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西門子G120C標稱功率三相/接口/1AO/濾波器
西門子G120C標稱功率三相/接口/1AO/濾波器 西門子G120C標稱功率三相/接口/1AO/濾波器
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SINAMICS G120C 標稱功率：18.5kW 有 150% 過載 3 秒 380-480V+10/-20% 三相交流 47-63Hz A 級集成濾波器 I/O-接口： 6DI，2DO，1AI，1AO 集成式安全轉矩切斷 現場總線集成： USS/MODBUS RTU； 防護等級 IP20/UL Open Typ 尺寸：FSC295x 140x 203（高x寬x深） 外部 24V
使用安全功能的前提條件
使用驅動集成安全功能的前提條件是對機器或設備進行風險分析和風險評估。
風險分析和評估結果必須如下：
● 驅動集成安全功能適合用作降低機器風險的保護措施。
● 接受的保護措施的故障概率必須大于或等于驅動集成安全功能認證的故障概率。
認證 (頁 344)
電機及控制方式
基本安全功能的使用不受限：
● 針對所有控制模式：V/f 控制、帶/不帶編碼器的轉速控制
● 與同步電機和異步電機配套使用
● 適用于驅動組，即在一個變頻器上同時運行多臺電機
使用擴展安全功能時須遵循以下條件：
● 與適用于所有控制方式的異步電機配套使用
● 與只采用 V/f 控制的 SIEMOSYN 系列同步電機配套使用
● 適用于驅動組
無編碼器的安全功能
集成安全功能采用“無編碼器”式設計。
“無編碼器”表示：
● 集成安全功能的使用無需任何編碼器。
● 如果變頻器配備一個編碼器接口，變頻器會分析用于控制電機的編碼器信號。安全功能
會忽略該編碼器信號。
考慮異步電機的轉差
與機器功能安全性相關的是電機軸的轉速。擴展安全功能會監控電機轉速是否超出設置的
限值。
描述
3.4 使用安全功能的前提條件
Safety Integrated - SINAMICS G110M、G120、G120C、G120D 和 SIMATIC ET 200pro FC-2
28 功能手冊, 04/2018, FW V4.7 SP10, A5E34261271C AF
如果無編碼器的安全功能與異步電機配套使用，在設置轉速監控時必須考慮異步電機中的
轉差。
描述
3.4 使用安全功能的前提條件
Safety Integrated - SINAMICS G110M、G120、G120C、G120D 和 SIMATIC ET 200pro FC-2
功能手冊, 04/2018, FW V4.7 SP10, A5E34261271C AF 29
3.5 安全功能的使用限制
不允許：帶牽引負載的運行
在帶牽引負載（例如：起升機構、起重機、卷出機）的應用中不可以使用無編碼器的安全
功能。
警告
電機控制錯誤可導致電機意外加速
無編碼器實際值計算無法檢測出電機控制中的所有故障。因此，無編碼器的安全功能無法
檢測出牽引負載是否會因電機控制中的故障意外加速。
● 不要在帶牽引負載的電機中使用無編碼器轉速監控安全功能。
牽引負載時有哪些轉速監控方法？
● 可通過以下其中一種方法對帶牽引負載的電機進行轉速監控：
– 使用一個帶編碼器安全功能的變頻器，例如：SINAMICS S120。
– 通過使用一個用于速度檢測的測量系統在上級控制器中進行轉速監控。
● 耦合電氣驅動（例如：試驗臺或卷取機/卷出機）是由一個主動驅動和一個被動驅動組成
的。請在耦合驅動的主動驅動中使用擴展安全功能。出現故障時，主動驅動會檢測出超
限。
不允許：帶不同極對數的電機
警告
電機數據錯誤可導致高轉速
如果通過“驅動數據組”功能在帶有不同極對數的電機之間進行切換，計算出的安全轉速
與電機軸的機械轉速會不一致。為此，電機軸可能會以超出配置的安全功能監控限值的速
度加速，進而導致死亡或人員重傷。
● 通過“驅動數據組”功能只能在帶有相同極對數的電機之間進行切換。
帶不同極對數的電機上的轉速監控
通過使用一個用于速度或轉速檢測的測量系統在上級控制器中進行轉速監控。
關鍵應用
變頻器上安全功能未使能時，可以使用以下關鍵應用且不受限。
描述
3.5 安全功能的使用限制
Safety Integrated - SINAMICS G110M、G120、G120C、G120D 和 SIMATIC ET 200pro FC-2
30 功能手冊, 04/2018, FW V4.7 SP10, A5E34261271C AF
變頻器上安全功能已使能時，一些應用可導致安全實際值計算出錯。安全功能生效或已使
能時，安全實際值計算出錯會觸發停止響應：信息 C01711、C30711（故障值 1040 ff）。
停止響應不會導致驅動處于非安全狀態，但會導致驅動的可用性降低。
關鍵應用 解決辦法
調試期間進行電機數據檢測 請在電機數據檢測結束后再調試安全功能。
設定值驟變 設置的斜坡函數發生器時間應大于 0.5 秒。
如果使用帶位置控制的變頻器，則須對位置控制器和處
理方法進行設置，確保速度變化不會出現過沖。
1 秒內只允許一個加速斜坡和一個制動斜坡。循環 0 → 轉速
設定 → - 轉速 設定 → 0 至少持續 2 秒。
反轉
負載驟變 不要使用安全功能。
持續以低于額定轉速 5 % 的轉
速運行
在電機運轉時接通變頻器
（“捕捉重啟”功能）
安全功能生效時，不要使用“捕捉重啟”功能。
暫時取消安全功能，直到“捕捉重啟”功能成功結束。
如果使用 SSM 功能，則不可以使用“捕捉重啟”功能。
SSM 功能無法通過控制信號取消。
用極限電流運行變頻器 設計驅動時，應確保變頻器在達到電流極*不會作出
響應。完成調試后檢查變頻器是否在滿載狀態下也沒有
達到其電流限值或轉矩限值。
通過“直流制動”或“復合制
動”功能使電機減速制動
安全功能生效時，不要使用“直流制動”或“復合制動”
功能。
如需使用其中一個制動功能，則須在風險評估中檢查是
否允許在減速制動期間取消安全功能。如果允許，則應
取消安全功能，直到制動功能結束。
如果使用 SSM 功能，則不可以使用這兩個制動功能。
SSM 功能無法通過控制信號取消。
描述
3.5 安全功能的使用限制
Safety Integrated - SINAMICS G110M、G120、G120C、G120D 和 SIMATIC ET 200pro FC-2
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使用 SINAMICS G120 功率模塊時的限制
使用下列功率模塊時不可以使用所有集成安全功能：
功率模塊 限制
功率模塊 PM230，防護
等級 IP55
產品編號 6SL3223-0DE . . - . .A A . :
無法使用集成安全功能。
產品編號 6SL3223-0DE . . - . .G G . :
可使用基本安全功能 STO。
功率模塊 PM230，防護
等級 IP20 并采用穿墻式
安裝技術
產品編號 6SL321 . -1NE . . - . .L L . :
無法使用集成安全功能。
產品編號 6SL321 . -1NE . . - . .G G . :
可使用基本安全功能 STO。
功率模塊 PM240 FSGX 產品編號 6SL3224-0XE4 . - .UA0：
只允許使用基本安全功能 STO、SBC 和 SS1。
描述
3.5 安全功能的使用限制
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3.6 針對穩定運行的建議
擴展安全功能已使能的變頻器的正常運行須滿足以下條件：
● 電機和變頻器的選型要足夠滿足該應用：
– 變頻器以低于其電流限值的電流運行。
– 電機和變頻器的額定電流必須小于系數 5。
變頻器額定電流 / 電機額定電流 < 5 (r0207[0] / p0305 < 5)。
● 調試安全功能前先對控制器進行優化：
– 在靜止狀態下進行電機數據檢測。
– 進行旋轉測量。
– 設定值發生變化后應避免多次出現轉速過沖過程。
– 避免電機在 2 秒內反轉。
描述
3.6 針對穩定運行的建議
Safety Integrated - SINAMICS G110M、G120、G120C、G120D 和 SIMATIC ET 200pro FC-2
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3.7 安全功能的工作原理一覽
3.7.1 Safe Torque Off (STO)
STO 安全功能的工作原理是怎樣的？
激活了 STO 功能的變頻器會中斷電機的供電。電機軸上無法再生成扭矩。
進而防止電機部件意外啟動。
表格 3-2 STO 的工作原理一覽
Safe Torque Off (STO) 綁定了 STO 的變頻器標準功能
1. 變頻器通過故障安全數字量輸入或
PROFIsafe 識別 STO。
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2. 變頻器中斷電機的供電。 如果使用電機抱閘，變頻器會閉合電機抱
閘。
如果使用電源接觸器，變頻器會打開電源
接觸器。
3. 變頻器通過故障安全數字量輸出或
PROFIsafe 報告“STO 生效”。
圖 3-1 靜態電機 (A) 和旋轉電機 (B) 上的 STO 功能的工作原理
(A):如果選中 STO 時電機已靜止，則 STO 會阻止電機啟動。
(B):如果選中 STO 時電機還在旋轉 (B)，電機會繼續旋轉直到靜止狀態。