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西門子G130變頻器上STO和SS1的控制方式

發(fā)布時(shí)間:2019-08-24 來源:眾智博遠(yuǎn)

標(biāo)配的安全功能STO和SS1可通過控制單元和功率模塊控制。



提示

設(shè)備的接線請(qǐng)參見隨設(shè)備發(fā)貨的接線圖。





提示

在使用安全功能前必須首先通過參數(shù)激活它。必須執(zhí)行驗(yàn)收測(cè)試,并填寫驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。



功率模塊可以控制以下 Safety Integrated 基本功能(定義依據(jù) DIN EN 61800?5?2):

  • Safe Torque Off (STO)

  • Safe Stop 1 (SS1,時(shí)間受控)



提示

從 SINAMICS 組件(控制單元和功率模塊)的 Safety Integrated 輸入端子開始,組件內(nèi)部集成的安全功能滿足標(biāo)準(zhǔn) EN°61800-5-2、EN°60204-1、DIN°EN°ISO 13849?-1 (原 EN954-1)3 類 PL d 等級(jí)以及 IEC 61508 SIL2 等級(jí)的要求。



此外 SINAMICS 安全功能通常經(jīng)過獨(dú)立機(jī)構(gòu)認(rèn)證。您可從當(dāng)?shù)氐奈鏖T子辦事處獲取已經(jīng)過認(rèn)證的組件的列表。

推薦的應(yīng)用場(chǎng)合

在下列情況下使用此方案:

  • 需要以 DC 24 V 電壓進(jìn)行電位隔離式控制時(shí)

  • 使用長(zhǎng)度不到 30 米的控制電纜時(shí)。

  • 設(shè)備占用空間較小時(shí)
    (注意 DC 24 V 時(shí)的電壓下降!)。

工作原理

集成安全功能的第一條斷路路徑由控制單元上的數(shù)字量輸入控制。此時(shí)可使用數(shù)字量輸入 DI 0 至 DI 7、DI 16、DI 17、DI 20 和 DI 21。

而第二條關(guān)機(jī)回路由功率模塊中控制接口模塊(CIM)上的端子(-X41:1, -X42:2) 控制。

兩條回路中的安全功能必須同時(shí)選中或撤銷。此時(shí),您可以通過參數(shù)來調(diào)整機(jī)械開關(guān)動(dòng)作產(chǎn)生的延時(shí)。如 p9650 可以設(shè)置公差時(shí)間,即在該時(shí)間段內(nèi)兩個(gè)監(jiān)控通道內(nèi)的安全功能可視為同時(shí)選中或同時(shí)撤銷。

控制單元和功率模塊 CIM 安全功能的選擇必須在兩個(gè)通道中執(zhí)行。作為操作元件應(yīng)使用符合 ISO 13850/ EN 418、能夠按照 IEC 60947-5-1 的要求強(qiáng)制打開的開關(guān),或使用認(rèn)證的安全控制裝置。

 

警告

因操作元件選擇不當(dāng)而出現(xiàn)安全問題會(huì)引起生命危險(xiǎn)

操作元件選擇不當(dāng)可引發(fā)安全問題,進(jìn)而造成人員重傷或死亡。

  • 選擇正確的操作元件,以確保設(shè)備滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,即達(dá)到 DIN EN ISO 13849-1(原 EN 954-1)的 3 類 PL d 等級(jí)或 DIN EN 61508 SIL2 等級(jí)。



功率模塊 CIM 上的端子臺(tái) –X41

列表: 功率模塊 CIM 上的端子臺(tái) –X41

端子

功能

技術(shù)數(shù)據(jù)

-X41:2

EP +24 V(使能脈沖)

輸入電壓:DC 24 V (20.4 ... 28.8 V)
電流消耗:10 mA

-X41:1

EP M1(使能脈沖)

控制單元 CU320-2 上的端子臺(tái) –X122

列表: 控制單元 CU320-2 上的端子臺(tái) –X122


 

端子

名稱 1)

技術(shù)數(shù)據(jù)

 

1

DI 0

電壓:DC -30 ... +30 V
典型電流消耗:24 V 時(shí)為 9 mA
電位隔離:參考電位為端子 M1

電平(包括波紋度)
高電平:15 ... 30 V
低電平:-30 … +5 V

輸入延時(shí)(典型值):
0 → 1:50 μs
1 → 0:150 μs

2

DI 1

3

DI 2

4

DI 3

5

DI 16

6

DI 17

7

M1

端子 1 ... 6 的參考電位

8

M

接地

9

DI/DO 8

作為輸入
電壓:DC -30 ... +30 V
典型電流消耗:24 V 時(shí)為 9 mA

電平(包括波紋度)
高電平:15 ... 30 V
低電平:-30 … +5 V

DI/DO 8、9、10 和 11 為“快速輸入”2)
輸入延時(shí)(典型值)
“0” → “1”時(shí):5 μs
1 → 0:50 μs

作為輸出
電壓:DC 24 V
最大每個(gè)輸出的最大負(fù)載電流:500 mA
持續(xù)短路保護(hù)
輸出延時(shí)(典型值/最大值)3)
0 → 1:150 μs / 400 μs
在“1” → “0”時(shí):75 μs / 100 μs

開關(guān)頻率:
阻性負(fù)載下:最大 100 Hz
感性負(fù)載下:最大 0.5 Hz
燈負(fù)載下:最大 10 Hz
最大燈負(fù)載下:5 W

10

DI/DO 9

11

M

12

DI/DO 10

13

DI/DO 11

14

M

最大可連接橫截面:1.5 mm2

1) DI:數(shù)字量輸入;DI/DO:雙向數(shù)字量輸入/輸出;M:電子地;M1:參考地2) 快速輸入可用作測(cè)頭輸入或用作等效零脈沖的輸入3) 延時(shí)針對(duì)的是:Vcc = 24 V;負(fù)載 = 48 Ω;高電平("1") = 90 % Vout;低電平("0") = 10 % Vout



提示

未占用的輸入視為低電平。

必須連接端子 M1,數(shù)字量輸入才能工作。

為此,可以:

  1. 引入數(shù)字量輸入的參考地或者

  2. 將一根跳線連接到端子 M。

數(shù)字量輸入的電位隔離因此被取消。





提示

如果 24V 電源出現(xiàn)短暫中斷,那么在此期間數(shù)字量輸出端的連接將會(huì)失效。



控制單元 CU320-2 上的端子臺(tái) –X132

列表: 控制單元 CU320-2 上的端子臺(tái) –X132


 

端子

名稱 1)

技術(shù)數(shù)據(jù)

 

1

DI 4

電壓:DC -30 ... +30 V
典型電流消耗:24 V 時(shí)為 9 mA
電位隔離:參考電位為端子 M2

電平(包括波紋度)
高電平:15 ... 30 V
低電平:-30 … +5 V

輸入延時(shí)(典型值):
0 → 1:50 μs
1 → 0:150 μs

2

DI 5

3

DI 6

4

DI 7

5

DI 20

6

DI 21

7

M2

端子 1 ... 6 的參考電位

8

M

接地

9

DI/DO 12

作為輸入
電壓:DC -30 ... +30 V
典型電流消耗:24 V 時(shí)為 9 mA

電平(包括波紋度)
高電平:15 ... 30 V
低電平:-30 … +5 V

DI/DO 12、13、14 和 15 為“快速輸入”2)
輸入延時(shí)(典型值)
0 → 1:5 μs
1 → 0:50 μs

作為輸出
電壓:DC 24 V
最大每個(gè)輸出的最大負(fù)載電流:500 mA
持續(xù)短路保護(hù)
輸出延時(shí)(典型值/最大值)3)
0 → 1:150 μs / 400 μs
在“1” → “0”時(shí):75 μs / 100 μs

開關(guān)頻率:
阻性負(fù)載下:最大 100 Hz
感性負(fù)載下:最大 0.5 Hz
燈負(fù)載下:最大 10 Hz
最大燈負(fù)載下:5 W

10

DI/DO 13

11

M

12

DI/DO 14

13

DI/DO 15

14

M

最大可連接橫截面:1.5 mm2

1) DI:數(shù)字量輸入;DI/DO:雙向數(shù)字量輸入/輸出;M:電子地;M2:參考地2) 快速輸入可用作測(cè)頭輸入或用作等效零脈沖的輸入3) 延時(shí)針對(duì)的是:Vcc = 24 V;負(fù)載 = 48 Ω;高電平("1") = 90 % Vout;低電平("0") = 10 % Vout



提示

未占用的輸入視為低電平。

必須連接端子 M2,數(shù)字量輸入才能工作。

為此,可以:

  1. 引入數(shù)字量輸入的參考地或者

  2. 將一根跳線連接到端子 M。

數(shù)字量輸入的電位隔離因此被取消。





提示

如果 24V 電源出現(xiàn)短暫中斷,那么在此期間數(shù)字量輸出端的連接將會(huì)失效。



接線

控制電纜要固定布線,例如:放置在線槽內(nèi)或用電纜夾固定。

信號(hào)電纜和動(dòng)力電纜應(yīng)分開走線。

控制電纜的屏蔽層在進(jìn)入控制柜后應(yīng)立即大面積接地。

布置控制柜外的電纜時(shí),應(yīng)防止電纜絆倒人員(比如根據(jù) IEC 60204-1 進(jìn)行布線)。