و گشتاور بار متغیر را رد می کند.

هر یک از دو محور شامل کانال های ایمنی مستقل ERS3 است. STO در محور 1 بر محور 2 تأثیر نمی گذارد و SS1 در محور 2 بر محور 1 تأثیر نمی گذارد و امکان الزامات ایمنی متفاوت برای مناطق مختلف ماشین را فراهم می کند.

STO سیگنال های گیت درایو اینورتر را حذف می کند، ترانزیستورهای خروجی را مهار کرده و گشتاور موتور را جلوگیری می کند. SS1 به محور دستور می دهد تا به سرعت صفر کاهش سرعت دهد، توقف را تأیید می کند، سپس STO را اعمال می کند. پروتکل CIP Safety داده های وضعیت ایمنی را از طریق همان شبکه Ethernet/IP که برای داده های حرکت استفاده می شود، منتقل می کند.

این نشان می دهد که ماژول اینورتر ولتاژ باس DC ندارد. وضعیت ماژول Bus Supply را بررسی کنید تا تأیید کنید که روشن است، دنباله پیش شارژ آن کامل شده است و هیچ خطایی را نشان نمی دهد. ماژول های اینورتر تا زمانی که ولتاژ باس DC به ولتاژ نامی نرسد، نمی توانند کار کنند.

Bus Supply های غیر احیا کننده انرژی احیا شده را از طریق مقاومت های ترمز مدیریت می کنند. اگر توان احیا شده در طول کاهش سرعت از رتبه مقاومت فراتر رود، ولتاژ باس افزایش یافته و خطاهای ولتاژ بالا را ایجاد می کند. برای برنامه هایی با کاهش سرعت مکرر و با انرژی بالا، استفاده از Bus Supply احیا کننده (2198-Rxxx) توصیه می شود.

عملکردهای STO و SS1 یکپارچه مطابق با SIL 2 طبق IEC 62061 و سطح عملکرد d (PLd) طبق ISO 13849-1 گواهی شده اند. گواهینامه نیازمند نصب، پیکربندی و اعتبارسنجی صحیح طبق مستندات ایمنی Kinetix 5700 است.

خیر. Bus Supply مستقل از ماژول های اینورتر عمل می کند. ماژول اینورتر جدید قبل از عملیات نیاز به دانلود پیکربندی محور از پروژه کنترل کننده Logix و تنظیم مناسب دارد.

سخت افزار باس DC Kinetix 5700 بر اساس کلاس جریان ماژول اینورتر انتخاب می شود. 2198-D020-ERS3 از سخت افزار مطابق با کلاس دو محوره 20 آمپر استفاده می کند. استفاده از سخت افزار باس بار با اندازه نامناسب منجر به عدم تطابق فیزیکی می شود.