Le module simatique 6SL3055-0AA00-5MA0 6SL3 055-0AA00-5MA0 6SL3O55-OAAOO-5MAO est équipé d'un système de réglage de l'échantillonnage.

Il s'agit d'un module de capteur SMI20 intégré au moteur SIN/COS.

Résumé

LeJe suis un homme d'affaires.est le module de capteur intégré au moteur qui gère l'évaluation du signal d'encodeur au moteur lui-même plutôt que dans le cabinet de conduite.SMC30) qui siège dans le panneau à côté de l'amplificateur de lecteurL'encodeur envoie des signaux de feedback sine et cosine d'un encodeur SIN/COS 1Vpp qui ne quittent jamais le moteur comme signaux analogiques.

Le SMI20 les évalue localement, convertit les données de position et de vitesse au protocole numérique DRIVE-CLiQ,et transmet le résultat sur un seul câble DRIVE-CLiQ à la SINAMICS S120 Control Unit dans le panneau.

La signification de cette architecture est l'intégrité du signal.Bruit de mode commun., et la dégradation du signal sur les longs câbles.

Un lecteur moteur sort des impulsions PWM à des centaines de volts et de fréquences de kilohertz; ces transitoires de commutation coupent inductivement et capacitively dans les câbles à proximité.Exécuter des signaux SIN / COS bruts du moteur à travers un cabinet plein d'électronique de conduite est un défi EMC.

Le SMI20 élimine ce défi: les signaux analogiques vulnérables ne voyagent que la courte distance à l'intérieur du moteur vers le SMI20, où ils sont numérisés.

À partir de là, le signal numérique DRIVE-CLiQ immunisé contre le bruit voyage vers l'unité de contrôle résistante à l'environnement EMI qui corromprait un signal analogique.

La désignation SMI20 dans le 6SL3055-0AA00-5MA0 correspond à la variante spécifique intégrée au moteur dans la taxonomie du module de capteur de Siemens: SMC (cabinet-mounted), SME (external, IP67-rated),SMI (intégré dans le moteur).

Toutes les trois familles partagent la même fonction conceptuelle - évaluation du signal de l'encodeur et conversion DRIVE-CLiQ - mais diffèrent dans le facteur de forme mécanique et l'emplacement d'installation.

Principales spécifications

Ce que le SMI20 évalue

Les encodeurs SIN/COS produisent deux signaux sinusoïdaux (sinus et cosinus) qui sont en quadrature (90 degrés de phase décalée) au fur et à mesure que le disque de l'encodeur ou l'échelle linéaire se déplace.Contrairement aux anciennes encodeurs incrémentaux qui produisent des trains de pulsation à ondes carrées numériques (TTL/HTL)., SIN/COS encode la sortie de véritables tensions sinusoïdales avec une amplitude de différentiel de 1 Vpp.

La relation de quadrature entre les canaux sinus et cosinus permet la détection de la direction du mouvement, et crucialement,permet l'interpolation électronique en divisant chaque cycle électrique en de nombreux incréments de position plus petits en calculant l'arctangente du ratio sine/cosine.

Un codeur SIN/COS physique pourrait produire 1024 cycles sinusoïdaux par révolution (1024 lignes).088 degrés..

Le SMI20 applique l'interpolation interne pour diviser chaque cycle électrique en plusieurs incréments. Le facteur d'interpolation exact dépend de la spécification du module.

À 16384 points d'interpolation par cycle (un chiffre commun pour les modules de capteurs haute résolution), la résolution effective devient 1024 × 16384 = ~ 16,7 millions de pas par révolution,Ce qui pour un servo-moteur correspond à une résolution angulaire sub-arc-seconde.

C'est la résolution requise par les machines-outils de précision, les systèmes d'enregistrement de presse à imprimerie et les bras robotiques de haute précision.

DRIVE-CLiQ La sortie numérique qui se connecte au S120

DRIVE-CLiQ (Drive Component Link with Intelligence) est l'interface série propriétaire de Siemens qui connecte tous les composants de la SINAMICS S120et les unités de contrôle into a unified digital network.

Le protocole transporte non seulement des données de rétroaction (position, vitesse, température) mais aussi des données d'identification (le composant connecté s'identifie à l'unité de contrôle) et des informations de diagnostic.

La sortie DRIVE-CLiQ du SMI20 signifie qu'un câble DRIVE-CLiQ standard ¢ quatre paires tordues dans une veste blindée avec des connecteurs de style RJ45 ¢ court du moteur à l'unité de contrôle S120.

L'unité de contrôle lit les données de position et de vitesse du moteur du SMI20 au taux de cycle de servo configuré (typiquement 125 μs ou 250 μs) et l'utilise pour fermer les boucles de contrôle de position et de vitesse.

Le SMI20 gère l'interface de l'encodeur entièrement et présente le résultat sur DRIVE-CLiQ.

Cette connexion à un seul câble simplifie également la mise en service de la machine: l'unité de contrôle détecte automatiquement le SMI20 via le protocole d'identification de DRIVE-CLiQ.identifie le type et la configuration du codeur, et pré-popule les paramètres du lecteur en conséquence.

L'entrée manuelle de résolution d'encodeur, type de signal et paramètres d'interface qui était requise avec les connexions d'encodeur analogique est remplacée par la configuration automatique.

Modules de capteurs intégrés au moteur et montés sur cabinet

Le choix entre les modules SMI (moteur intégré), SMC (cabinet monté) et SME (externe) dépend du scénario d'installation:

SMI (moteur intégré, ce module):Meilleur pour les nouvelles installations où le moteur est spécifiquement conçu ou adapté pour loger le SMI20 à l'intérieur de son compartiment encodeur.

Fournit le plus court chemin de signal analogique possible et l'installation la plus résistante aux EMI.

Requiert l'accès au terminal d'encodeur du moteur pour l'installation.

SMC (cabinet-mounted):Utilisé lorsque le module de capteur doit résider dans le cabinet de conduite ∙ soit parce que le moteur ne peut pas accueillir un module interne, soit parce que le moteur ne peut pas accueillir un module interne.ou parce que le câble routage entre le moteur et le cabinet est fixé et le cabinet est l'emplacement le plus pratique.

Les signaux analogiques SIN/COS circulent depuis le moteur jusqu'au cabinet via un câble écrané, puis dans le SMC pour évaluation.

Pour les appareils électroniques, la valeur de l'échantillon doit être supérieure à:Conçu pour les moteurs où le module d'encodeur est monté à l'extérieur sur le boîtier du moteur (pas à l'intérieur), typiquement dans les boîtiers IP67 pour les environnements où l'humidité, le liquide de refroidissement,L'exposition à la contamination nécessite des niveaux élevés de protection..

Questions fréquentes

Q1: Le SMI20 (6SL3055-0AA00-5MA0) peut-il fonctionner avec n'importe quel codeur SIN/COS, ou seulement avec des modèles spécifiques de codeurs Siemens?

Le SMI20 évalue les signaux différentiels standard SIN/COS de 1 Vpp, la norme de signal la plus largement utilisée dans les servo-encodeurs à haute résolution de grands fabricants, dont Heidenhain.Stegmann (maintenant malade), Fagor, et d'autres.

Provided the encoder outputs 1Vpp SIN/COS differential signals and its supply voltage and current requirements are compatible with the SMI20's encoder supply output, le SMI20 est équipé d'un émetteur de signal SIN/COS, et son voltage et ses exigences actuelles sont compatibles avec le SMI20.Les codeurs tiers peuvent être évalués..

Le nombre de lignes (résolution) de l'encodeur est entré comme paramètre dans la configuration du lecteur SINAMICS the SMI20 itself handles any SIN/COS 1Vpp source without being limited to Siemens-branded encoders.

Q2: Le SMI20 prend-il en charge les codeurs absolus, ou seulement les SIN/COS incrémentiels?

The SMI20's -5MA0 designation covers the SIN/COS incremental and absolute encoder variant — meaning it supports encoders that produce both SIN/COS incremental tracks for high-resolution velocity feedback and an absolute position word (typically via a serial channel such as EnDat or similar protocol superimposed on the SIN/COS signals).

Au démarrage, la position absolue est lue à partir de l'encodeur, éliminant le besoin d'un cycle d'homing.les pistes SIN/COS incrémentielles fournissent la haute résolution de la vitesse et de la position de rétroaction pour la servo-contrôle en boucle fermée.

Cette capacité à double fonction couvre les servo-encodeurs les plus performants utilisés dans les applications CNC et robotiques de précision.

Q3: Comment le SMI20 est-il installé physiquement dans le moteur?

Le SMI20 est conçu pour s'adapter au compartiment de l'encodeur des servo-motors compatibles Siemens, le même compartiment qui abrite normalement le disque et le circuit imprimé de l'encodeur.L'installation implique de retirer le couvercle de l'encodeur du moteur, en ajustant le module SMI20 au connecteur d'interface de l'encodeur à l'intérieur du moteur, en acheminant le câble DRIVE-CLiQ à travers la glande du câble du moteur, et en réassemblant le couvercle de l'encodeur.

Le moteur doit être compatible avec le facteur de forme SMI20.

Les moteurs spécifiques compatibles avec le SMI20 sont listés dans le manuel du moteur S120 de SINAMICS et la documentation SMI20.

Q4: Quelle est la longueur maximale du câble DRIVE-CLiQ entre le SMI20 et le S120 Control Unit?

La longueur maximale du câble DRIVE-CLiQ entre tout module de capteur et l'unité de contrôle S120 est de 100 mètres en utilisant des câbles standard DRIVE-CLiQ. Ce chiffre s'applique également aux variantes SMI, SMC et SME.

Dans un cabinet de machines-outils où l'unité de contrôle et le moteur sont à proximité, la longueur réelle est généralement beaucoup plus courte, souvent 2 à 5 mètres de moteur à cabinet.

La limite de 100 mètres prend en charge les applications où le cabinet de conduite est éloigné de la machine, comme dans les systèmes de gantry ou les grands centres d'usinage avec une salle de conduite centrale.

Q5: Le SMI20 est répertorié comme ayant phased-out later revisions.

Le suffixe -5MA0 identifie une révision matérielle spécifique du SMI20 dans la famille de modules de capteurs SINAMICS.qui intègrent des améliorations matérielles., spécifications étendues, ou firmware mis à jour.

Les anciennes révisions sont phasées hors production mais restent généralement interchangeables avec les nouvelles révisions dans les installations existantes.

Pour l'approvisionnement d'une révision spécifique à des fins de maintenance, le marché du surplus industriel est la principale source de révisions abandonnées.

Pour les nouvelles machines, la dernière révision actuelle de la production de Siemens devrait être spécifiée.

Les matrices de compatibilité SINAMICS dans Siemens Industry Online Support confirment quelles révisions de SMI20 sont compatibles avec chaque version du firmware S120.