ALTE VERSION SIEMENS CUVC Board 6SE7090-0XX84-0AB0 6SE70900XX840AB0 6SE7O9O-OXX84-OABO 6SE7 090-0XX84-0AB0

Siemens 6SE7090-0XX84-0AB0 -- SIMOVERT MASTERDRIVES CUVC -- geschlossener und offener Loop-Vektorsteuerungsmodul, Firmware V3.4, RS232/RS485, USS Bus, HTL Encoder, 0,2 kg

Übersicht

DieDies ist der Fall, wenn die Anlage nicht in Betrieb ist.ist die CUVC die Schließ- und Öffnungs-Loop-Vektorsteuerungskarte, die das Rechenzentrum einer SIMOVERT MASTERDRIVES-Antriebseinheit bildet.

In der modularen Architektur von MASTERDRIVES sind die Leistungsabschnitte (Wechselrichter, Geradliner) und die Steuerelektronik getrennte Baugruppen.

Die CUVC ist die Steuerelektronik die Platine, die die Motorsteuerungsalgorithmen ausführt, alle E/A verwaltet, die serielle Kommunikation mit Bedienerplatten und Überwachungssystemen übernimmt,und verbindet sich mit dem Impuls-Encoder für die Geschwindigkeitsrückmeldung in geschlossener Schleife.

The SIMOVERT MASTERDRIVES platform was Siemens's flagship AC drive system for industrial machine drives from the 1990s through the 2000s — positioning above the simpler MICROMASTER and MIDIMASTER frequency inverters, und ergänzt das in CNC-Werkzeugmaschinen verwendete Servosystem SIMODRIVE 611.

Das wesentliche technische Merkmal von MASTERDRIVES war seine modulare, konfigurierbare Architektur: eine Reihe von Leistungsabschnitten in verschiedenen Stromstärken in Kombination mit einer gemeinsamen Elektronikplattform.

Ein 37 kW Walzmaschinenantrieb und ein 500 kW Kranheber verwendeten dieselbe CUVC-Platte, unterschiedlich konfiguriert durch Parameter, mit unterschiedlichen Leistungsabschnitten dahinter.Diese Standardisierung reduzierte die Anforderungen an die Bestandsaufnahme und Ausbildung von Ersatzteilen in großen Mehrantriebsanlagen.

Die in der 6SE7090-0XX84-0AB0 geladene V3.4-Firmware stellt eine bedeutende Überarbeitung der CUVC-Firmware-Linien dar, die Verbesserungen des Steueralgorithmus, erweiterte Parametermengen,und zusätzliche diagnostische Funktionen im Vergleich zu früheren Überarbeitungen.

Der Austausch von Antrieben und die Wartung von Ersatzteilen von MASTERDRIVES-Systemen erfordern die Beachtung der Firmware-Kompatibilität:Die in verschiedenen Firmware-Versionen verfügbaren Parametersätze und Funktionsblöcke unterscheiden sich, und ein Antriebssystem mit V3.4-Firmware kann sich nicht identisch verhalten, wenn eine Ersatzplatine mit einer anderen Firmware-Version installiert wird, ohne wieder in Betrieb genommen zu werden.

Schlüsselmerkmale

Vektorsteuerung Was die CUVC tut und warum sie wichtig ist

The "vector control" in the CUVC designation refers to field-oriented control — the control strategy that transforms the three-phase stator currents of an induction motor into two mathematically independent components: ein Stromstrom, der den Stromstrom erzeugt (im Einklang mit dem Magnetfeld) und ein Drehmomentstrom, der das Drehmoment erzeugt (perpendikular zum Feld).

Durch die getrennte Steuerung dieser beiden Komponenten erreicht der Antrieb eine unabhängige, schnelle Steuerung des Motorstroms und -drehmoments, die der Steuerung eines separat angeregten Gleichstrommotors sehr ähnlich ist.mit einer Leistung von mehr als 10 W.

Die praktische Konsequenz für Maschinenanwendungen besteht darin, dass ein MASTERDRIVES-System mit CUVC-Vektorsteuerung eine präzise Geschwindigkeit unter schnell wechselnder Last halten kann,bei Stillstand und niedrigen Drehzahlen ein hohes Drehmoment erzeugen, ohne sich zu überhitzen, und reagieren dynamisch auf Geschwindigkeitsreferenzschritte in Millisekunden.

A conventional V/Hz frequency inverter — which simply changes the ratio of voltage to frequency — cannot achieve this level of dynamic performance because it has no direct mechanism to control torque independently of speed.

Die CUVC unterstützt beide Betriebsarten: Flussvektorsteuerung (geschlossene Schleife,mit einer Breite von mehr als 10 mm,, ohne einen physischen Codierer).

Die HTL-Impuls-Encoder-Schnittstelle auf dem Endstreifen des CUVC nimmt das Rückkopplungssignal für die Schließschleifer-Vektorsteuerung von einem auf der Motorwelle oder dem Antriebsstrang montierten Inkremental-Encoder an.

Serielle Kommunikation PC-Verbindung und USS-Bus

Die beiden seriellen Schnittstellen des CUVC dienen in einer MASTERDRIVES-Installation unterschiedlichen Zwecken:

Das System ist so ausgestattet, dass es in der Lage ist, das System zu erstellen.Dieser Port verbindet sich mit einem PC mit SIMOVIS- oder DriveMonitor-Software oder mit dem OP1S-Handheld-Bediener-Panel für die Inbetriebnahme von Antrieben, die Einstellung von Parametern und die Online-Diagnoseüberwachung.

Während der Inbetriebnahme verbindet der Ingenieur einen Laptop mit diesem Port, lädt den Parametersatz des Laufwerks aus dem Speicher des CUVC hoch, ändert die Parameter und lädt die neue Konfiguration herunter.

Während des laufenden Betriebs bietet der gleiche Port Zugang für die diagnostische Überwachung, das Lesen von Betriebsvariablen, die Überprüfung der Fehlerhistorie und die Durchführung von Funktionstests ohne Unterbrechung der Produktion.

USS Bus (RS485):Dies ist der serielle Bus für die Integration der Automatisierung auf Prozessebene.

The USS protocol (Universal Serial Interface Protocol) is Siemens's proprietary serial communication standard for drive integration — a master-slave network where a PLC or automation controller (S7-300, S7-400 oder ähnlich) fungiert als USS-Master und bis zu 31 MASTERDRIVES-Wechselrichter beteiligen sich als Sklaven an einem zweischnürigen RS485-Bus.

Über den USS-Bus sendet das Steuerungssystem Geschwindigkeits-Setpoints, Steuerungswörterbefehle (Run/Stop/Fault Reset) und liest die tatsächliche Geschwindigkeit, den Ausgangsstrom, das Statuswort,und Fehlercodes von jedem Antrieb überall auf einem einzigen zweischnürigen Kabel, das zwischen Antriebskabinetten verläuft.

I/O-Konfiguration Digital und analoge Flexibilität

Der CUVC bietet ein konfigurierbares E/A-Set, das die Standardanforderungen der industriellen Antriebssteuerung abdeckt:

DieDigitale E/A- vier Kanäle, die einzeln als Eingabe- oder Ausgabefunktionen konfiguriert werden können, plus drei feste Eingabefunktionendie Signale der Sicherheitssysteme aktivieren, äußere Fehler-Eingänge von thermischen Überlasten und Zustandsausgänge zu Anzeigeleuchten oder PLC-Eingänge.

Die konfigurierbare Richtung der 4 DI/DO-Kanäle ermöglicht es, die I/O-Zuteilung an die Verkabelung der spezifischen Maschine anzupassen, ohne dass in den meisten Anwendungen zusätzliche I/O-Erweiterungsmodule erforderlich sind.

Dieanaloge E/A zwei Eingänge und zwei Ausgänge, jeweils konfigurierbar für Strom (020mA, 420mA) oder Spannungs (010V, ±10V) Signale

Ein Drehzahl-Einstellpunkt aus einem 4 ′ 20 mA-Stromkreislauf, ein tatsächliches Drehzahlfeedback an den analogen Eingang eines Prozessreglers, ein Drehmomentgrenzwert aus einem Spannungssystem,und eine tatsächliche Drehmoment-Feedback-Ausgabe sind Beispiele für die analogen Signale, die in typischen Antriebsanwendungen durch die analogen E/A-Terminalstreifen des CUVC fließen.

Häufig gestellte Fragen

F1: Kann die 6SE7090-0XX84-0AB0 CUVC-Board zwischen verschiedenen Leistungsabschnitten in der MASTERDRIVES-Reihe ausgetauscht werden?

Die CUVC-Board ist kompatibel mit einer Reihe von MASTERDRIVES-Leistungssektionen ¥ von kompakten Einheiten bis hin zu großen Chassisantrieben.

Das Board steckt in den elektronischen Spalt des Antriebsgeräts, und der Parameter-Set, der im nicht flüchtigen Speicher des CUVC gespeichert ist, enthält die Motordaten, Steuerparameter,und Funktionsblockkonfiguration für diese spezifische Antriebsanwendung.

Wenn ein CUVC-Board in eine Ersatzteilantriebseinheit desselben Typs eingebaut wird,die Parametermenge beibehalten wird und der Antrieb nach Überprüfung, ob die Leistungsabschnitte der Anwendung entsprechen, wieder in Betrieb genommen werden kann.

Die Anpassung eines CUVC an einen anderen Antriebstyp oder eine wesentlich andere Leistungsbewertung erfordert eine Neuparametrierung, um der neuen Hardware gerecht zu werden.

F2: Was ist der Unterschied zwischen geschlossener Vektorsteuerung und sensorloser Vektorsteuerung, und unterstützt die CUVC beides?

Die geschlossene Vektorsteuerung verwendet einen auf der Motorachse montierten Codierer, um die tatsächliche Rotorposition zu messen und ein präzises Geschwindigkeitsfeedback zu liefern, das mit dem Einstellpunkt im Drehzahlregler verglichen wird.

Dies bietet höchste dynamische Leistung und Geschwindigkeitsregelungsgenauigkeit (typischerweise ± 0,01% Geschwindigkeitsregelung). Sensorless vector control estimates the rotor flux position from the motor's measured stator voltages and currents using a mathematical motor model implemented in the CUVC's firmware — no physical encoder is required. Die Geschwindigkeitsregelung ist niedriger (normalerweise ± 0,5 bis 2% je nach Betriebspunkt) und die dynamische Leistung bei sehr niedrigen Drehzahlen (unter ~ 5% der Nenngeschwindigkeit) ist reduziert.

Der CUVC unterstützt beide Modi der Betriebsmodus wird durch die Parameter-Einstellungen und den Encoderanschluss ausgewählt.

F3: Die CUVC akzeptiert einen Motortemperatursensor (PTC / KTY84).

Beide Sensortypen überwachen die Motorwickeltemperatur, um den Motor vor thermischer Überlast zu schützen, aber sie funktionieren unterschiedlich.

EinePTC-Thermistor (positiver Temperaturkoeffizient)hat einen Widerstand, der bis zur Erreichung einer Ausfalltemperatur niedrig und relativ stabil bleibt, danach aber stark steigtAuslösung eines Antriebsfehlers, wenn die Motortemperatur die Nenngrenze übersteigt.

EineKTY84ist ein Siliziumtemperatursensor mit einem gut definierten linear resistance-versus-temperature characteristic — it allows the CUVC to measure the actual motor temperature in degrees Celsius and use that value in the drive's motor thermal model for more precise protection.

Die Parameterinstellungen des Antriebs bestimmen, wie die CUVC auf den angeschlossenen Sensortyp reagiert.

F4: Kann der 6SE7090-0XX84-0AB0 über PROFIBUS DP mit einer SIMATIC S7 SPS kommunizieren?

Das CUVC-Board selbst enthält keine PROFIBUS DP-Schnittstelle nur die oben beschriebenen USS-Bus (RS485) und RS232/RS485-Schnittstellen.Die Kommunikation mit dem PROFIBUS DP erfordert eine zusätzliche Kommunikationsplattform (CB1), Katalognummer 6SE7090-0XX84-0AK0) in den Optionsslot des MASTERDRIVES-Geräts neben der CUVC installiert werden.

Das CB1-Board verarbeitet das PROFIBUS DP-Slave-Protokoll und tauscht Prozessdaten (Setpoints und tatsächliche Werte) mit dem PROFIBUS DP-Master mit der konfigurierten Buszyklusrate aus.

Die Kombination von CUVC + CB1 ermöglicht sowohl die Antriebssteuerungsfunktion als auch die Integration von PROFIBUS DP in die gleiche MASTERDRIVES-Einheit.

F5: Wie wird die Firmware-Version auf einer CUVC-Board überprüft und aktualisiert?

Die Firmware-Version kann über die Parameteranzeige des Laufwerks (Bedienfeld OP1S oder Tastatur) oder über die über den RS232/RS485-Anschluss verbundene DriveMonitor/SIMOVIS PC-Software gelesen werden.Die Firmwareversion, die im Flash-Speicher des Boards gespeichert ist, wird als Parameterwert angezeigt.

Updating the firmware requires loading the new firmware file into the CUVC via the serial port using the appropriate Siemens download tool — a procedure documented in the MASTERDRIVES firmware update instructions.

Vor der Aktualisierung sollte der aktuelle Parametersatz auf dem PC gespeichert oder gedruckt werden, da Firmware-Updates die Parameter auf die Werkseinstellungen zurücksetzen oder die Parameterdefinitionen zwischen den Versionen ändern können.