西门子5千瓦伺服电机1FL6094-1AC61-0LA1。西门子V90伺服驱动器，SINAMICS V90 基本型伺服驱动系统包括： V90基本型伺服驱动器；S-1FL6 伺服电机；输入侧部件；直流链路组件；MOTION-CONNECT连接系统；附带系统部件。SINAMICS V90是SINAMICS变频器系列中的新成员，SIMOTICS S-1FL6是SIMOTICS电机系列中的新成员。它们一起构成了一个经过优化的伺服驱动系统，用于定位以及转速和转矩控制。由于具有优化的设计，该系统可确保方便而经济高效地实现较高伺服性能，并且十分坚固耐用。
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V90产品西门子驱动技术集团的产品。基于全集成驱动系统的驱动技术，可确保在各种自动化环境及整个生命周期内，实现最高生产率、最高能源效率和最高可靠性。
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西门子V90伺服驱动器 产品简介：
EMC 表示电磁兼容性，即设备可以正常运行，既不影响其它设备也不受其它设备影响。 当干扰放射性（发射电平）和抗干扰性（免疫性）相互协调时，要规定电磁兼容性。
EMC 干扰放射性和抗干扰性在世界范围内由统一的标准、指令或法律规定。
为严格遵守规定的限值，确保其功能，请至少遵守以下规定。
对于出厂时就可以使用的设备，要按照制造商文档进行安装和运行，以便遵守 EMC 限值并确保完善的功能。
驱动系统通常以电源滤波器、整流电抗器、变频器、电机和电缆的组件形式供货。 通过功率半导体的快速开关，驱动系统可以是强大的干扰源。 为确保遵守 EMC 限值并确保设备的完善功能，设置和安装时请务必注意制造商文档中的说明。
强烈推荐使用根据样本或选型标准的同一制造商的所有组件，因为这些组件均已经过样品安装检测。 如果用户使用了不同制造商的组件，则关于遵守 EMC 限值和设备功能的责任自负。
如果遵守了在系统中安装组件的以下信息，可以确保遵守 EMC 限值并确保设备实现完善的功能。
必须遵守设备专用的用户技术手册中规定的安全说明。
设备专用的用户技术手册基本上是配置各个设备系列时应遵守的手册。
证书、符合性声明、测试证书（如 CE，UL，Safety Integrated 等）只有在使用相应目录和选型说明中描述的组件、根据安装指南进行安装且正确使用时才具有有效性。 在例外情况下，产品的经销商要负责重新创建这些证明。
图片: 设备示例（示意图）
在 1 类环境（居住区域）中允许的放射电平处在较低的级别。 因此对于 1 类环境中的使用设备必须具有较低的干扰放射性，所需的抗干扰性也相对较低。
在 2 类环境（工业区域）中允许的放射电平处在较高的级别。 对于 2 类环境中的使用设备必须具有相对较高的干扰放射性，所需的抗干扰性也相对较高。
列表: 根据 EMC 产品标准 IEC 61800-3 的环境和类别
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转速可调的驱动系统 PDS |
||||
|---|---|---|---|---|
|
环境 |
1. 环境 |
2. 环境 |
||
|
类别 |
C1 1) |
C2 2) |
C3 3) |
C4 4) |
|
电压，电流 |
< 1 000 V |
≥ 1 000 V |
||
|
电网系统 |
TN，TT |
TN，TT，IT |
||
|
专业人员 |
没有要求 |
安装和调试必须由专业人员进行。 |
||
通过互相分隔干扰源和干扰汇点进行安装，能简单经济的实现设备或控制柜内部的抗干扰措施。 该分隔必须在计划时予以考虑。
接下来要确定每个使用的设备是否具有潜在的干扰源或干扰汇点。
* 根据各个设备系列也可使用诸如制动削波器、正电阻模块或类似组件。
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A 区 |
电源连接 |
|
B 区 |
功率电子设备 |
|
C 区 |
控制系统和传感器系统 |
|
D 区 |
外设信号接口 |
|
E 区 |
电机和电机电缆 |
每个区域都有干扰放射性和抗干扰性的不同要求。 这些区域必须进行电磁去耦处理。 可通过空间长间距进行去耦（大约 20cm）。 使用分开的金属外壳或大面积的分隔板可以更好地，更节约空间地进行去耦。
不同区域的电缆必须分隔开，不允许在相同的电缆束或电缆通道中进行布线。 在每个区域的连接处可能需要使用滤波器和/或耦合模块。 通过电流隔断的耦合模块可以有效阻止区域间的干扰扩散。
所有牵引到控制柜外部的通讯电缆和信号电缆都必须经过屏蔽。 对于较长的模拟信号电缆还需额外使用分隔放大器。
为确保复杂系统中各组件顺畅的合作运行，需要建立良好的等电位连接，此连接必须对技术频率和超过 10 MHz 以上的高频率有效。
这样一来所有金属部件就会大面积互相连接并构成等电位区域。
同时也避免了两侧安装的屏蔽层由于过高的平衡电流而损坏或中断，或者避免了组件由于过高的电压差而发生故障、损坏或损毁。
连接至等电位区域之外站点的信号电缆必须配备有电流隔断的耦合模块。
在大型控制柜中使用一个贯穿于所有机柜单元的 PE 母线排可以进行多个机柜单元间的等电位连接。 另外，在使用接触盘相互旋紧的情况下，各个机柜单元的框架具有良好的导电性。 如果将较长的机柜背靠背进行安装，应尽可能地将两个 PE 母线排互相连接（标准值：每个机柜单元 10 个旋紧螺钉）。
通过将所有电气和机械驱动组件（变频器、控制柜、电机、变速器和负载机械）连接至接地系统中，可以在机器/设备的内部进行等电位连接用于技术频率。 使用普通的动力 PE 电缆就能进行等电位连接。 高频率时等电位连接可通过电机电缆屏蔽层连接至所有驱动组件（电机、变速器和负载机械）。
以下示意图显示了由多个 SINAMICS S120 机柜模块组成的典型的大功率设备所有接地措施和所有高频率等电位连接措施示例。
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提示 栅极接地比所示的接地棒效果更好。 |
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黑色标记的接地连接点显示了常规的驱动组件接地。 使用普通的没有特殊高频特性的动力 PE 电缆就能进行连接并确保了低频等电位连接和人员保护。 |
|
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暗红色标记的控制柜内部的连接点连接安装在变频器组件导电良好的高频技术金属外壳和控制柜中的 PE 母线排和 EMC 屏蔽母线排。 此内部连接片可以通过控制柜的金属构造大面积实现，此处的金属接触面必须裸露且其最小横截面积必须为每个接触点几 cm2。 或者也可以使用短的、细线的、网状铜导线（横截面> 95 mm2）进行连接。 |
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|
橙色标记的电机电缆的屏蔽层确定了逆变器或电机模块和电机端子盒之间的高频等电位连接。 在使用屏蔽层高频特性欠佳的电缆或欠佳的接地系统时，也可使用红色标记的、细线的、网状铜芯线进行布线。 |
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红色标记的连接线将电机端子盒或变速器和高频技术导电良好的负载机械连接至电机外壳上。 通过接地进行驱动系统内部等电位连接时的接地措施和高频等电位连接措施 |
如果电缆不能直接从控制柜接至机器，就有必要在电缆架/电缆线路上进行布线。 此情况下所有电缆屏蔽层必须安装在控制柜的电缆接入口，以便遵守 1 类环境下的环境限值。 在 2 类环境中运行时推荐使用垫板。
电缆布线时也要遵守章节简介中所描述的相同的间距和屏蔽要求。 下图为布线示例。
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① |
信号电缆、数据电缆、总线电缆和单芯线电缆，U < 60 V |
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② |
信号电缆和单芯线电缆，U = 60 V...10 V |
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③ |
带低干扰电平的功率电缆 |
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④ |
高干扰电平的功率电缆 |
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⑤ |
中压电缆，U > 1 kV |
电缆架/电缆线路在等电位连接中拉入。 为确保在高频范围内也能生效，控制柜和机器外壳应进行大面积的机械连接。 各个电缆架部件之间也应大面积的互相连接。
V90驱动电源滤波器，控制柜电源滤波器
属于变频器系统的驱动电源滤波器仅与变频器系统匹配并只能用于此系统。 对于其他负载设备必须在主开关和保护装置后尽量靠近机柜入口处配置一个商业上通用的电源滤波器。 通过该电源滤波器对其他负载设备进行供电。为防止滤波器由于超临界耦合而失效，已滤波的电缆和未滤波的电缆应按照章节驱动电源滤波器、电源电抗器、驱动连接的排列布线。滤波器应尽量靠近控制柜的电缆入口使用大面积的垫板安装。 应尽量靠近驱动连接的特殊驱动滤波器或者（例如使用 SITOP 电源时）集成在设备内的滤波器除外。 在安装时要配备大面积的垫板。通向滤波器的电缆和从滤波器接出的电缆原则上应分开布线。已滤波的和未滤波的电缆原则上不能一起布线。
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3UF5021-3BB00-1
3UF5021-3BB10-1
3UF5021-3BJ00-1
3UF5021-3BJ10-1
3UF5021-3BN10-1
3UF5031-3AB00-1
3UF5031-3AB10-1
3UF5031-3AJ00-1
3UF5031-3AJ10-1
3UF5031-3AN00-1
3UF5031-3AN10-1
G120C变频器
6SL3210-1KE11-8AB1
6SL3210-1KE11-8AC1
6SL3210-1KE11-8AF1
6SL3210-1KE11-8AP1
6SL3210-1KE11-8UB1
6SL3210-1KE11-8UC1
6SL3210-1KE11-8UF1
6SL3210-1KE11-8UP1
6SL3210-1KE12-3AB1
6SL3210-1KE12-3AF1
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6SL3210-1KE12-3UF1
6SL3210-1KE12-3UP1
6SL3210-1KE13-2AB1
6SL3210-1KE13-2AC1
6SL3210-1KE13-2AF1
6SL3210-1KE13-2AP1
6SL3210-1KE12-3AC1
6SL3210-1KE13-2UB1
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6SL3210-1KE13-2UP1
6SL3210-1KE14-3AB1
6SL3210-1KE14-3AC1
6SL3210-1KE14-3AF1
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6SL3210-1KE14-3UP1
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6SL3210-1KE17-5UF1
6SL3210-1KE17-5UP1
6SL3210-1KE18-8AB1
6SL3210-1KE18-8AC1
6SL3210-1KE18-8AF1
6SL3210-1KE18-8AP1
6SL3210-1KE18-8UB1
6SL3210-1KE18-8UC1
6SL3210-1KE18-8UF1
6SL3210-1KE18-8UP1
6SL3210-1KE21-3AB1
6SL3210-1KE21-3AC1
6SL3210-1KE21-3AF1
6SL3210-1KE21-3AP1
3RW30131BB04
3RW30141BB04
3RW30161BB04
3RW30171BB04
3RW30181BB04
3RW30261BB04
3RW30271BB04
3RW30281BB04
3RW30361BB04
3RW30371BB04
3RW30381BB04
3RW30461BB04
3RW30471BB04
3RW30131BB14
3RW30141BB14
3RW30161BB14
3RW30171BB14
3RW30181BB14
3RW30261BB14
3RW30271BB14
3RW30281BB14
3RW30361BB14
3RW30371BB14
3RW30381BB14
3RW30461BB14
3RW30471BB14
3RW40241BB04
3RW40241BB04
3RW40241BB04
3RW40241BB04
3RW40261BB04
3RW40261BB04
3RW40271BB04
3RW40281BB04
3RW40361BB04
3RW40371BB04
3RW40381BB04
3RW40461BB04
3RW40471BB04
3RW40241BB14
3RW40241BB14
3RW40241BB14
3RW40241BB14
3RW40261BB14
3RW40261BB14
3RW40271BB14
3RW40281BB14
3RW40361BB14
3RW40371BB14
3RW40381BB14
3RW40461BB14
3RW40471BB14
3RW40241BB05
3RW40261BB05
3RW40261BB05
3RW40271BB05
3RW40281BB05
3RW40361BB05
3RW40371BB05
3RW40381BB05
3RW40461BB05
3RW40471BB05
3RW40241BB15
3RW40261BB15
3RW40261BB15
3RW40271BB15
3RW40281BB15
3RW40361BB15
3RW40371BB15
3RW40381BB15
3RW40461BB15
3RW40471BB15
西门子5千瓦伺服电机1FL6094-1AC61-0LA1
西门子V90伺服驱动器 技术参数：
|
额定输出电流 |
机座号 |
SINAMICS V90 |
所支持的伺服电机的额定功率 |
|---|---|---|---|
|
电源电压 200 ... 240 V 1 AC/3 AC |
|||
|
A |
订货号 |
kW |
|
|
1.2 |
FSA |
6SL3210-5FB10-1UA0 |
0.1 |
|
1.4 |
FSA |
6SL3210-5FB10-2UA0 |
0.2 |
|
2.6 |
FSB |
6SL3210-5FB10-4UA1 |
0.4 |
|
4.7 |
FSC |
6SL3210-5FB10-8UA0 |
0.75 |
|
进线电源电压 200 ~ 240 V 3 AC |
|||
|
6.3 |
FSD |
6SL3210-5FB11-0UA1 |
1.0 |
|
10.6 |
FSD |
6SL3210-5FB11-5UA0 |
1.5 |
|
11.6 |
FSD |
6SL3210-5FB12-0UA0 |
2.0 |
|
额定输出电流 |
机座号 |
SINAMICS V90 |
所支持的伺服电机的额定功率 |
|---|---|---|---|
|
进线电源电压 380 ~ 480 V 3 AC |
|||
|
A |
订货号 |
kW |
|
|
1.2 |
FSAA |
6SL3210-5FE10-4UA0 |
0.4 |
|
2.1 |
FSA |
6SL3210-5FE10-8UA0 |
0.75 |
|
3.0 |
FSA |
6SL3210-5FE11-0UA0 |
1.00 |
|
5.3 |
FSB |
6SL3210-5FE11-5UA0 |
1.50 |
|
7.8 |
FSB |
6SL3210-5FE12-0UA0 |
2.00 |
|
11.0 |
FSC |
6SL3210-5FE13-5UA0 |
3.50 |
|
12.6 |
FSC |
6SL3210-5FE15-0UA0 |
5.00 |
|
13.2 |
FSC |
6SL3210-5FE17-0UA0 |
7.00 |
|
控制功能 |
||
|
控制模式 |
|
|
|
速度控制模式 |
转速控制范围 |
模拟量转速命令：1:2000 内部转速命令：1:5000 |
|
模拟量转速输入 |
-10 V DC ... +10 V DC/额定转速 |
|
|
转矩限制 |
使用参数或模拟量输入命令进行设定 |
|
|
脉冲串输入位置控制 |
最大输入脉冲频率 |
高速差分线路驱动器 (5 V)，1 MHz |
|
倍数 |
电子齿轮比 (A/B)，A：1-65535；B：1-65535；1/50 < A/B < 200 |
|
|
就位范围 |
0 ... ±1000 脉冲（命令脉冲单位） |
|
|
转矩限制 |
使用参数或模拟量输入命令进行设定 |
|
|
转矩控制 |
模拟量转矩输入 |
-10 V DC ... +10 V DC/最大转矩（输入阻抗 >25 kΩ） |
|
转速限制 |
使用参数或模拟量输入命令进行设定 |
|
|
控制功能 |
实时自动调谐 |
估算机器特性并连续实时设定闭环控制参数（增益、积分等），无需用户干预 |
|
共振抑制 |
抑制机械共振，如工件和基础的振动 |
|
|
单按钮调谐 |
只需按操作员面板或 SINAMICS V-ASSISTANT 上的一个按钮，即可优化控制参数，如位置环增益、转速环增益、转速环积分时间、机械共振频率等 |
|
|
增益开关 |
使用外部信号或内部操作条件在各种增益间切换，以降低噪音、缩短定位时间并提高伺服系统的运行稳定性。 |
|
|
PI/P 控制开关 |
使用外部信号或内部操作条件，从 PI 控制切换到 P 控制 |
|
|
转速和转矩限制 |
使用外部模拟量转速限制命令 |
|
|
DI/DO 参数化 |
将控制信号任意分配给 8 个数字量输入和 6 个数字量输出 |
|
|
外部制动电阻 |
当内部制动电阻器不能处理再生能量时，可使用外部制动电阻器 |
|
|
位置滤波 |
将来自脉冲串输入设定值的位置特性转换为具有设定的时间常数的 S 曲线 |
|
|
测量机器功能 |
使用 SINAMICS V-ASSISTANT 分析机器频率特性 |
|
|
零转速箝位信号 |
当电机转速设定值低于某一设置的阈值电平时，将电机停止并锁死电机轴 |
|
|
SD 卡 |
用于参数复制和固件更新的 SD 卡 |
|
|
安全功能 |
通过端子实现安全扭矩断开 (STO) |
|
|
ІЩЧчФ±Гж°е (OP) |
集成式 6 位/7 段显示屏，5 个按钮 |
|
|
PC 工具 |
SINAMICS V-ASSISTANT 组态工具，专门用于 SINAMICS V90 |
|
脉冲串输入 (PTI) 位置控制模式的标准接线（有关其它控制模式的详细信息和连接图，请参见操作手册）。所示的接线图可作为选择变频器类型的参考。在使用所选的伺服驱动系统时，请根据连接图以及用户手册中的说明进行接线。
|
产品名称 |
SINAMICS V90 |
||||||||
|
6SL3210-5FE... |
10-4UA0 |
10-8UA0 |
11-0UA0 |
11-5UA0 |
12-0UA0 |
13-5UA0 |
15-0UA0 |
17-0UA0 |
|
|
机座号 |
FSAA |
FSA |
FSB |
FSC |
|||||
|
额定输出功率P额定 |
kW (hp) |
0.40 (0.54) |
0.75 (1.02) |
1.00 (1.36) |
1.50 (2.04) |
2.00 (2.72) |
3.50 (4.76) |
5.00 (6.80) |
7.00 (9.52) |
|
输出电流 |
|||||||||
|
A |
1.2 |
2.1 |
3.0 |
5.3 |
7.8 |
11.0 |
12.6 |
13.2 |
|
A |
3.6 |
6.3 |
9.0 |
15.9 |
23.4 |
33.0 |
37.8 |
39.6 |
|
线路电源电压 |
V 3 AC |
380 ... 480, (-15 %/+10 %) |
|||||||
|
线路频率 |
Hz |
50/60, (-10 %/+10 %) |
|||||||
|
线路容量 |
kVA |
1.7 |
3.0 |
4.3 |
6.6 |
11.1 |
15.7 |
18.0 |
18.9 |
|
冷却 |
自然冷却 |
冷却风机 |
|||||||
|
控制电源 |
|||||||||
|
V DC |
24 (-15 %/+20 %) |
|||||||
|
A |
1.6（不带抱闸） |
|||||||
|
进线电源系统 |
TN、TT、IT、TT 接地线路 |
||||||||
|
过载能力 |
300 % x 额定电流 300 ms，每隔 10 s |
||||||||
|
控制系统 |
侍服控制 |
||||||||
|
制动电阻器 |
集成 |
||||||||
|
环境温度 |
|||||||||
|
°C (°F) |
-40 ... +70 (-40 ... 158) |
|||||||
|
°C (°F) |
0 ... 45 (32 ... 113) 无功率降额， |
|||||||
|
环境湿度 |
|||||||||
|
90 %（无冷凝） |
||||||||
|
< 90 %（无冷凝） |
||||||||
|
污染等级 |
2 |
||||||||
|
振动强度 |
|||||||||
|
≤ 2 g (g = 9.81 m/s2) |
||||||||
|
≤ 1 g (g = 9.81 m/s2) |
||||||||
|
防护等级 |
IP20 |
||||||||
|
安装海拔高度 |
m (ft) |
≤ 1000 (3281) 无功率降额， |
|||||||
|
重量，约 |
kg (lb) |
1.5 (3.3) |
2.1 (4.6) |
2.7 (5.9) |
5.9 (13) |
||||
|
尺寸 2) |
|||||||||
|
[mm] |
60 (2.36) |
80 (3.15) |
100 (3.94) |
140 (5.51) |
||||
|
[mm] |
180 (7.09) |
180 (7.09) |
180 (7.09) |
260 (10.24) |
||||
|
[mm] |
200 (7.87) |
200 (7.87) |
220 (8.66) |
240 (9.45) |
||||
|
标准 |
CE, cULus, c-tick |
||||||||
|
接口 |
|||||||||
|
USB |
微型 USB |
||||||||
|
脉冲串输入 |
2 个通道，一个只用于 5 V 差分信号，一个用于 24 V 单端信号 |
||||||||
|
脉冲串编码器输出 |
5 V 差分信号，相 A、B、Z |
||||||||
|
数字量输入/输出 |
10 个输入，NPN/PNP；6 个输出，漏型 |
||||||||
|
模拟量输入 |
2 个模拟量输入，输入电压范围 ±10 V，13 位 |
||||||||
|
模拟量输出 |
2 个模拟量输出，输出电压范围 ±10 V，10 位 尺寸（mm） |
||||||||
V90变频器运行时脉宽调制会产生电机电压。 倾斜的脉冲沿会通过绕组电容在电机内产生寄生电流。 此电流的一部分会沿着电机轴承流动，损坏轴承。 缩短轴承使用寿命。轴高 100 以内，根据电缆屏蔽[2]图（参见）通过符合 EMC 规定的安装或者借助绝缘耦合，良好的定子接地就够了，以便将轴承电流保持在足够小的范围内。轴高 100 以上，还需要至负载机械的高频良好等电位连接，和从电机端子盒至电机外壳的等电位连接，根据电缆[5]图（参见），以及如有可能位于 BS 侧的绝缘轴承。允许的话，原则上也可在电机绝缘轴承上使用 du/dt 滤波器或在变频器输出端口使用正弦滤波器。
