Плата энкодера SBR1 Siemens 6SE7090-0XX84-0FB0

SIMOVERT MASTERDRIVES Motion Control | Модуль измерения значения энкодера | Оценка резольвера без симуляции импульсного энкодера | Слот C (опция C23)

Плата, замыкающая контур обратной связи резольвера

Внутри привода SIMOVERT MASTERDRIVES Motion Control данные о положении и скорости передаются от двигателя по тщательно согласованной цепочке оборудования. Когда двигатель использует резольвер в качестве устройства обратной связи — что остается одной из самых механически прочных и устойчивых к внешним воздействиям технологий датчиков — этот сигнал требует выделенной платы оценки для преобразования аналоговых сигналов резольвера в цифровые данные обратной связи, которые может обрабатывать управляющая электроника привода.

6SE7090-0XX84-0FB0 — это именно такая плата. Обозначенная как SBR1 в каталоге опций MASTERDRIVES, она является модулем измерения значения энкодера для оценки резольвера без симуляции инкрементного энкодера. Она устанавливается непосредственно в слот C компактных и стоечных блоков SIMOVERT MASTERDRIVES, назначается под кодом опции C23 и выполняет полное преобразование сигнала резольвера в сигнал привода, что делает возможным управление двигателем с обратной связью в машинах, оснащенных серводвигателями с резольвером.

Спецификации продукта

Что такое резольвер и почему ему нужна собственная плата оценки

Резольвер — это вращающийся электрический трансформатор, установленный на валу двигателя. При вращении вала он генерирует два аналоговых выходных сигнала — синус и косинус — амплитуда которых зависит от углового положения. В отличие от оптических энкодеров, резольверы не содержат активной электроники, стеклянных дисков или полупроводниковых излучателей. Это принципиально пассивные устройства, именно поэтому они выдерживают нагрев, вибрацию, загрязнение и удары, которые уничтожили бы системы оптических энкодеров.

Компромисс заключается в том, что необработанный аналоговый выход резольвера не может быть напрямую использован цифровым контроллером привода. Именно эту задачу выполняет плата SBR1: она принимает сигнал возбуждения резольвера, получает сигналы синуса и косинуса обратной связи и выполняет математическое преобразование — резольвер-цифровой (R/D) — которое генерирует данные об угловом положении и скорости, необходимые прошивке MASTERDRIVES Motion Control для работы контуров управления током, скоростью и положением с обратной связью.

Без правильно функционирующей SBR1 в слоте C, блок MASTERDRIVES, настроенный для работы с двигателями, оснащенными резольвером, просто не сможет работать. Привод выдаст ошибку при запуске, связанную с оценкой энкодера, и движение двигателя будет невозможно до тех пор, пока плата не будет заменена и интерфейс резольвера не будет восстановлен.

SBR1 против SBR2: Как узнать, какой вариант использует ваша система

Каталог MASTERDRIVES Motion Control предлагает две платы оценки резольвера, и выбор неправильной для замены приведет к проблемам совместимости:

SBR1 (6SE7090-0XX84-0FB0) — Опция C23: Оценивает сигнал резольвера и передает данные о положении и скорости во внутренние контуры управления привода. Не обеспечивает симулированный выход инкрементного энкодера на внешние клеммы. Это правильная плата для систем, где обратная связь резольвера используется исключительно приводом MASTERDRIVES, и никакому внешнему устройству (ПЛК, ЧПУ, индикатору положения) не требуется импульсная последовательность, полученная от сигнала резольвера.

SBR2 (6SE7090-0XX84-0FC0) — Опция C33: Добавляет симуляцию выхода инкрементного энкодера поверх оценки резольвера. Это позволяет внешним системам получать обычную импульсную последовательность A/B, представляющую положение двигателя, полученную от сигнала резольвера, без необходимости отдельного физического энкодера. Используется в машинах, где контроллер верхнего уровня или индикатор положения нуждается в обратной связи по положению от оси двигателя.

Перед заказом замены убедитесь, какой код опции записан в документации машины или виден на плате, установленной в слоте C. Замена SBR2 на SBR1 не вызовет повреждений, но дополнительный выход симуляции останется неиспользованным, и параметры программного обеспечения привода должны быть правильно настроены в соответствии с установленным вариантом платы.

Контекст установки: Где эта плата находится в приводе

Архитектура компактных и стоечных блоков SIMOVERT MASTERDRIVES использует модульный подход к установке плат опций. Базовый блок содержит силовую электронику и основную схему управления, в то время как функциональность, специфичная для применения — интерфейсы энкодера, протоколы связи, расширенные входы/выходы — добавляется через платы, которые подключаются к выделенным внутренним слотам, обозначенным от A до G.

Плата SBR1 занимает слот C, который предназначен для платы энкодера двигателя во всех конфигурациях компактных и стоечных блоков. Плата подключается к резольверу через стандартный разъем энкодера привода на передней или боковой панели и обменивается данными с основной платой управления через внутреннюю шину слота. Нет внешней проводки к самой плате, кроме кабеля резольвера, который проходит через стандартные клеммы входа энкодера привода.

Платформа MASTERDRIVES Motion Control, которую поддерживает эта плата, широко используется в станках, печатных машинах, намотчиках, испытательных стендах и многоосевых координатных системах, построенных на базе серводвигателей Siemens с резольверной обратной связью — как правило, семейств двигателей 1FT5 и 1FT6, среди прочих.

Поиск замены: Варианты запасных частей и комплектов модернизации

Существует два пути приобретения этой платы. 6SE7090-0XX84-0FB0 — это обозначение запасной части — одна плата, поставляемая готовой для установки в существующий слот C, где ранее находилась SBR1. 6SX7010-0FB00 — это обозначение комплекта модернизации, который включает плату, а также монтажное оборудование и кабельные аксессуары, необходимые для добавления этой опции к блоку, который изначально не был поставлен с возможностью оценки резольвера.

Для замены один в один в системе, где уже установлена SBR1, правильным номером является номер запасной части. Комплект модернизации подходит только в том случае, если вы добавляете возможность оценки резольвера к блоку MASTERDRIVES, который изначально был сконфигурирован без нее.

Часто задаваемые вопросы

В1: Можно ли использовать 6SE7090-0XX84-0FB0 как в компактных, так и в стоечных версиях SIMOVERT MASTERDRIVES?

Да. Документация по заказу MASTERDRIVES от Siemens подтверждает, что плата SBR1 подключается к слоту C как в компактных, так и в стоечных конфигурациях блоков. Плата и интерфейс слота являются общими для всего семейства продуктов, поэтому одна запасная часть подходит для обоих форм-факторов.

В2: Плата указана как снятая с производства — означает ли это, что сам привод также больше не поддерживается?

Плата SBR1 снята с серийного производства Siemens, но это отражает статус жизненного цикла платформы MASTERDRIVES в целом, а не конкретно платы. Блоки SIMOVERT MASTERDRIVES остаются в активной эксплуатации на производственных машинах по всему миру, и платы по-прежнему доступны через авторизованных дистрибьюторов запасных частей для промышленной автоматизации и сертифицированные каналы восстановления. Статус снятия с производства в стандартном каталоге Siemens не означает, что продукт исчез с рынка.

В3: Какие аварийные сигналы в MASTERDRIVES указывают на неисправность платы SBR1?

Наиболее прямыми индикаторами являются ошибки оценки энкодера при запуске — привод обычно отображает сигнал тревоги, связанный с отсутствием сигнала обратной связи двигателя или неисправностью аппаратного обеспечения энкодера. Нестабильность регулирования скорости, необъяснимое смещение положения или полный отказ замыкания контура скорости после включения привода также могут быть результатом деградации платы резольвера. Если кабель резольвера и сам резольвер были проверены на работоспособность, а ошибка сохраняется, то плата SBR1 является следующим компонентом, который следует подозревать и заменить.

В4: Требуются ли какие-либо изменения параметров привода после замены платы SBR1?

При замене один в один — той же версии платы (SBR1 на SBR1), того же резольверного двигателя — обычно не требуется никаких изменений параметров, если параметры привода были правильно установлены для работы с резольвером до отказа. Однако после любой замены платы рекомендуется проверить, правильно ли установлен параметр типа энкодера (P130 в прошивке MASTERDRIVES) для работы с резольвером, и выполнить калибровку смещения резольвера, если новая плата или установка вносят какое-либо смещение. Обратитесь к документации по пусконаладке MASTERDRIVES для вашей конкретной версии прошивки.

В5: В чем разница между использованием SBR1 с вариантом MASTERDRIVES Motion Control и вариантом Vector Control?

Аппаратное обеспечение платы SBR1 одинаково независимо от того, в какой версии прошивки привода она установлена. Разница заключается в том, как программное обеспечение привода использует данные резольвера. В вариантах Motion Control обратная связь резольвера поддерживает полный контур сервоуправления, включая управление положением, обеспечивая точное позиционирование оси. В вариантах Vector Control обратная связь резольвера обычно поддерживает управление скоростью и может обеспечивать лучшую производительность на низких скоростях, чем работа без обратной связи, но полная функциональность сервоуправления положением зависит от прошивки и конфигурации. Перед настройкой режимов управления на основе резольвера убедитесь в версии прошивки вашего привода.