天拓分享 | 如何认识西门子V90伺服驱动系统?
发布日期:
2022-11-03

西门子V90伺服驱动系统作为SINAMICS驱动系列家族的新成员,与SIMOTICS S-1FL6 完美结合,组成最佳的伺服驱动系统,实现位置控制、速度控制和扭矩控制,通过优化的设计,SINAMICS V90确保了卓越的伺服控制性能,经济实用、稳定可靠,SIMOTICS家族新成员1FL6设计卓越,制作精良,为简单伺服应用提供可靠产品。

西门子V90单轴伺服驱动V90设计用于运动控制以满足一般的伺服应用,充分考虑了机床制造商和系统集成商所面临的成本和市场挑战,V90支持即插即用式调试,伺服性能充分优化,与SIMATIC PLC快速集成,具有值得信赖的可靠性,与全新的SIMOTICS S-1FL6伺服电机配套使用,形成最佳的伺服系统。

V90支持内部设定值位置控制、外部脉冲位置控制、速度控制和扭矩控制,整合了脉冲输入、模拟量输入/输出、数字量输入/输出以及编码器脉冲输出接口,通过实时自动优化和自动谐振抑制功能,可以自动优化为一个兼顾高动态性能和平滑运行的系统,此外,脉冲输入最高支持1MHz,充分保证了高精度定位。

一、西门子V90概述

伺服系统(servo mechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统,伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够控制电机的转动,从而实现定位,可以达到0.001mm。直流伺服电机分为有刷和无刷电机。

有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求,因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合;

无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相,电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。

二、伺服性能优异

1、自动优化功能使设备获得更高的动态性能;

2、自动抑制机械谐振频率;

3、1 MHz 的高速脉冲输入;

4、20位分辨率的绝对值编码器;

5、优化的系统性能:3倍过载能力、电机低扭矩纹波以及驱动与电机的完美整合;

三、使用方便

1、快速便捷的伺服优化和机械优化;

2、简单易用的SINAMICS V-ASSISTANT 调试工具;

3、兼容PLC和运动控制器的双通道脉冲设定值;

4、通用SD卡参数复制;

5、电机电缆连接器可旋转,支持多角度旋转,可快速锁紧/释放;

四、运行可靠

1、更大的电压范围:380 V ~ 480 V,-15% / +10%;

2、PCB涂层保证驱动器在严苛环境中的稳定性;

3、高品质的电机轴承;

4、电机保护等级IP65,轴端标配油封;

5、集成安全扭矩停止(STO)功能;

6、功率范围0.4至7KW,电压范围3AC380V…480V(+10%/-15%),控制方式外部脉冲位置、内部设定值位置、速度控制和扭矩控制;

五、SIMOTICS S-1FL6 伺服电机

1FL6 为永磁同步电机,通过电机表面散热,可在无外部冷却设备的环境下稳定运行,自锁式快插接头使电机安装变得轻松快捷:

1、3 种电机轴高:SH 45、SH 65 和 SH 90mm;

2、额定速度:2000 rpm/3000 rpm;

3、额定扭矩:1.27 Nm ~ 33.4 Nm;

4、可用编码器:增量编码器 2500 S/R(13 位分辨率)和绝对编码器(20 位分辨率);

5、保护等级:IP65,自冷却;

6、可选配抱闸;

7、可选配光轴或带键轴;

1FL6 配合SINAMICS V90驱动系统,形成功能强大的伺服系统,电机支持3倍过载,可根据实际应用选配增量式或绝对值编码器,能够充分满足您对动态性能、速度设定范围、输出轴和法兰精度的高要求。

六、典型应用

1、装卸机:如码垛机

2、包装机:如贴标机、枕式包装机

3、自动组装机

4、刀具切换机

5、印刷机:如丝网印花机

6、缠绕机

7、金属成型机:如折弯机