Azionamento SINAMICS V20

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1 Azionamento Inverter conveniente, affidabile e di semplice impiego per tutte le applicazioni Answers for industry siemens.com/sinamics-v20

2 La soluzione ideale per tutte le applicazioni standard, l inverter versatile per tutte le esigenze Oggi, in un numero crescente di impianti e macchine di produzione, sono richieste soluzioni personalizzate di automazione e azionamenti in grado di automatizzare sequenze di movimenti semplici con ridotti requisiti associati. Con, l inverter compatto con funzioni di base, Siemens offre una soluzione di azionamento semplice e conveniente per applicazioni di automazione standard. Per la sua facilità di utilizzo e il suo grado di robustezza in ogni campo di applicazione, si distingue per la sua facilita di messa in servizio e per i tempi veloci di installazione. Disponibile in quattro taglie il nuovo inverter copre un ampia gamma di potenze da 0,12 kw fino a 15 kw. Minimizzazione dei costi Anche per la gestione dei costi: engineering, messa in servizio, operativi e quelli di esercizio che sempre più devono essere mantenuti sotto controllo, offre la risposta giusta. L inverter e dotato di una tecnica di controllo per ottenere la massima efficienza energetica attraverso la riduzione automatica del flusso. Ma non solo, visualizza anche il consumo effettivo di energia ed e dotato di ulteriori funzioni integrate di risparmio energetico, tutto questo consente una drastica riduzione del consumo a tutto vantaggio dell efficienza energetica. In sintesi Facilità di installazione Montaggio push-through e montaggio affiancato possibile USS e MODBUS RTU tramite morsetti Chopper di frenatura integrato per potenze da 7,5 kw a 15 kw Facilità d uso Caricamento parametri senza alimentazione Applicazioni Preconfigurate e macro di collegamento integrate Modalità Keep Running per un funzionamento continuo Ampia gamma di tensioni, nuovo concetto di raffreddamento e schede PCB rivestite per una maggiore robustezza dell unita di azionamento Opportunità di risparmio economico Modalità ECO per V/f, V2/f Modalità ibernazione DC Coupling Gamma di potenza Da 0,12 kw a 15 kw Gamma di tensioni 1 CA 200 V V (+ / -10 %) 3 CA 380 V V (+10 % / -15 %) Modalità di regolazione V/f, V2/f, FCC 2

3 Applicazioni tipiche Pompaggio, ventilazione e compressione Pompe centrifughe Ventilatori radiali/assiali Compressori Vantaggi supplementari: Elevata disponibilità tramite riavviamento automatico e riavvio al volo dopo interruzioni di corrente Rilevazione guasti cinghia attraverso il monitoraggio della coppia di carico Protezione anti-cavitazione della pompa Modalità di eliminazione blocchi e avviamento per le pompe intasate Regolatore PID per i valori di processo (per es.: temperatura, pressione, livello, portata) Regolazione automatica PID per ottimizzare i parametri di regolazione La modalità di ibernazione arresta il motore quando la richiesta è bassa Lo staging del motore amplia il range di portata con l aggiunta di altri due azionamenti a velocità fissa (cascata) La protezione antigelo e anticondensa impedisce la formazione di umidità nei motori in condizioni ambientali estreme Spostamento Nastri trasportatori Convogliatori a rulli Trasportatori a catena Vantaggi supplementari: Un accelerazione morbida e senza strappi riduce la sollecitazione sui riduttori, cuscinetti, tamburi e rulli Maggiore coppia di avviamento per nastri trasportatori con elevata coppia di spunto Comportamento dinamico utilizzando la resistenza di frenatura o frenatura in DC Controllo diretto del freno di stazionamento meccanico Rilevazione guasti cinghia attraverso il monitoraggio della coppia di carico Processing Azionamenti singoli nell industria di processo come laminatoi, miscelatori, impastatrici, frantumatrici, agitatori, centrifughe Azionamenti principali in macchine con assi ad accoppiamento meccanico come macchine per filatura ad anelli, macchine intrecciatrici per prodotti tessili, corde e fili Vantaggi supplementari: La protezione antigelo e anticondensa impedisce la formazione di umidità nel motore in condizioni ambientali estreme Produzione senza interruzioni grazie alla modalità Keep Running Scambio di energie rigenerative attraverso il collegamento DC Maggiore coppia di avviamento per macchine con elevata coppia di spunto 3

4 Facilità di installazione Installazione Montaggio affiancato V20 Montaggio a parete Montaggio push-through Raffreddamento Nessuno spazio richiesto Raffreddamento Design compatto, montaggio affiancato e installazione flessibile dei dispositivi sia per il montaggio a parete sia push-through. Possibilità di funzionamento senza moduli opzionali aggiuntivi. L installazione compatta consente di utilizzare armadi di minori dimensioni Il montaggio push-through (separazione termica) facilita il raffreddamento dell armadio Pronto uso può essere immediatamente utilizzato, senza altre opzioni Operazioni di base disponibili da pannello BOP (Basic Operator Panel) incorporato Comunicazioni Libreria standard Prodotti Siemens USS Altri prodotti Modbus La porta di comunicazione è disponibile tramite morsetti. I parametri predefiniti per USS e MODBUS RTU sono definiti nella macro di collegamento. Semplice integrazione nei sistemi preesistenti Semplice integrazione nei microsistemi di automazione Messa in servizio semplificata grazie a librerie standard e macro di collegamento Braking module (Modulo di frenatura) f Motore Braking module (modulo di frenatura) Resistore L energia dinamica viene dissipata in calore in una resistenza di frenatura con un duty cycle (ciclo di lavoro utile) regolabile tra il 5% e il 100%. Possibilità di utilizzo della frenatura dinamica per aumentare le prestazioni di frenata Gli inverter 7,5 kw dispongono di un modulo integrato di frenatura. In questo caso, la resistenza di frenatura può essere collegata direttamente t 4

5 Facilità d uso Clonazione parametri Caricamento parametri Le impostazioni dei parametri possono essere facilmente trasferite da un unità all altra utilizzando l interfaccia BOP (Basic Operator Panel) o addirittura, in assenza di alimentazione, utilizzando il caricatore parametri. Minore assistenza tecnica richiesta Tempo di messa in servizio più breve Il prodotto viene fornito al cliente già preimpostato Messa in servizio Configurazione copia Clonazione parametri Ventilatore Macro Macro di connessione e macro applicative semplificano la configurazione di ingressi e uscite nei diversi settaggi Riduzione dei periodi di training e dei tempi di messa in servizio Impostazione applicazione integrata e ottimizzata È possibile selezionare semplici macro applicative e di collegamento al posto della configurazione di lunghi elenchi complicati di parametri È possibile evitare gli errori causati da impostazioni errate dei parametri Modalità Keep Running La funzionalità consente una maggiore produttività nella produzione tramite l adattamento automatico in caso di alimentazioni di linea instabili. Funzionamento stabile in condizioni difficili di alimentazione della linea Maggiore produttività attraverso la prevenzione delle interruzioni della flessibile in caso di guasto/allarme Motore Robustezza Motore Una gamma di tensioni più ampia, una migliore progettazione del raffreddamento e schede PCB rivestite aumentano la robustezza dell unità di azionamento in ambienti difficili. Possibilità di funzionamento in concomitanza di fluttuazioni della tensione di alimentazione di linea Funzionamento affidabile per le tensioni di linea: - 1 CA 200 V 240 V (-10 % / +10 %) - 3 CA 380 V 480 V (-15 % / +10 %) Funzionamento fino a temperatura ambiente di 60 C 5

6 Opportunità di risparmio economico Risparmio energetico durante il funzionamento Fino a 60% * La modalità ECO integrata per V/f e V2/f adatta automaticamente il flusso per ottenere risparmi energetici. È possibile visualizzare il consumo energetico in termini di kwh, CO2 o anche nella valuta corrente Risparmio energetico durante bassi cicli di carico dinamici Se il setpoint cambia, la modalità ECO viene disattivata automaticamente Indica agli utenti finali la quantità effettiva di energia risparmiata Risparmio energetico Riduzione del consumo energetico durante il funzionamento tramite accoppiamento DC Generazione di energia Energia Consumo di energia Le applicazioni che utilizzano Sinamics V20 con la stessa potenza possono condividere il Bus DC per riutilizzare l energia rigenerativa Generazione e risparmio di energia in applicazioni che utilizzano motori accoppiati Più inverter possono condividere le risorse disponibili in modo ottimale Riduzione della necessità di frenatura dinamica e di componenti esterni Risparmio energetico durante lo standby - Modalità di ibernazione f Risparmio di energia Soglia t Inverter e motore funzionano solo quando l impianto o la macchina lo richiede. La modalità di ibernazione viene attivata automaticamente quando la richiesta di frequenza o il feedback proveniente da un sensore scende al di sotto di una soglia specifica. L ibernazione intelligente consente di ottenere un risparmio energetico Maggiore durata del motore Riduzione dell usura delle pompe a bassa velocità Minore tempo richiesto per programmare il codice PLC per applicazioni pompe/ventilatori (PLC) * Dipende dall applicazione e dal tipo di macchina. 6

7 Semplice sistema di automazione Configurazione di SIMATIC PLC con Pannello SIMATIC SIMATIC PLC Ethernet/PROFINET USS MODBUS RTU In sintesi Risparmio di tempo e minimizzazione degli errori Semplice configurazione del sistema con librerie PLC armonizzate e macro predefinite nell inverter Unico cavo per collegare in USS o MODBUS RTU Interfaccia di comunicazione integrata 7

8 Ampia gamma di opzioni Tutto l occorrente 1 V20 BOP (Basic Operator Panel) 6 Filtro di linea Resistenza di frenatura, piccola (FSA, FSB, FSC) 9 Resistenza di frenatura, grande 7 Reattanza di linea 2 Interfaccia BOP (Basic Operator Panel) 5 Scheda di memoria SD/MMC 11 Kit di collegamento schermatura 8 Braking module (modulo di frenatura) (FSA, FSB, FSC) 10 Reattanza di uscita 4 Caricatore parametri Opzioni 1 V20 BOP (Basic Operator Panel) Stessa funzione del pannello BOP integrato. Il valore e il setpoint vengono modificati ruotando la rotella 2 Interfaccia BOP Collegamento tra inverter e pannello BOP Slot scheda SD/MMC per la clonazione dei parametri 3 Cavo BOP Cavo da 3 m con connettori 4 Caricatore parametri Fino a 100 differenti set di parametri con relative impostazioni possono essere trasferiti dalla scheda di memoria all inverter e salvati dall inverter sulla scheda di memoria, anche senza l ausilio di una rete di alimentazione. 5 Scheda di memoria Scheda di memoria MMC o SD SIMATIC 6 Filtro di linea Miglioramento delle prestazioni EMC Maggiore lunghezza del cavo per FSA Opzioni 7 Reattanza di linea 8 Modulo di frenatura 9 Resistore di frenatura 10 Reattanza di uscita 11 Kit collegamento schermi Sopprime la corrente armonica Migliora il fattore di potenza Riduce il tempo relativo alla rampa di decelerazione Adatto per 1 AC 230 V e 3 AC 400 V Duty cycle regolabile dal 5% al 100% Il tipo FSD dispone già di una unità di frenatura integrata Dissipa l energia rigenerativa come calore Duty cycle preimpostato al 5% Cavo motore più lungo Collegamento schermi ottimale Pressacavo 8

9 Caratteristiche tecniche Dati generali Tensione 1 CA 200 V 240 V (-10 % +10 %) 3 CA 380 V 480 V (-15 % +10 %) Frequenza di alimentazione 50/60Hz Schema di collegamento FSA a FSC FSD Tipo di alimentazione linea Sistema di messa a terra TN, TT, IT, TT Gamma di potenza Sovraccarico 1 CA 230 V 0,12 3,0 kw (0,16 4 CV) 3 CA 400 V 0,37 15,0 kw (0,5 20 CV) 150 % corrente di uscita nominale per 60 sec PE L1 L2 DC + DC - R1 R2 PE U V M Frequenza di uscita Hz risoluzione: 0,01 Hz L3 W Frequenza impulso 2 16 khz Modalità di regolazione Certificazioni Norme Standard EMC Caratteristiche Facilità d uso Applicazioni Protezione Regolazione V/f lineare, V/f quadratica, V/f multi-point, regolazione FCC (flux current control) CE, UL, C-tick, KC 1 CA 230 V con filtro di linea integrato secondo EN C2 3 CA 400 V con filtro di linea integrato secondo EN C3 Monitoraggio consumi energetici Riavviamento automatico Clonazione parametri Comunicazione USS/MODBUS Macro applicative e di collegamento Valori predefiniti personalizzati Hibernation mode Slip compensation Keep running mode Kinetic buffering Avviamento al volo Motor staging Blocchi funzionali gratuiti Funzione BICO Doppia rampa Funzione Wobble Regolatore PID Coppia elevata Hammer start Blockage clearing mode Protezione antigelo Protezione dalla condensa Protezione dalla cavitazione Regolazione tensione DC-link Rilevazione interruzione carico Modalità ECO Controllo Imax Controllo boost flessibile Modulazione PWM regolabile Segnali di ingresso e uscita Ingressi analogici AI1: modalità tensione / corrente bipolare AI2: modalità tensione / corrente unipolare È possibile utilizzarli come ingressi digitali Uscite analogiche AO: 0 20 ma Ingressi digitali Uscite digitali DI1-DI4, PNP/NPN a isolamento ottico selezionabile da terminale DO1: uscita transistor DO2: uscita relè 250 VCA 0,5 A con carico ohmico 30 V CC 0,5 A con carico ohmico Doti di montaggio Grado di IP20 protezione Montaggio Montaggio a parete, montaggio affiancato, montaggio con tecnologia push-through per FSB, C e D Raffreddamento FSA fino a 0,75 kw: raffreddamento per convezione FSA, FSB, FSC, FSD: elettronica di potenza raffreddata utilizzando dissipatori di calore con ventola esterna Temperatura ambiente Umidità relativa Altitudine Lunghezza cavo motore Frenatura dinamica Ingressi digitali 24 V + DI 1 DI 2 DI 3 DI 4 DI C 24 V 0 V Ingressi analogici DI 1 DI 2 DI 3 DI 4 DI C 24 V 0 V 10 V AI 1 0 V AI 2 Porta espansioni DO 1 + DO 1 - DO 2 NC DO 2 C DO 2 NO AO 1 0 V RS-485 In funzionamento 0 60 C ( F) C ( F) con declassamento Stoccaggio C ( F) 95% (senza condensa) Fino a 4000 m sul livello del mare m: declassamento corrente di uscita m: declassamento tensione di alimentazione Cavo non schermato: 50 m Cavo schermato: 25 m; 10 m per la versione filtrata FSA Modulo opzionale per FSA, FSB e FSC; integrato per FSD P+ N- Uscite digitali Transistor output Relay output Uscite digitali 9

10 3.5 Dimensioni D W2 W1 Dimensione telaio Larghezza (mm) Altezza (mm) Profondità (mm) Peso (kg) W1 W2 H1 H2 H3 D WT approx. H1 H3 H2 FSA senza ventola FSA FSB FSC FSD V20 BOP (Basic Operator Panel) Caricatore Parametri Interfaccia BOP (Basic Operator Panel) OPEN 57 BOP Opzioni Pnominale kw 3AC 400V Resistenze di frenatura Reattanze di ingresso Reattanze di uscita Modulo di Frenatura FS W H D WT W H D WT W H D WT W H D WT 0.37 A B C D integrato 10 FS = dimensione telaio, WT = peso in kg, W = larghezza in mm, H = altezza in mm, D = profondità in mm

11 Dati di ordinazione 3AC 400V Dati nominali Pnominale kw Pnominale hp I usc A Codice di Ordinazione Ventilatori Dimensione Telaio SL3210-5BE13-7 V0 FSA SL3210-5BE15-5 V SL3210-5BE17-5 V SL3210-5BE21-1 V SL3210-5BE21-5 V SL3210-5BE22-2 V SL3210-5BE23-0 V0 1 FSB SL3210-5BE24-0 V SL3210-5BE25-5 V0 1 FSC SL3210-5BE27-5 V0 2 FSD SL3210-5BE31-1 V SL3210-5BE31-5 V0 2 Ricambi Dimensione telaio Codice di ordinazione Ventola sostitutiva FSA 6SL3200-0UF01-0AA0 FSB 6SL3200-0UF02-0AA0 FSC 6SL3200-0UF03-0AA0 FSD 6SL3200-0UF04-0AA0 Standards EMC Con filtro di linea integrato categoria C3 Senza filtro integrato 1AC 230V Dati nominali Pnominale kw Pnominale hp I usc A C U Codice di ordinazione Ventilatori Dimensione telaio SL3210-5BB11-2 V0 FSA SL3210-5BB12-5 V SL3210-5BB13-7 V SL3210-5BB15-5 V SL3210-5BB17-5 V SL3210-5BB21-1 V0 1 FSB SL3210-5BB21-5 V SL3210-5BB22-2 V0 1 FSC SL3210-5BB23-0 V0 1 EMC Standards Versione con filtro di linea integrato classe A Senza filtro integrato A U Pnominale kw 3AC 400V Resistenza di frenatura 6SE6400 Reattanza di ingresso 6SE6400 Reattanza di uscita 6SE6400 Kit di collegamento schermi 6SL BD11-0AA0 3CC00-2AD3 3TC00-4AD2 1AA00-0VA CC00-4AD CC00-6AD BD12-0BA0 3CC01-0BD3 3TC01-0BD3 3 1AB00-0VA0 4 3CC01-4BD BD16-5CA0 3CC02-2CD3 3TC03-2CD3 1AC00-0VA AD00-0VA0 11 3CC03-5CD3 15 4BD21-2DA0 Nome Caricatore parametri BOP (Basic Operator Panel) interfaccia Braking module (modulo di frenatura) V20 BOP (Basic Operator Panel) BOP (Basic Operator Panel) cavo 3 m Scheda di memoria SIMATIC (scheda di memoria SD) Terminatore RS-485 (Unità di q.tà 50 pezzi) Codice di ordinazione 6SL3255-0VE00-0UA0 6SL3255-0VA00-2AA0 6SL3201-2AD20-8VA0 6SL3255-0VA00-4BA0 6SL3256-0VP00-0VA0 6ES7954-8LB01-0AA0 6SL3255-0VC00-0HA0 11

12 Assistenza Il servizio di assistenza per è integrato nel nostro modello globale ben consolidato. Hotline globale di assistenza Rete globale di assistenza di specialisti della riparazione addestrati in fabbrica Supporto multilingue basato sul web e FAQ Assistenza & supporto Assistenza tecnica Consulenza di esperti su questioni tecniche con un ampia gamma di servizi ottimizzati in base alla richiesta per tutti i nostri prodotti e sistemi Paese Hotline Italia Per ulteriori informazioni e richieste di assistenza: siemens.com/automation/support-request Supporto online La completa piattaforma informativa online supporta i clienti in tutti gli aspetti del nostro servizio e assistenza in qualsiasi momento e da qualsiasi parte del mondo siemens.com/automation/service&support Contatto Per individuare un partner Siemens nella propria zona: siemens.com/automation/partner Ulteriori Informazioni siemens.com/sinamics siemens.com/industrymall Siemens S.p.A. Settore Industry Drive technology Motion Control System Viale Piero e Alberto Pirelli, Milano tel fax Soggetto a modifiche senza preavviso 10/12 N. ordine: 2283 MC Le informazioni riportate in questa brochure contengono solo descrizioni e caratteristiche generali che potrebbero variare con l evolversi dei prodotti o non essere sempre appropriate, nella forma descritta, per il caso applicativo concreto. Le caratteristiche richieste saranno da considerare impegnative solo se espressamente concordate in fase di definizione del contratto. Tutte le denominazioni di prodotto possono essere marchi registrati o nomi di prodotti della Siemens AG o di altre aziende fornitrici il cui utilizzo da parte di terzi per propri scopi può violare i diritti dei proprietari.