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FS200系列交流同步伺服驅動器

FS200系列伺服驅動器是專門為驅動交流永磁同步電機而開發的一款實用型驅動器。容量范圍廣,完全滿足伺服油泵控制,空壓機行業驅動,亦能實現通用性伺服系統需求。是目前市場上性價比較高的中大功率伺服驅動器。

產品概述

  FS200系列伺服驅動器是專門為驅動交流永磁同步伺服電機開發的一款實用型驅動器。容量范圍廣(3.7kW~160kW),完全滿足伺服油泵控制、空壓機行業驅動,亦能實現通用型伺服系統需求,是目前市場上性價比較高的中大功率伺服驅動器。

 

產品特點

◆ 采用CANbus通訊可靠性高、速度響應快、實時性強,操作調試更方便,設計更人性化,可實現單機多泵并聯,合流分流集中控制
◆ 電機溫度實時監測保護功能,保護更加可靠
◆ 內置高精度、高響應PID算法模塊,實現雙排量柱塞泵壓力精確控制
◆ 具備傳感器電源短路保護功能
◆ 提供能量吸收選件替代制動電阻,進一步節約能源
◆ 節能:精確速度控制,實現節能目的
◆ 精度高:轉速控制更精確,產品重復精度高
◆ 噪音低:專為注塑機設計的伺服驅動器,充分實現伺服電機的高性能,整機運行中噪音明顯降低
◆ 環境適應能力強:設計余量大,采用堅固耐用的旋轉變壓器作為速度反饋元件,適應注塑機在高溫、震動、油污環境下長期使用
◆ 保護功能完善:驅動器內部含有多級別立體化保護措施,對驅動器、電機、傳感器進行實時監控保護
◆ 便利:專為注塑機、空壓機等控制設計,調試維護極為方便

 

銘牌
  l FS200同步伺服驅動系統銘牌

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l 規格型號

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l 伺服電機銘牌

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l 規格型號

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應用場合
◆ 空壓機
◆ 電液伺服系統
◆ 注塑機、壓鑄機
◆ 油田抽油機等


技術參數

◆ 輸入電壓:3AC380V±15%

◆ 輸出功率范圍:380V:11kW~93kW
◆ 最高頻率:300Hz

◆ 載波頻率:0.5kHz~16kHz,同時可根據負載特性自動調整載波頻率
◆ 輸入頻率分辨率:數字量設定為0.01Hz,模擬量給定為最高頻率*0.1%
◆ 控制方式:閉環矢量控制(VC),V/F控制
◆ 啟動轉矩:0Hz/180%(VC)
◆ 調速范圍:1:1000(VC)
◆ 穩速精度:±0.02%(VC)
◆ 轉矩控制精度:±5%(VC)
◆ 過載能力:150%額定輸出電流60s,180%額定輸出電流5s
◆ AVR功能:當電網電壓變化時,能自動保持輸出電壓恒定
◆ 安全自檢:可實現上電對外圍設備進行安全自檢,如:接地、短路、開路等
◆ 共直流母線:可實現多臺伺服驅動器共用直流母線
◆ MKY多功能鍵:多功能可編程鍵:命令通道切換、正反轉運行、點動運行
◆ 運行命令通道:操作面板/端子/通訊,同時可實現快速切換
◆ 輔助頻率源:可實現輔助頻率微調、頻率合成
◆ 輸入端子:DI1~DI5、1個PTC熱保護、3組模擬量輸入
◆ 輸出端子:3個DO集電極輸出端子
◆ 按鍵鎖定及功能選擇:可實現按鍵部分鎖定和全部鎖定,防止誤操作
◆ 保護功能:短路檢測、輸入輸出缺相檢測、過流、過壓、欠壓、過熱和過載保護
◆ 適用場合:室內不受或避免陽光直曬,無粉塵、腐蝕氣體、可燃性氣體,無滴水和鹽份場所
◆ 拔高度:小于1000m
◆ 環境濕度:-10℃~40℃(環境溫度大于50℃時請降額使用)
◆ 振動要求:小于5.9m/s2(0.6g)
◆ 貯存溫度:-20℃~60℃

 

選型表

驅動器型號輸入電壓電源容量(kVA)輸入電流(A)輸出電流(A)制動單元適配電機(kW/HP)
FS200-3R7R-4-XX
5.910.59300W≥130Ω標準內置3.7/5
FS200-5R5R-4-XX
8.914.613400W≥90Ω標準內置5.5/7.5
FS200-7R5R-4-XX
1120.5171000W≥40Ω標準內置7.5/10
FS200-011R-4-XX
1726251000W≥32Ω標準內置11.0/15.0
FS200-015R-4-XX
2135321000W≥32Ω標準內置15.0/20.0
FS200-018R-4-XX
2438.5372500W≥16Ω標準內置18.5/25.0
FS200-022R-4-XX三相380V3046.5452500W≥16Ω標準內置22.0/30.0
FS200-030R-4-XX
4062.5602500W≥16Ω 、DBU100-0300-430.0/40.0
FS200-037R-4-XX
5776754500W≥16Ω 、DBU100-0300-437.0/50.0
FS200-045R-4-XX
6992905500W≥16Ω 、DBU100-0300-445.0/60.0
FS200-055R-4-XX
851131127500W≥8Ω 、DBU100-0450-455.0/75.0
FS200-075R-4-XX
1141571507500W≥8Ω 、DBU100-0450-4*275.0/100.0
FS200-090R-4-XX
1341801769000W≥8Ω 、DBU100-0450-4*290.0/125.0
FS200-110R-4-XX
1602142105000W*2≥8Ω 、DBU100-0450-4*2110.0/150.0
FS200-132R-4-XX
1922562535000W*3≥8Ω 、DBU100-0450-4*2132.0/200.0
FS200-160R-4-XX
2313073045000W*3≥8Ω 、DBU100-0450-4*2160.0/250.0

 

外形尺寸

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規格型號功率(kW)尺         寸(mm)殼體
B03FS200-011R-4112103432151953276塑殼壁
FS200-015R-415掛式
B04FS200-018R-418.52554532251904407
FS200-022R-422
FS200-030R-430
B05FS200-037R-4372805822852005639
FS200-045R-445
FS200-055R-455式 
B06FS200-075R-47530068532020066711
FS200-093R-493

 


6、應用案例
  伺服驅動是當前注塑機技術發展的主要趨勢,由于傳統注塑機采用的是固定速度的電機來帶動定量泵,所以油泵的輸出流量是恒定的,但注塑周期中的各個動作對流量的要求都不同,多余的流量便通過流量閥和壓力閥流回了油箱,這就造成了電能的浪費,而注塑機使用的最大成本就是電費。對于塑料制品行業來說,電耗是其生產成本的主要部分,而注塑機是塑料制品廠的主要能耗設備之一,因此降低注塑機的能耗、提高生產效率成為注塑行業降低成本、提高產品競爭力的有效途徑。因此,節能降耗成為當前注塑機發展的重要趨勢。

伺服系統的節能原理:
  根據流體力學計算公式油泵的輸出功率:Pt=p×Qt=p×V×n (1)
  而油泵的理論轉矩: Tt=[1/(2π)]×p×V (2)   式中p為壓力(單位MP),Qt為流量,V為油泵排量(油泵每轉排出的油量CC/rev),n為油泵轉速(轉/秒);
  在同樣的油泵和同樣的系統壓力下,油泵的輸出功率跟電機轉速、轉矩完全成正比例。傳統注塑機使用額定轉速1500轉的4極電機,輸出轉速不可調節。如果改成可控制的伺服系統,可以完全根據系統當前的流量要求進行速度控制,根據當前的壓力要求控制轉矩輸出。比如:注塑機系統使用64cc的油泵,系統最大壓力要求175bar,此時傳統油泵的輸出功率約為28kw。改用伺服系統,如果在熔膠動作下系統要求50%的系統壓力和50%的熔膠速度,此時的輸出功率就會變為7KW左右,省電75%。

注塑機節能改造方法:
  采用富凌電氣有限公司自主研發的FS200系列注塑機專用伺服系統說明改造過程:
  首先把原系統的普通異步電機和定量油泵換為伺服電機以及齒輪泵或者螺桿泵(根據原電機和油泵功率和系統要求確定更改油泵壓力,同時根據油泵參數確定出伺服電機功率和驅動器功率),在油泵輸出直通管路里增加壓力變送器,去掉原系統的比例壓力閥比例流量閥以及相應的放大板。連接好伺服電機、編碼器、和各種控制線,然后從注塑機的電腦控制里取出壓力給定和流量給定的模擬信號,連接于電流轉換板處理轉變為0-10VDC的模擬電壓信號,直接加在FS200伺服驅動器的系統壓力給定信號和系統流量給定信號的輸入端(AI1、AI2);將油泵出口的壓力傳感器接入伺服的壓力反饋信號端口(AI3)。
  再按照說明書的詳細操作說明進行電機參數學習、然后進行試運行,確認其控制的穩定性和精度要求,否則需重復動態自學習,直到試運行電流穩定、電機無振動、反饋無誤差;然后再進行模擬量端口零漂自學習以提高模擬量端口的輸入精度;最后方可進行優雅模式的控制。(油壓模式控制過程中需仔細確認機臺的系統壓力、動作速度,如果運行控制有不理想的之處可對FS200伺服驅動器的油壓PID參數和速度環參數進行微調,使其達到理想的控制精度。
  通過以上的調節調試伺服系統即可通過接入的壓力和流量信號進行PI調節,改變伺服電機的輸出轉矩和轉速,從而改變油泵電機的輸出流量Qt和壓力p,以滿足注塑機在各個工序中所需的油壓大小和流量速度。
  節能效果總結:注塑機改造伺服系統其節電效果顯著,其節電率能達35~80%,且系統起壓快,運行可靠平穩,保護功能強,同步控制準確,操作簡單方便。既能夠滿足注塑成型工藝要求,穩定了產品質量和產量,又減少了設備維護費用,為用戶創造了良好的經濟效益。因此,伺服系統值得在注塑行業中推廣應用。

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