西門子PLC模塊6ES71511BA020AB0

1FW6 內置扭矩電機水套冷卻，右側：集成冷卻

1FW6 內置轉矩電機為液體冷卻、多極永磁交流同步電機，帶空心軸轉子。1FW6 電機作為內置部件提供，交貨時使用運輸固定裝置固定。若形成成套驅動單元，還需另加軸承和軸編碼器。

每個底座規格都有不同軸長。定子和轉子的每側中心面處都裝配有法蘭，以及用于機床安裝的螺紋孔。

應注意，如果 1FW6 直接驅動電機（扭矩電機）用于機床或機械手中，可能需要美國專利許可（US5584621）以及相關的國際專利保護。

SIEMOSYN^® 1FU8 電機是一種磁鐵勵磁同步電機，具有一個用于異步自起動的鼠籠式繞組。這些電機可通過電網供電作為恒轉速驅動裝置運行，或通過變頻器供電作為可調速單電機或多電機驅動裝置運行。

SIEMOSYN 1FU8 電機提供有 SIMOVERT^® MASTERDRIVES 或 SINAMICS^® 系列變頻器，或提供有 MICROMASTER^®變頻器。

電機的機械設計（尺寸、外殼、端板、軸尺寸等）與 1LA7 常規三相電機（IEC 標準）的設計完全相同。

這些電機的標準轉速范圍高達 15000 min^-1。能夠在很大頻率/轉速范圍內獲得恒定驅動轉矩。

• 它們無需使用轉速編碼器，因此不需要轉速編碼器反饋（部件/安裝/組裝/布線成本較低）。
• 單電機和多電機驅動器的轉速準確度與變頻器電源系統的頻率成正比。
• 多電機驅動裝置中的電機是同步運轉的，沒有額外的電路開銷。
• 這一原理使轉子和勵磁損耗較低，具有可與其他電機相比的高效率，并且可節約運行和電能成本。
• 在確定的頻率范圍內具有恒定轉矩
• 在整個頻率范圍內轉速與負載無關
• 電磁制動，可在停轉時通過直流保持轉矩
• 防退磁的電機設計
• 高防護等級

SIEMOSYN 1FU8 電機一般可在對轉速穩定性要求較高并且需要同步運行幾臺互連電機的場合使用。

不管是用作單電機驅動器還是多電機驅動器，它們均適用于這樣的應用，即在較大頻率范圍內嚴格遵守確定的速度關系的情況下，需要獲得與負載無關的轉速或同步運轉，例如：

• 化學纖維工業（紡絲泵、導絲輪、主動輥）
• 紡織廠（拉伸盤）
• 軋機（輥道電機）
• 輸送系統（皮帶輸送機）
• 玻璃工業（帶式輸送機）

2SP1 ECS 電機主軸產品系列是一種結構緊湊的標準電機主軸，可用于皮帶傳動主軸的替代品，既可用于粗加工，也可用于精加工。

2SP1 電機主軸包含有所有一根電機主軸的所有常規元素，例如刀具接口、刀具夾緊和松開機構、主軸軸承（用于消除加工作用力）、水冷驅動電機、主軸箱以及用于分度和換刀監控的傳感器。

電動主軸的直徑有兩種類型，分別是 200 mm (7.87 in) 和 250 mm (2SP125)，具有不同的轉矩和轉速梯度，以適配不同的銑床。 電機主軸和 SINAMICS S120 的性能水平配合的十分完美。

2SP1 電機電軸的整個產品系列為合作開發，并由 Weiss 主軸技術有限公司負責生產。

與傳統的皮帶傳動解決方案相比，2SP1 電機主軸具有以下主要優點：

• 主軸解決方案結構緊湊，并可全部安裝在主軸箱中
• 部件數量極少，易于安裝
• 與目前的皮帶傳動解決方案相比，屬于一種經濟可行的標準解決方案
• 傳動系剛性好
• 大轉矩，高轉速，高切削效率，因此生產率高，非生產時間顯著減少
• 與常規皮帶傳動或齒輪傳動相比，轉速提高，調試時間縮短
• 經濟的氣動刀具釋放機構或任選快速動態刀具釋放機構
• 源自西門子的遍布全球的一站式系統交付，包括主軸機構
• 由于雙通道技術和具有可選鎖定能力的夾持組，使用 2SP210 更換刀具時間極短

2SP1 電機主軸的主要應用領域是作為機床刀具行業車間的銑削機床和加工中心的主軸。

2SP120 電機主軸尤其適用于小轉矩、高轉速的輕金屬加工。

2SP125 電機主軸則以大轉矩見長。主要應用于鋼件和鑄件加工。

應用

MICROMASTER 430 變頻器適用于多種變速驅動應用。其靈活性使之具有極為廣泛的應用范圍。它特別適合與工業泵和風機一起使用。

此變頻器具有以用戶為導向的性能和易于使用的特性。 它比 MICROMASTER 420 （即帶人工和自動切換的的操作員面板） 有更多的輸入和輸出，并且有適配軟件的功能。

設計

MICROMASTER 430 變頻器采用模塊化設計。 操作員面板和通訊模塊很容易更換。

主要特性

• 引導調試簡單
• 模塊化結構允許組態的大靈活性
• 六個可編程的獨立數字量輸入
• 兩個可量測的模擬量輸入(0 V 到 10 V， 0 mA 到 20 mA) 也可以被用作第 7 個 / 第 8 個數字量輸入
• 兩個可編程模擬量輸出（0 mA 到 20 mA）
• 三個可編程繼電器輸出
  30 V DC/5 A，阻性負載
  250 V AC/2 A，感性負載
• 因高脈沖頻率而獲得低噪音電機運轉,可調節（如果必要，可降額運行）。
• 電機和變頻器保護
• 在 PID 控制 （電機分級） 的基礎上，多可以控制 3 臺附加驅動
• 接在主電源（帶外部旁路電路）上運行驅動
• 低能量方式
• 檢測泵的干運轉狀態（皮帶故障檢測）

選件（概述）

• 線性換向扼流圈
• 輸出扼流圈
• LC 濾波器和正弦濾波器
• 密封盤
• 基本操作員面板 2（BOP-2），用于參數化變頻器
• 通訊模塊
  • PROFIBUS
  • DeviceNet
  • CANopen
• PC 連接套件
• 裝配套件，用于在控制柜門上安裝操作員面板
• PC 啟動工具，可在 Windows 98/NT/2000/ME/XP Professional 系統中執行
• 通過 Drive ES 實現 TIA 集成

國際標準

• MICROMASTER 430 變頻器符合歐盟低壓電器規范的要求。
• MICROMASTER 430 變頻器帶有 CE 標記。
• 符合 u_L 和 cu_L 認證
• c-tick

機械特點

• 模塊化設計
• 工作溫度： –10 °C to +40 °C (+14 °F to +104 °F)
• 功率密度高，外殼結構緊湊
• 簡單的分離電纜連接，電源和電機連接，獲取優電磁兼容性
• 可拆卸式操作面板
• 可拆卸式 I/O 板上無螺絲控制端子

性能特點

• 新 IGBT 技術
• 數字式微處理器控制
• 磁通電流控制(FCC)，用于提高動態響應以及電機控制
• 線性V/f 特性曲線
• 平方 V/f 特性曲線
• 多點特性曲線（可編程 V/f 特性曲線）
• 快速重啟
• 滑動補償
• 電源失靈或故障之后自動重啟裝置
• 節能模式?（例如：使低速運行的泵停機）
• 電機分級（連接或斷開另外的電機，把一臺逆變器用作泵串級中的控制驅動）
• 手動 / 自動模式
• 負載轉矩監控（皮帶故障檢測, 檢測泵的干運轉狀態）
• 內置 PID 控制器，用于簡單過程控制
• 可編程加/減速，0 s 到 650 s
• 斜坡平滑
• 用于無脫扣操作的快速電流限制(FCL)
• 快速，可重復數字量輸入響應時間
• 使用兩個高分辨率 10 位模擬量輸入的精密調節
• 用于快速控制制動的復合制動器
• 四個跳越頻率
• 用于 IT 系統的可移動式“Y” 電容器(帶不接地電源，此“Y”電容器必須被拆掉，并且要安裝一個輸出電抗器)。

保護特征

• 過載能力
  • 7.5 kW 到 90 kW： 
    過載電流 1.4 x 3 s 額定輸出電流 （即 140 % 過載能力） 以及 ?1.1 x 60 s 額定輸出電流 （即 110 % 過載能力）, 周期時間 300 s
  • 110 kW 到 250 kW： 
    過載電流 1.5 x 1 s 額定輸出電流 （即 150 % 過載能力） 以及 ?1.1 x 59 s 額定輸出電流 （即 110 % 過載能力）, 周期時間 300 s
• 過電壓 / 欠電壓保護
• 逆變器過熱保護
• 用于 PTC 或者 KTY 的特殊直接連接，以保護電機
• 接地故障保護
• 短路保護
• I²t 電機熱保護
• 鎖定電機保護
• 停止防護
• 參數互鎖

應用

MICROMASTER 440 變頻器適用于多種變速驅動應用。其靈活性使之具有極為廣泛的應用范圍。 包括起重機和提升絞車、高架倉庫、用于食品、飲料及煙草生產的機器、包裝機器等；這些應用領域，與一般的領域相比，對變頻器的性能和動態響應的要求要高。

此變頻器具有以用戶為導向的性能和易于使用的特性。 大范圍的電源電壓使其可以在世界各地使用。

設計

MICROMASTER 440 具有模塊化設計。 操作員面板和模塊很容易更換。

國際標準

• MICROMASTER 440 變頻器符合歐盟低壓電器規范的要求。
• MICROMASTER 440 變頻器具有 CE 標記。
• 符合 u_L 和 cu_L 認證
• c-tick

主要特性

• 引導調試簡單
• 模塊化結構允許組態的大靈活性
• 六個可編程的獨立數字量輸入
• 兩個可量測的模擬量輸入(0 V 到 10 V， 0 mA 到 20 mA) 也可以被用作第 7 個 / 第 8 個數字量輸入
• 一個可編程模擬量輸出（0 mA 到 20 mA）
• 三個可編程繼電器輸出（30 V DC/5 A，阻性負載；250 V AC/2 A，感性負載）
• 因高脈沖頻率而獲得低噪音電機運轉,可調節（如果必要，可降額運行）。
• 電機和變頻器保護

選件（概述）

• EMC 濾波器，A/B 級
• LC 濾波器和正弦濾波器
• 線性換向扼流圈
• 輸出扼流圈
• 密封盤
• 基本操作員面板（BOP），用于變頻器參數化
• 帶多語言純文本顯示的 AOP 操作員面板
• 帶中英文純文本顯示的 AOP 操作員面板
• 帶西里爾字母、德語和英語純文本顯示的 AOP 操作員面板
• 通訊模塊
  • PROFIBUS
  • DeviceNet
  • CANopen
• 脈沖編碼器測定模塊
• PC 連接套件
• 裝配套件，用于在控制柜門上安裝操作員面板
• PC 啟動工具，可在 Microsoft Windows 95/98/NT/2000/XP Professional 系統中執行
• 通過 Drive ES 實現 TIA 集成

機械特點

• 模塊化設計
• 工作溫度
  • 0.12 kW 到 75 kW： -10 °C 到 +50 °C
  • 90 kW 到 200 kW： 0 °C to +40 °C (+32 °F to +104 °F)
• 功率密度高，外殼結構緊湊
• 簡單的分離電纜連接，電源和電機連接，獲取優電磁兼容性
• 可拆卸式操作面板
• 可拆卸式 I/O 板上無螺絲控制端子

性能特點

• 新 IGBT 技術
• 數字式微處理器控制
• 高性能矢量控制系統
• 磁通電流控制(FCC)，用于提高動態響應以及電機控制
• 線性V/f 特性曲線
• 平方 V/f 特性曲線
• 多點特性曲線（可編程 V/f 特性曲線）
• 轉矩控制
• 快速重啟
• 滑動補償
• 電源失靈或故障之后自動重啟裝置
• 用戶可自定義的邏輯和算術運算功能塊
• 動態緩沖
• 斜坡下降定位
• PID 控制器，用于簡單內部過程控制（自動整定）
• 可編程加速/減速， 0 s 到 650 s
• 斜坡平滑
• 用于無脫扣操作的快速電流限制(FCL)
• 快速，可重復數字量輸入響應時間
• 使用兩個高分辨率 10 位模擬量輸入的精密調節
• 用于快速控制制動的復合制動器
• 集成制動斷路器(只用于 0.12 kW 到 75 kW 變頻器)
• 四個跳越頻率
• 用于 IT 電源的可移動式“Y” 電容器(帶不接地電源，此“Y”電容器必須被拆掉，并且要安裝一個輸出電抗器)。

保護特征

• 過載能力
  • CT 模式
    0.12 kW 到 75 kW：
    過載電流 1.5 x 額定輸出電流 (也就是 150 % 的過載能力) ，可以過載 60 s， ?循環時間 300 s，
    并能提供 2 x 額定輸出電流 (也就是 200 % 超載能力) ，可以超載 3 s，?循環時間 300 s
    90 kW 到 200 kW：
    過載電流 1.36 x 額定輸出電流(即 136 % 過載能力) ，可以過載 57 s， 循環時間 300 s,
    和 1.6 x 額定輸出電流 (即 160 % 過載能力) ，可以過載 3 s，循環時間 300 s
  • VT 模式
    5.5 kW 到 90 kW：
    過載電流 1.4 x 額定輸出電流 (也就是 140 % 過載能力) ，可以過載 3 s，
    并能提供 1.1 x 額定輸出電流 (也就是 110 % 過載能力) ，可以過載 60 s， ?循環時間 300 s
    10 kW 到 250 kW:
    過載電流 1.5 x 額定輸出電流(即 150 % 過載能力) ，可以過載 1 s 
    和 1.1 x 額定輸出電流 (即 110 % 過載能力) ，可以過載 59 s， 循環時間 300 s
• 過電壓 / 欠電壓保護
• 逆變器過熱保護
• 用于 PTC 或者 KTY 的特殊直接連接，以保護電機
• 接地故障保護
• 短路保護
• I²t 電機熱保護
• 鎖定電機保護
• 停止防護
• 參數互鎖

通過將 S7-1200 連接到移動無線網絡，可將控制器轉變為通用型遠程控制站（RTU - 遠程終端）。

• 因為可以使用現有的移動無線網絡，無需很高的網絡基礎設施成本就可實現數據連接
• 機器維護，無需至終端客戶的 IT 網絡的復雜集成
• 集中管理遠程自動化解決方案，從而降低維護與運輸成本

CP 1242-7 經過專門設計，滿足自動化解決方案中遠程控制系統的要求：

• 能夠可靠連接到控制中心并對數據進行緩沖，從而避免數據丟失
• 使用 STEP 7 直接進行組態，調試十分快速

• 可在很廣地理區域范圍內進行數據交換并實現自動化解決方案的集中數據監視
• 針對沒有固定位置的移動式機器/車輛建立性或臨時性通信鏈路
• 以符合 IT 信息安全要求的方式從全球遠程訪問終端用戶的機器設備
• 無需網絡基礎設施即可連接難于訪問的外部站點

眾多不同領域中都可實現這種應用：

• 水/污水處理廠 - 泵/閥門控制器
• 交通與運輸 - 交通信號燈控制、照明控制
• 電力工程 - 變電站的監視、量表讀數
• 機械工程 - 對全球范圍內使用的機器設備進行集中遠程維護
• 風能 - 風力渦輪機的狀況監視
• 自動售貨機廠商 - 飲料自動售貨機的監視與控制

CP 1242-7 提供了 S7-1200 系統設計的所有優點：

• 堅固耐用的緊湊型塑料外殼
• 易于接觸的連接和診斷元件，用前擋板保護
• 可拆卸的連接端子
• 可簡便安裝到 S7-1200 的安裝導軌上
• 3 針插入式端子排，用于連接外部 24 V DC 電源
• 用于 GSM/GPRS 天線的 SMA 接線

CP 1242-7 可插到 S7-1200 左側的系統接口中。電源由該模塊頂部的一個 3 針端子排提供。天線插孔和 SIM 卡插槽位于模塊底部，通過下面的前蓋加以保護。

與“Telecontrol Server Basic”軟件結合使用，CP 1242-7 可成為一個基于移動無線通信的遠程控制系統。

可連續（或根據需要）將外部站連接到控制中心。一個上位控制中心系統可通過 OPC 與所有站交換數據。 一個裝有 STEP 7 的 PC 可通過控制中心連接到任何站以進行維護。

采用 CP 1242-7 實現 GSM/GPRS 通信 / 通過 SMS 實現報警

操作模式

CP 1242-7 可用于兩種操作方式：

遠程控制器

在這種模式下，通過中央遠程控制器處理控制中心與其他遠程控制站之間的通訊。 將 CP 1242-7 連接到遠程控制器。 “Telecontrol Server Basic”軟件將數據轉發至控制站或其他遠程控制站并對其進行監控。

GPRS Direct

在這種模式下，CP 1242-7 直接與控制中心或其他遠程控制站通訊。 與遠程控制模式相比，該模式不需要遠程控制器或附加軟件。如果確保使用的地址可以達到站的通訊伙伴，則可以選擇這種模式。為了確保符合該條件，在正常情況下，必須使用經常被稱為機器對機器 (M2M) 的特殊網絡運營商。

組態

使用 STEP 7 組態所有必需的信息（供應商數據、訪問權限、操作模式）。 組態 CP 1242-7 需要 STEP 7 Basic V11 或更高版本。

也可以在運行時中重新組態數據。為此，提供有一個專門的庫功能。

數據緩存

通過數據緩沖橋接移動無線網絡中短時間的連接失敗。在連接恢復后，將緩沖的數據打上時間戳并發送。

時間同步

可以根據操作模式設置 CP 1242-7 的時間同步機制。

如果在控制中心中使用遠程控制器，控制中心將時間轉發至所有分站。 如果沒有使用 Telecontrol Server Basic，則可以通過 NTP 器執行同步。

CPU 程序可以使用該時間來設置站的內部時間。

功能庫

以下功能的功能庫可用于 CP 1242-7：

• 數據交換：發送和接收功能能夠實現與其他站或控制中心的數據交換。
• 發送/接收文本消息
• 組態:在借助功能塊的操作過程中，可以執行重新組態

診斷/遠程維護

在 STEP 7 中，可以建立通過 GPRS/因特網至遠程 S7-1200 站（帶 CP 1242-7）的在線連接。連接建立后，用于遠程維護（下載、診斷）的全部常見在線功能都可以使用。

• 數字量輸入和輸出（DI 和 DQ）在外形尺寸上與標準模塊相當。
• 功能安全性按照 IEC 61158 進行了認證。
• 適合安全等級高達 SIL 3（根據 IEC 62061）和 PL（根據 ISO 13849）的應用。
• 無縫嵌入到 Safety Integrated 設計中
• 調試期間，可借助于有關模塊的中央背板總線上插槽的性標識，從系統自動分配 F 地址。無需使用模塊上的 DIP 開關進行設置。
• 更換模塊時自動傳輸 F 地址，無需重新分配。

全集成自動化 (TIA)

安全技術 (Safety Integrated) 是全集成自動化的組件，它將安全自動化與標準自動化進行全面集成。

當今，標準自動化（傳統的 PLC）和安全自動化（機電結構）仍彼此分開的，這兩種自動化正合并為一個統一的集成系統。西門子是自動化技術領域中的全面供應商，可將安全技術融入標準自動化系統中，并進行系統范圍內的集成。