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SINAMICS DC MASTER ist das Antriebssystem für Basisanwendungen und anspruchsvolle Gleichstromanwendungen. Der Einsatz in einer Vielzahl unterschiedlicher Branchen und komplementärer Märkte erfordert eine hohe Skalierbarkeit und eine durchgängige Erweiterbarkeit der Stromrichterreihe.
Um diesen variablen Einsatz gewährleisten zu können, besitzt der SINAMICS DC MASTER eine Fülle neuer Merkmale:
SINAMICS Antriebsfamilie
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SINAMICS DC MASTER ist Mitglied der Antriebsfamilie SINAMICS. Die einzelnen SINAMICS Ausprägungen basieren auf einer gemeinsamen Plattform, insbesondere im Bereich der Schnittstellen und Tools sowie beim Bedienen und Beobachten.
Alle Antriebe von SINAMICS unterstützen den TIA-Gedanken und sind durchgängig in Projektierung, Kommunikation und Datenhaltung zu den Automatisierungssystemen SIMATIC, SIMOTION und SINUMERIK von Siemens. Bei Verwendung dieser Systeme können Automatisierungslösungen mit SINAMICS sehr einfach erstellt werden.
Aufgrund der durchgängigen Einbindung in die Automatisierungslandschaft von Siemens profitiert der Kunde unter anderem von einer schnelleren Projektierung und Inbetriebnahme der kompletten Maschinenautomatisierung und Antriebstechnik. Des Weiteren wird der Aufwand für Schulung reduziert und Support, Wartung und Ersatzteilhaltung vereinfacht.
PROFIBUS als Standard, PROFINET optional
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Der Industriestandard PROFIBUS zählt zur Grundausstattung der Geräte. PROFINET oder EtherNet/IP ist zusätzlich als Option verfügbar. Die Kommunikation zu anderen Feldbussystemen ist über externe Adapter realisierbar.
Varianz der Control Units
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Zur optimalen Erfüllung der Anforderungen bezüglich Schnittstellen und Rechenperformance für Technologiefunktionen kann zwischen einer Standard und Advanced CUD bzw. einer Kombination gewählt werden. Auch der Einsatz von zwei CUDs zur Erhöhung der Performance für technologische Steuer- und Regelaufgaben ist möglich. Dies ermöglicht eine optimale technische und wirtschaftliche Anpassung an die breit gestreuten Bedürfnisse aus der Antriebstechnik und den komplementären Märkten.
Anforderungsgerechte Feldstromversorgung
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Mit der Einführung des SINAMICS DC MASTER besteht die Möglichkeit die Feldstromversorgung abgestimmt auf die jeweiligen Anforderungen zu wählen.
SINAMICS DC MASTER ist auf jeden Fall die richtige Wahl:
- für Geräte ohne Feld (ab Bemessungssgleichstrom 60 A)
- für Geräte mit einem 1Q-Feld (mit integriertem Freilaufkreis)
- für Geräte mit einem 2Q-Feld zum aktiven Stromabbau für hochdynamische Feldstromänderung und integriertem Feld-Überspannungsschutz (ab Bemessungssgleichstrom 60 A)
Bei Geräten ab 1500 A besteht zudem die Möglichkeit eine Ausführung mit 85 A Bemessungsfeldstrom in 1Q- oder 2Q-Ausführung anstelle der 40‑A-Feldstromversorgung zu wählen. Natürlich kann auch ein externes Gerät zur Feldstromversorgung angeschlossen werden, wenn dies die Applikation erfordert.
Elektronikstromversorgung DC 24 V
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Die Elektronikstromversorgung der DC Converter wird in zwei Versionen realisiert:
- für den Anschluss an AC 230 V/400 V oder
- für den Anschluss an DC 24 V (verpolungssicher).
Mit einer 24‑V-Einspeisung lässt sich eine USV-Funktion einfach realisieren und so die Verfügbarkeit der Anlage erhöhen.
In der Abbildung oben ist eine DC-24-V-Stromversorgung SITOP smart dargestellt.
Leistungsteil gegen Erde isoliert (potenzialgetrennte Spannungserfassung)
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Die geräteinterne Erfassung der Leistungsteilspannungen ist potenzialgetrennt zur Elektronik ausgeführt.
Aus diesem Grund kann in Zukunft das Ab-/Anklemmen der Motorkabel zur Messung des Isolationswiderstandes der DC-Motoren unterbleiben. Eine regelmäßige Kontrolle des Isolationswiderstandes von DC-Motoren ist zur Sicherstellung der Verfügbarkeit der Anlage und zur Vermeidung von gravierenden Schädigungen am Motor unverzichtbar.
Functional Safety
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Bei SINAMICS DCM können nun durch „Functional Safety“ mit nur einem Hauptschütz bzw. Leistungsschalter die Sicherheitsanforderungsstufen SIL 3 und PL e im gesamten Leistungsbereich erreicht werden.
Dazu ist ergänzend eine Ansteuerung über ein Sicherheitsschaltgerät oder eine F-PLC notwendig.
Freie Funktionsblöcke und Drive Control Chart
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Eine für viele Anwendungen ausreichende Anzahl an freien Funktionsblöcken ist bereits im Standard enthalten. Optional kann der Funktionsumfang durch freie Funktionsbausteine aus Drive Control Chart (DCC) auch nachträglich erweitert werden. Damit gelingt eine optimale technische und wirtschaftliche Anpassung an die jeweilige Anwendung.
Erweiterung der Funktionalität durch SINAMICS Komponenten
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Zusätzliche Ein- und Ausgänge sind über die Ankopplung von Zusatzbaugruppen aus dem SINAMICS Spektrum an die DRIVE-CLiQ-Schnittstelle verfügbar (Advanced CUD). Damit erhöht sich die Flexibilität bei der Anlagenkonfiguration bei gleichzeitiger Kostenoptimierung.
Einphasiger Anschluss möglich
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Bei Geräten bis 125 A und AC 575 V ist die volle Funktionalität auch bei einer Versorgung mit nur zwei Leitern möglich. Das bedeutet, dass z. B. im Retrofit-Fall eines Stromrichters mit einphasigem Anschluss keine Änderung an der bestehenden Maschine oder Anlage erforderlich ist und die Möglichkeit der Einbindung in moderne Kommunikationskonzepte besteht (TIA).
Lackierte Baugruppen und vernickelte Kupferschienen
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Beidseitig lackierte Baugruppen und vernickelte Kupferschienen sind zwei Optionen zur Verbesserung der Zuverlässigkeit bei erhöhter Verschmutzung und klimatischen Beanspruchungen sowie bei erhöhter Umweltbeanspruchung (z. B. bei aggressiver Atmosphäre).
Großer Temperaturbereich
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Durch den Temperaturbereich für Lagerung und Transport von -40 bis +70 °C wird der Einsatz in Regionen mit hohen klimatischen Belastungen erleichtert.