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用于基本驱动系统的高性价比变频器Sinamics G110

时间:2007-1-20栏目:自动化论文

  ? ------成本优化的速度控制系统
  
  通常,机械设计工程师和开发人员往往不会将变频器(即所谓的变频驱动装置)作为“基本”的驱动设备。但是当涉及到具体应用的时候,变频器不仅在技术上具有极大的优势,而且在经济方面也较传统解决方案更胜一筹。虽然,传统的解决方案更为人们所熟悉,而且也经过了实践的考验,但在大多数情况下不能满足不断出现的新要求。如果机械制造商和工厂管理者想要通过成本优化来获得竞争优势的话,采用变频器作为驱动装置不失为具有成本节约潜力的选择方案。变频器的供应商还可以通过为各种应用对象提供精心打造的产品从中获利。在汉诺威世界博览会上,西门子公司推出了新型 Sinamics 系列变频器,为典型的驱动应用提供整体的集成解决方案。由于它具有出色的灵活性,使得机械工程师们在低端性能的应用中转而使用Sinamics G110变频器。
  
  无论在世界的任何一个角落,Sinamics 系列变频器都可以在技术和商务层面上向用户提供出色的支持。这一理念仅仅通过该产品系列中的最小成员Sinamics G110变频器即可窥得一斑,因为它本身就是这一理念的完美体现。
  
  Sinamics G110 变频器是一种使用灵活、价位适中的变频调速装置,可用于各种速率的驱动系统,功率范围可从120W-3kW不等。今天,如果应用系统采用开环速度控制,或者电动机的转速是通过机械方法或液压机构来调节的话,采用Sinamics G110作为驱动装置则是最佳选择。
  
  降低机械设计和运营的成本
  
  Sinamics 系列变频调速装置操作简便,加之Sinamics 变频器与价位适中的标准电动机相组合的系统所具有的良好性价比,使之成为大多数应用对象驱动装置的首选。使用这种出色的驱动解决方案时,大多数情况下,您可以免去升速或减速齿轮、摩擦轮或 V 型皮带变速箱、电磁耦合器之类的环节。当采用具有闭环速度控制的水泵时,通常无需在下游再使用节流阀。这意味着管道系统将处于较低的液压--机械负荷之下,从而延长设备的使用寿命。通常,甚至还可能减少管道系统中的一些环节。
  
  变频器由微处理器控制,具有完善的功能
  
  皮带运输系统、大门、栅栏、旋转式广告牌等,以及类似的应用对象由于采用这一驱动装置而具有优良的控制性能。在变频驱动装置中集成有这样一些标准功能:沿斜坡曲线起动和停车,高精度速度设定值,固定速度(频率)设定值等均可通过简单的设置来选定;无需外部制动电阻的快速电气制动,扩展的集成保护功能,以及其他一些功能。即便是“小巧” 的 Sinamics G110 变频器也可以对具有一定频带宽度的固定频率进行抑制,这是一种可避免共振干扰的极为简便的方法,而共振干扰往往会加剧元器件的损坏。除此之外,Sinamics 变频器由于具备较高的调制脉冲频率,因此运行非常平稳。
  
  帮助克服种种障碍
  
  既然采用频率控制的驱动装置具有如此之多的好处,为什么许多机械设计工程师并没有采用具有频率控制特性的驱动装置呢?西门子自动化和驱动集团一位经验丰富的客户支持人员解释道:“许多机械设计工程师不喜欢配置并使用变频器,仅仅是因为他们对这个概念还不适应。但是,如果现在还只是使用二流甚至三流水平的驱动装置,那末,所造成的损失则是无法估量的。”这也就是西门子公司设计了两种便于使用的软件工具的原因,而且这两种软件工具还专门为 Sinamics 系列变频器进行了优化处理:Sizer 可用于界定驱动装置的规格,Starter 则可用于调试变频器。戴维·潘托斯先生负责西门子自动化与驱动集团(A&D)的设备策略工作,这一工作涉及大量的技术诀窍,他说道:“如果您想通过鼠标轻轻点击电子邮件即可选定若干选项,那么,实现这一切非 Sizer 莫属。同时您还可通过软件调试工具 Starter 找到自己应用对象的优化配置,以及Sinamics 变频器的优化参数。”
  
  为确定电动机和变频器的优化组合,Sizer 只需要了解所要求的功率范围即可。Sinamics 系列变频器具有较高的过载能力,确保用户可以选用成本最优的配置,性能还十分可靠。
  
  “只需一把螺丝刀,就可以接通变频器并投入使用”
  
  Sinamics 变频器机械和电气部件的安装均极为简便。考虑到世界各地使用变频器的技术水平的差异,设计变频器时对此给予了足够的重视。Sinamics G110 变频器的设计极为简洁,因为它采用了创新的 IGBT 技术,可适合各种设备的需求。Sinamics G110 的电源连接方法与接触器相似,电源电压在顶部连接,电动机电缆则在底部连接,并采用了带有明显标示的便于识别的螺钉接线端子,取代了以往价格昂贵的专用连接器。同时还选用了无螺钉接线的控制端子,便于与控制电缆的连接。因此, Sinamics G110 变频调速装置在世界各地使用都非常方便,利用当地的技术条件即可进行安装和调试。
  
  对电源的要求宽松:一相进,三相出
  
  Sinamics 变频器系列选用高速 IGBT 技术,不仅可以实现较高调制脉冲频率的电压-频率控制,使其功率损失较低,同时还可以用于从单相电源生成三相电动机电源。Sinamics G110 变频器可用于所有 的50 Hz或 60Hz 频率市电电源,适用于 200-240V 额定市电电压。允许电源电压的偏差为 +10%/-10%.集成有 EMC 滤波器的 Sinamics 型变频器还可以

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