西门子V90变频器

6SL3210-5FB10-1UA0SINAMICS V90 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 2.5A/1.5A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 1.2A 0-330Hz 电机:0.1kW 防护等级:IP20 FRAME size A, 45x 170x 170(WxHxD)

1 概述

在PLC与V90PN通讯交换数据的过程当中，常常需要读取驱动器的实际运行数据用作显示或计算。本文分别介绍两种方法读取驱动器相关的运行数据。

 

2 运行数据的读取

方法一：

当V90 PN配置为EPOS控制模式，且选择标准报文111时，报文中在接受与发送方向均包含一个可供用户自定义的保留字（PZD12），如图2-1所示。



图2-1 用户自定义的保留字

此时，可以通过修改参数P29151（用户自定义PZD发送字）来定义传输方向PZD12的内容。可选择的运行数据为实际扭矩、实际电流、DI状态。如果需要读取此外其他运行数据请参考方法二。


方法二：

可以通过基于非周期通讯方式使用FB286（SINA_PARA）或FB287（SINA_PARA_S）功能块读取驱动器运行数据。

1     概述

SINAMICS V90是西门子推出的一款小型、高效便捷的伺服系统。驱动器与SIMOTICS S-1FL6 电机组成的伺服系统是面向标准通用伺服市场的驱动产品，覆盖0.05kW～7kw功率范围。2016年7月底，推出了带PROFINET接口的V90驱动器，配合SIEMENS PLC, 能够组成一套完善的、经济的、可靠的运动控制解决方案, 轻松实现位置控制，速度控制，扭矩控制等多种控制方式。

SINAMICS V90 PROFINET (PN) 版本有2个 RJ45接口用于与PLC的 PROFINET通信连接，支持PROFIdriver 运动控制协议。它也可以集成到博途中与S7-1200，S7-1500连接。博途V14版本后，它还可以与S7 1500 T-CPU 连接，可用于复杂的运动控制系统。

2     产品信息

V90 PN产品如图2-1所示。





图2-1 V90 PN产品

SINAMICS V90进线电线为1/3 AC 200V到240V低惯量高动态响应产品信息如表2-1所示。

进线电压

1AC 200 V 到 240 V (-15%/10%), 0.05 kW to 0.75 kW

3AC 200 V到240 V (-15%/10%), 0.05 kW to 2 kW

控制模式

速度控制模式：与SIMATIC S7-1500 / S7-1200连接，组态TO可实现速度或位置控制

通信

PROFINET

防护等级

IP20

伺服电机

SIMOTICS S-1FL6 低转动惯量，轴高为 20mm,30mm,40mm

表2-1 SINAMICS V90进线电线为1/3 AC 200V到240V低惯量高动态响应产品信息如表

SINAMICS V90进线电线为3AC 380V到480V高惯量适用于平稳运行性能，产品信息如表2-2所示。

进线电压

3AC 380 V 到 480 V (-15%/10%), 0.4 kW 到 7 kW

控制模式

速度控制模式：与SIMATIC S7-1500 / S7-1200连接，组态TO可实现速度或位置控制

通信

PROFINET

防护等级

IP20

伺服电机

SIMOTICS S-1FL6 高转动惯量，轴高为 45mm,65mm,95mm

表2-2 SINAMICS V90进线电线为3AC 380V到480V高惯量产品信息

V90 PN重要信息及限制：
(1) 不支持驱动中的IPos控制方式，不支持SIMATIC控制器的SINA_POS 功能块，只支持SINA_SPEED 功能块。

(2) SINAMICS V90 PN支持SIMATIC PLC的工艺对象(TO)，可通过TO实现位置及速度的控制，如S7-1500 T-CPU, S7-1500及 S7-1200。

(3) 机器的动态响应与负载及电机的转动惯量比有关，建议不要大于5:1。对于低速运行、高或高动态响应的应用，不建议选择TTL编码器的电机。

(4) SINAMICS V90 PN 版本的是独立于当前的SINAMCIS V90 脉冲串的控制器，它不支持PTI，脉冲加方向，模拟量，USS/Modbus RTU通信控制方式。

(5) V90 PN只支持PROFINET通信，支持西门子标准报文1，2，3，5，102，105，支持DSC控制。

6SL3210-5FB10-1UA0SINAMICS V90 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 2.5A/1.5A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 1.2A 0-330Hz 电机:0.1kW 防护等级:IP20 FRAME size A, 45x 170x 170(WxHxD)
显示价格


rel="nofollow" 组态











6SL3210-5FB10-1UF0SINAMICS V90,mit PROFINET 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 2.5A/1.5A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 1.2A 0-330Hz 电机:0.1kW 防护等级:IP20 FRAME size B, 55x 170x 170(WxHxD)
显示价格

rel="nofollow" 组态











6SL3210-5FB10-2UA0SINAMICS V90 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 3.0A/1.8A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 1.4A 0-330Hz 电机:0.2kW 防护等级:IP20 FRAME size A, 45x 170x 170(WxHxD)
显示价格

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6SL3210-5FB10-2UF0SINAMICS V90,mit PROFINET 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 3.0A/1.8A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 1.4A 0-330Hz 电机:0.2kW 防护等级:IP20 FRAME size B, 55x 170x 170(WxHxD)
显示价格

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6SL3210-5FB10-4UA1SINAMICS V90 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 5.0A/3.0A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 2.6A 0-330Hz 电机:0.4kW 防护等级:IP20 FRAME size B, 55x 170x 170(WxHxD)
显示价格

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6SL3210-5FB10-4UF1SINAMICS V90,mit PROFINET 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 5.0A/3.0A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 2.6A 0-330Hz 电机:0.4kW 防护等级:IP20 FRAME size B, 55x 170x 170(WxHxD)
显示价格

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6SL3210-5FB10-8UA0SINAMICS V90 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 10.4A/5.0A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 4.7A 0-330Hz 电机:3.5kW 防护等级:IP20 FRAME size C, 80x 170x 195(WxHxD)
显示价格

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6SL3210-5FB10-8UF0SINAMICS V90,mit PROFINET 输入电压: 1/3 AC 200-240V -15%/+10% 10.4A/5.0A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 4.7A 0-330Hz 电机:0.75kW 防护等级:IP20 FRAME size C, 80x 170x 195(WxHxD)
显示价格

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6SL3210-5FB11-0UA1SINAMICS V90 输入电压:3 AC 200-240V -15%/+10% 7.0A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 6.3A 0-330Hz 电机:1kW 防护等级:IP20 FRAME size D, 95x 170x 195(WxHxD)
显示价格

rel="nofollow" 组态











6SL3210-5FB11-0UF1SINAMICS V90,mit PROFINET 输入电压:3 AC 200-240V -15%/+10% 7.0A 45-66Hz 输出电压:0-Eingabe V 6.3A 0-330Hz 电机:1kW 防护等级:IP20 FRAME size D, 95x 170x 195(WxHxD)
西门子V90变频器

概述

SINAMICS V90 – 适用于运动控制应用的伺服驱动解决方案

SINAMICS V90 伺服驱动装置，200 ... 240 V 1 AC/3 AC，底座规格 FSA、FSB、FSC、FSD

西门子V90变频器

SINAMICS V90 伺服驱动装置，380 ... 480 V 3 AC，底座规格 FSAA、FSA、FSB、FSC

SINAMICS V90 单轴伺服驱动装置

SINAMICS V90 面向通用伺服应用而设计，设计时考虑了机器制造商和系统集成商在成本和产品上市时间方面所遇到的难题。

SINAMICS V90 的调试十分方便，通过即插即用功能即可完成。SINAMICS V90 驱动器具有经过优化的伺服性能，可迅速集成到 SIMATIC PLC 控制系统中，并具有很高可靠性。通过将 SINAMICS V90 伺服驱动器与西门子的 SIMOTICS S-1FL6 伺服电机加以组合，可形成一种无缝衔接的驱动系统。

SINAMICS V90 具有内部定位、脉冲串定位以及转速和转矩控制模式。

通过集成的实时自动调谐和机器共振自动抑制功能，该系统可自动对自身优化，以实现高动态性能和平稳运行。并且，由于高达 1 MHz 的高频限制，脉冲串会促进实现较高定位。

SINAMICS V-ASSISTANT 组态工具

安装有 SINAMICS V-ASSISTANT 软件工具的 PC 可通过标准 USB 端口与 SINAMICS V90 相连。该软件工具用于设置参数、测试运行和执行故障排查，并具有强大的监控功能。

选型与订货数据

额定输出电流

机座号

SINAMICS V90
伺服驱动装置

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
伺服驱动装置

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

功能

控制功能



控制模式

  • 脉冲串输入位置控制 (PTI)，带转矩和转速限制

  • 内部位置控制 (IPos)，可使用数字量输入的组合来选择设定值（移动块）

  • 转速控制 (S)，通过模拟量输入或固定内部转速设定值，带转矩限制

  • 转矩控制 (T)，通过模拟量输入或固定内部转矩设定值，带转速和转矩限制

  • 控制模式切换，例如，通过数字量输入，从位置控制动态切换到转速控制

  • 使用集成操作员面板 (BOP) 上的按钮执行点动


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

输入脉冲频率

高速差分线路驱动器 (5 V)，1 MHz 
光耦合器 (24 V)，200 kHz

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/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
(0 ...  ±10 V DC) 或内部转速限制命令（多三组）限制电机转速


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)


?ЩЧчФ±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


集成

SINAMICS V90 的连接图

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。

尺寸图

尺寸（mm）

SINAMICS V90, 200 ... 240 V 1 AC/3 AC, 底座规格 FSA

SINAMICS V90, 200 … 240 V 1 AC/3 AC, 底座规格 FSB

SINAMICS V90, 200 … 240 V 1 AC/3 AC, 底座规格 FSC

SINAMICS V90, 200 … 240 V 3 AC, 底座规格 FSD

SINAMICS V90, 380 ... 480 V 3 AC, 底座规格 FSAA

SINAMICS V90, 380 ... 480 V 3 AC, 底座规格 FSA

SINAMICS V90, 380 ... 480 V 3 AC, 底座规格 FSB

SINAMICS V90, 380 ... 480 V 3 AC, 底座规格 FSC

安装间隙

西门子V90变频器