درایو G120 زیمنس، نهایت انعطاف و قابلیت اعتماد
درایو G120 از جمله اعضای متفاوت و خاص خانواده سینامیکس درایو زیمنس است. مهمترین شاخصه درایو G120 زیمنس طراحی ماژولار آن است. این قابلیت شما را قادر می سازد درایو را دقیقا متناسب با نیازهای پروژه بهینه کنید. این خانواده درایو در کاربردهای ساده و استاندارد و همچنین کاربری های سنگین مورد استفاده قرار می گیرد.
رنج توان 0.37 کیلووات تا 250 کیلووات توسط این خانواده پوشش داده می شود. در زمان انتخاب درایو G120 زیمنس لازم است ابتدا نیازهای پروژه را تعیین کنید. در مرحله بعد از بین نمونه های موجود، ماژول قدرت (PM) و ماژول کنترل (CM)را انتخاب کنید.
خانواده G120 در صنایع مختلف و با کاربری های متنوع قابل استفاده است. برای آشنایی بیشتر با این درایو جذاب با من همراه باشید.
چرا به درایو نیاز داریم؟
الکتروموتورها نقشی انکارنشدنی در صنایع مختلف دارند. اما این گستردگی استفاده از موتور، چالش هایی را نیز به همراه دارد. موتورها در لحظه شروع به کار جریان هجومی زیادی از شبکه می کشند. ضمن اینکه شروع به کار و توقف ناگهانی موتور سبب ایجاد تکانه های شدید مکانیکی می شود.
تکانه های مکانیکی برای موتور و سایر بخش های سیستم آسیب های جدی به همراه دارد. افزایش توان موتور، سبب بزرگتر شدن چالش ها می شود. برای غلبه بر این چالش های از روش های راه اندازی موتور سه فاز استفاده می شود. این روش ها به منظور غلبه بر چالش های راه اندازی پیشنهاد شده اند.
به بیان دیگر این چالش ها در صورت راه اندازی مستقیم موتور سه فاز به وجود خواهند آمد. استفاده از درایو G120 زیمنس علاوه بر رفع چالش های راه اندازی، قابلیت های دیگری نیز دارد که در ادامه به بیان آن خواهیم پرداخت. در کاربردهایی که موتور پس از راه اندازی با یک سرعت ثابت کار می کند، سافت استارتر زیمنس انتخاب بهینه تری است.
اما چنانچه نیاز به تغییر سرعت یا به عبارت بهتر کنترل عملکرد موتور دارید، درایو تنها گزینه پیش روی شماست. درایو فرکانس متغیر با تنظیم سطح ولتاژ، جریان و فرکانس کاری کنترل کاملی روی عملکرد موتور دارد. اساس کار درایوها تبدیل ولتاژ AC ورودی به DC و تولید دوباره ولتاژ AC با مشخصات قابل تنظیم است.
جزئیات بیشتر در مورد درایوها را می توانید در مقاله “درایو فرکانس متغیر چیست و چه کاربردهایی دارد” ببینید.
درایو زیمنس
بدون شک زیمنس از جمله تولیدکنندگان پیشرو در زمینه تجهیزات مختلف صنعتی است. تجهیزات اتوماسیون صنعتی زیمنس در بخش های مختلف کنترلی و عملیاتی تولید می شوند. پی ال سی زیمنس از جمله محبوبترین نمونه های موجود در بازار است. اما داستان محصولات زیمنس به همینجا ختم نمی شود. درایو، سافت استارتر و تجهیزات فشار ضعیف از دیگر تولیدات زیمنس در زمینه اتوماسیون صنعتی است.
تاریخچه درایو زیمنس به سال 1880 میلادی بر می گردد. در این سال زیمنس اولین آسانسور دنیا را به کمک یک درایو کنترل کرد. از آن زمان تا به امروز توسعه زیادی روی درایو زیمنس انجام شده است. در حال حاضر می توان درایو زیمنس را در دو خانواده اصلی زیر جای داد:
هر کدام از این خانواده های شامل اعضای مختلفی می شوند. درایو میکرومستر نسل قدیمی تر محصولات زیمنس است که تولید آن ها متوقف شده است. اما همچنان نمونه هایی از آن در بازار موجود است. صنایع زیادی در سراسر دنیا همچنان از این درایوها بهره می برند.
درایو G120 زیمنس از محصولات جدید و عضو خانواده سینامیکس است. خانواده سینامیکس نسبت به سری میکرومستر قابلیت های ارتباطی گسترده تری دارند. علاوه بر این طراحی آن ها فشرده تر است و تاثیر بیشتری در کاهش مصرف انرژی دارند.
از جمله دلایلی که سبب گسترش استفاده از درایو زیمنس در صنایع مختلف شده ایت می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- قابلیت اطمینان بالا
- عملکرد مطمئن
- رنج گسترده توان
- طول عمر و پایداری بالا
به نظر شما چه دلیل دیگری برای محبوبیت درایو زیمنس می توان بیان کرد؟
درایو G120 زیمنس
درایو G120 از جمله اعضای خانواده سینامیکس زیمنس است. اصلی ترین مزیت این درایو نسبت به سایر محصولات زیمنس، طراحی ماژولار و الگوریتم های حفاظتی ویژه آن است. اگر چه طراحی ماژولار فرآیند انتخاب درایو را با دشواری هایی مواجه می کند، با این وجود مزایای خاص خود را دارد. رنج توان 0.37 کیلووات تا 250 کیلووات توسط این خانواده پوشش داده می شود
در کاربردهای ساده تر می توان از نمونه های کامپکت این درایو استفاده کرد. درایو G120C زیمنس تقریبا تمام قابلیت های G120 را دارد. با این تفاوت که به صورت کامپکت طراحی شده است. در ادامه جزئیات بیشتری در مورد این درایو ها بیان خواهیم کرد.
براساس اطلاعات گزارش شده توسط زیمنس، G120 به طور مداوم در حال نوآوری است تا عناصر و گزینه‌های جدیدی را شامل شود. در طراحی این درایو به سهولت کار با آن توجه ویژه شده است. از نصب درایو تا راه اندازی و عملیات تعمیر و نگهداری به راحتی قابل انجام است.
برای بهره مندی از عملکرد مطمئن درایو در دراز مدت باید یک چک لیست نگهداری درایو داشته باشید. طراحی ماژولار G120 فرآیند نگهداری را تسهیلی می کند. به عنوان مثال در صورت آسیب دیدن درایو، تنها بخش آسیب دیده را می توانید تعویض کنید.
مزایای ویژه درایو G120 زیمنس
انعطاف پذیری کم نظیر در کنار سازگاری بالا با اپراتور و نرم افزار استاندارد، SINAMICS G120 را به یک راه حل ویژه برای کاربردهای مختلف تبدیل کرده است. علاوه بر مزایای کلی درایو زیمنس، طراحی ماژولار G 120 سبب شده مزایای بیشتری نسبت به سایر نمونه ها داشته باشد. از جمله مهمترین مزایای این درایو می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- امکان انتخاب از بین گزینه های مختلف و انعطاف پذیری بالا
- امکان تعویض سریع بخش آسیب دیده و کاهش زمان توقف سیستم
- کاهش زمان تعمیر و نگهداری
- نیاز به نگهداری از قطعات یدکی کمتری دارد
- به راحتی و با تعویض ماژول های عملیاتی قابل توسعه و گسترش است
طراحی ماژولار و قدرت انتخاب بالا
در بخش های قبل اشاره کردیم که درایو G120 زیمنس طراحی ماژولار دارد. ساختار کلی درایو G120 را می توان به دو بخش ضروری و یک بخش اختیاری تقسیم کرد. این بخش ها عبارتند از:
- ماژول قدرت یا Power Module (ضروری)
- ماژول کنترل یا Control Module (ضروری)
- پنل اپراتوری (اختیاری)
هر کدام از این ماژول ها در انواع مختلف با مشخصات متفاوت عرضه می شوند.
انواع ماژول پاور درایو G120
به منظور بهبود فرآیند انتخاب و دسترسی به انتخاب بهینه، انواع مختلفی از ماژول پاور برای این درایو عرضه شده است. انتخاب این ماژول بر اساس پارامترهایی از قبیل توان موتور، ولتاژ تغذیه و چرخه های ترمز مورد انتظار انجام می شود. برای درایو G120 زیمنس سه نمونه مختلف ماژول پاور عرضه شده که عبارتند از:
ماژول PM230
این ماژول با درجه حفاظت های IP55 و IP20 عرضه می شود. توصیه می شود در کاربردهایی نظیر کنترل پمپ، فن و کمپرسور از این ماژول استفاده کنید. لازم به ذکر است این ماژول قابلیت اتصال ماژول ترمز را ندارد. بنابراین در کاربردهایی که ماژول ترمز مورد نیاز است نمی توان از آن استفاده کرد.
ماژول PM240 / PM240-2
این ماژول تنها با درجه حفاظت IP20 عرضه شده و باید در داخل تابلو برق نصب شود. در بسیاری از کاربردها می توان از ماژول قدرت PM240 استفاده کرد. برخلاف سری 230 این ماژول قابلیت اتصال مقاومت ترمز را دارد. علاوه بر این از یک ماژول ترمز یکپارچه بهره می برد.
ماژول قدرت PM250درایو G120 زیمنس
این ماژول قدرت به صورت ویژه برای استفاده در کاربردهای مرتبط با نوار نقاله عرضه شده است. در این کاربردها انرژی ترمز مستقیما به خط منتقل می شود. بنابراین نیاز به الزامات متفاوتی دارند. این ماژول با درجه حفاظت IP20 عرضه شده و مناسب نصب در تابلو برق است.
واحد کنترل درایو G120
این ماژول وظیفه کنترل عملکرد درایو را بر عهده دارد. براساس تنظیمات وارد شده توسط کاربر و متناسب با نیازهای پروژه، مشخصات سیگنال خروجی تنظیم می شود. در انتخاب ماژول کنترل توجه به پارامترهایی از جمله تعداد ورودی/خروجی، عملکردهایی مانند Safety Integrated و عملکردهای خاص پمپ ، فن و کمپرسور ضروری است.
ماژول های کنترل درایو G120 زیمنس براساس عملکردهای خاص و توابع کاربردی طبقه بندی می شوند. در حال حاضر 3 نمونه مختلف از این ماژول عرضه می شود که عبارتند از:
واحد کنترل CU230P-2
این ماژول کنترلی به صورت ویژه برای استفاده در کاربردهای پمپ، فن و کمپرسور عرضه می شود.
واحد کنترل CU240B-2 / CU240E-2
این ماژول کنترل برای طیف وسیعی از کاربردها قابل استفاده است. از جمله کاربردهای آن می توان به ساخت ماشین آلات عمومی، مخلوط کن، همزن و … اشاره کرد.
واحد کنترل CU250S-2
این ماژول به صورت ویژه برای کاربردهایی نظیر اکسترودر و سانتریفیوژ عرضه شده است.
پنل اپراتوری
پنل اپراتوری یک آپشن اختیاری است که بسته به الزامات پروژه انتخاب می شود. در اینجا نیز دو نمونه پانل اپراتور IOP (هوشمند) و پنل (پایه)BOP-2 قابل انتخاب است.
کاربردهای درایو G120 زیمنس
راه اندازی موتور با درایو مزایای زیادی برای صنایع مختلف دارد. علاوه بر این درایو تنها دستگاهی است که امکان کنترل عملکرد موتور را دارد. نقش درایو در کاهش مصرف انرژی سبب گسترش استفاده از آن در صنایع مختلف شده است. تنوع کاربرد و نیازهای صنایع مختلف سبب عرضه انواع مختلف درایو شده است. هر کدام از درایوها کاربرد خاصی دارند.
به عنوان مثال درایو V20 زیمنس برای کاربردهای پایه یک انتخاب ویژه است. درایو G120 زیمنس را در کاربردهای مختلف می توان مورد استفاده قرار داد. جدول زیر را ببینید:
این درایو در کاربردهای پیوسته در سطح متوسط و در کاربردهای گسسته در سطح پایه قابل استفاده است. تعداد دفعات خاموش و روشن شدن موتور از جمله تفاوت های اصلی این کاربردها است. به صورت کلی می توان کاربردهای G120 را در سه گروه کاربردی زیر بیان کرد:
- کنترل پمپ، فن و کمپرسور
- نوار نقاله و جابجایی مواد
- کاربردهای پردازشی مانند میکسر، همزن و …
درایو G120 یکی از نمونه های پرکاربرد درایو کنترل فن زیمنس است. در صنایعی از جمله
- ساخت ماشین آلات
- خودرو
- نساجی
- چاپ و بسته بندی
- صنایع شیمیایی
- فولاد
- نفت و گاز
استفاده می شود.
قابلیت های ویژه درایو G120
استفاده از درایو G120 زیمنس برای کنترل موتور، نقش بسزایی در کاهش مصرف انرژی دارد. این درایو سرعت موتور را متناسب با نیاز برنامه تنظیم می کند. علاوه بر این قابلیت بازیابی انرژی ترمز را دارد. این توانمندی سبب کاهش مصرف انرژی تا 65 درصد می شود. رسیدن به این حد از صرفه جویی در سایه قابلیت های ساختاری G120 امکانپذیر است.
فناوری تغذیه کارآمد
یکی از نوآوری منحصر به فرد در درایوهای با طراحی فشرده، فناوری تغذیه کارآمد آن ها است. این ویژگی طراحی یک درایو کوچک و سبک با قیمت مناسب را فراهم می کند. علاوه بر این قابلیت بازیابی انرژی را برای درایو فراهم می کند.
اما با وجود طراحی ماژولار درایو G120، در طراحی آن از این تکنولوژی استفاده شده است. استفاده از این تکنولوژی در طراحی درایو ضمن کاهش مصرف انرژی مزایای دیگری نیز دارد. جدول زیر مقایسه بین این فناوری و فناوری استاندارد به کار رفته در سایر درایوها را نشان می دهد.
پایداری بیشتر با PROFIenergy
درایوها در صنایع مختلف به عنوان بخشی از سیستم اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله الزامات ویژه اتوماسیون صنعتی، تبادل داده بین تجهیزات مختلف است. این تبادل داده امکان کنترل عمکلرد بخش های مختلف سیستم توسط پی ال سی را فراهم می کند.
ارتباط درایو با پی ال سی به روش های مختلف انجام می شود. در یک روش ساده می توان از ورودی و خروجی های استاندارد آنالوگ و دیجیتال درایو برای این منظور استفاده کرد. این روش برای ارتباط با پی ال سی های ساده مانند لوگو 8 زیمنس به کار می رود.
در کاربردهای پیشرفته تر ارتباط درایو با پی ال سی از طریق پروتکل های استاندارد انجام می شود. درایو G120 زیمنس به رابط ارتباطی PROFINET مجهز شده است. این پورت امکان اتصال درایو به پی ال سی 1200 زیمنس و سایر کنترل کننده های صنعتی پیشرفته را فراهم می کند. اما علاوه بر این یک کاربرد ویژه نیز دارد.
این پورت ارتباطی از PROFIenergy پشتیبانی می کند. PROFIenergy یک پروفایل مبتنی بر PROFINET است که امکان خاموش شدن موتور در دوره‌های غیرعملیاتی را فراهم می کند. این پروتکل درایوها را به صورت هماهنگ و با مدیریت کنترل کننده مرکزی کنترل می کند.
این پروفایل جمع آوری داده های تحلیلی استاندارد جهت مدیریت انرژی را امکانپذیر می کند. از جمله قابلیت های این فناوری می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مدیریت سیستم در وضعیت آماده به کار
- گزارش شفاف انرژی مصرف شده و انرژی مورد نیاز، جهت تسهیل کنترل مدیریت انرژی
- کاهش مصرف انرژی در پیک های مصرف گران قیمت
شکل زیر پروفایل مصرف انرژی در دو حالت استفاده و عدم استفاده درایو G120 زیمنس از پروفی انرژی را با هم مقایسه می کند:
ایمنی یکپارچه، پاسخی هوشمندانه به افزایش تقاضای ایمنی
ایمنی از جمله الزامات ضروری محیط های صنعتی است. اهمیت این مضوع سبب ارائه راهکارهای مختلف برای افزایش ایمنی پرسنل و دستگاه ها شده است. به عنوان مثال برای حفاظت از مدار در برابر خطاهای الکتریکی از تجهیزات حفاظتی زیمنس استفاده می شود. همچنین درایو G120 زیمنس نیز در برابر برخی خطاها از موتور محافظت می کند.
جابجایی اجسام از جمله فرآیندهای رایج صنعتی است. سیستم های جابجایی مواد بصورت بالقوه خطر آسیب به افراد و ماشین آلات را افزایش می دهند.SINAMICS G120 با قابلیت ایمنی یکپارچه، راه حل های ویژه ای برای غلبه بر موقعیت های خطرناک ارائه می دهد.
در این درایوها زمان پاسخگویی به میزان قابل توجهی کوتاه تر شده است. همچنین عملکرد درایو در درجه بالاتری قرار دارد. عملکردهای ایمنی یکپارچه نه تنها بهره وری را حفظ می کند، حتی گاهی اوقات سبب افزایش بهره وری نیز می شود. برای درایو G120 زیمنس عملکردهای ایمنی مختلفی پیش بینی شده است. جدول زیر به بررسی مختصر این توابع می پردازد:
در کاربردهای مختلف از توابع ایمنی متفاوتی می توان بهره برد.
تنوع توابع کاربردی
کاربردهای مختلف الزامات متفاوتی دارند. یکی از مزایای درایو G120 زیمنس توابع کاربردی خاص و متنوع آن است. این مزیت درایو را برای استفاده در کاربردهای مختف مناسب می کند. بسته به اینکه از G120 برای چه کاربردی استفاده می کنید، از توابع کاربردی خاص و مزایای آن بهره مند خواهید شد. برخی از مزایای کاربردی این درایوها عبارتند از:
- رابط سنسور دمای NI1000 / PT1000
- امکان اتصال مستقیم یک رله 230 ولتی
- امکان حذف فرکانس های ناخواسته جهت کاهش نویز
- قابلیت نظارت بر گشتاور بار
- دارای 4 کنترل کننده PID برای کنترل متغیرهای مختلف فرآیند
- پشتیبانی از حالت خواب زمستانی (هایبرنت) جهت بهینه سازی بیشتر مصرف انرژی
- امکان مرحله بندی عملیات موتور
- دارای 3 تایمر دیجیتال قابل برنامه ریزی
- پشتیبانی از حالت های کنترل مختلف
- حالت ایمنی گسترده جهت بهبود ایمنی
پیکره بندی راحت با نرم افزار یکپارچه
پیکره بندی صحیح درایو به منظور بهره مندی از مزایای آن و همچنین اجرای صحیح فرآیندها ضروری است. انجام تنظیمات درایو G120 زیمنس به کمک پنل کاربری امکانپذیر است. علاوه بر این یک نرم افزار استاندارد و کاربرپسند برای انتخاب، راه اندازی و پیکره بندی این درایوها توسط زیمنس عرضه شده است.
درایو SINAMICS G120 نه تنها پیکربندی آسانی دارد، بلکه در حین راه اندازی و عملیات نیز درجه بالایی از سازگاری را ارائه می دهد. همه این قابلیت ها توسط نرم افزار استاندارد درایو فراهم می شود.
تنوع بالا
گستردگی کاربرد و رنج توان موتورهای مورد استفاده در صنعت، عرضه نمونه های مختلف درایو را سبب شده است. درایو G120 زیمنس رنج توان گسترده 0.37 تا 250 کیلووات را پوشش می دهد. علاوه بر این ماژول های مختلف این درایو نیز تنوع بالایی دارند. جدول زیر نمونه های مختلف ماژول قدرت این درایو را نشان می دهد:
ماژول های کنترل نیز با قابلیت های مختلف تنوع بالایی دارند. جدول زیر را ببینید:
عوامل موثر بر قیمت درایو G120 زیمنس
قیمت درایو G120 تابع برخی عوامل از جمله قیمت ارز، هزینه های گمرکی، هزینه های حمل، هزینه های کشور مبدا، وضع تحریم ها و … است. موجودی کالا در بازار نیز روی قیمت تاثیر مستقیم دارد. آخرین پارامتری که بر قیمت درایو اثر گذار است، مشخصات عملیاتی آن است.
به بیان دیگر پارامترهای عملیاتی که در زمان انتخاب درایو باید مورد توجه قرار بگیرند، بر قیمت آن تاثیرگذارند. از جمله این عوامل می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- توان عملیاتی
- پروتکل های ارتباطی سافت استارتر
- قابلیت های حفاظتی
- و …
خرید درایو G120 زیمنس
درایو G120 تنوع بالایی دارد و تقریبا همه کاربردها را پوشش می دهد. چنانچه تصمیم به استفاده از این درایو داشته باشید، دو موضوع باید مورد توجه شما قرار بگیرد. اول انتخاب گزینه مناسب و دوم خرید محصول اصلی و آکبند.
با توجه به برخی پارامترهای کلیدی می توان از انتخاب گزینه مناسب اطمینان حاصل کرد. علاوه بر این کارشناسان فنی ما آماده پاسخگویی به سوالات و مشاوره انتخاب محصولات زیمنس هستند.
به منظور بهره مندی از قابلیت اطیمنان بالا و عملکرد مطمئن محصولات زیمنس، لازم است کالای اورجینال و آکبند را مورد استفاده قرار دهید. در حال حاضر نمایندگی زیمنس در ایران وجود ندارد اما زیمنس کالا تمام محصولات زیمنس را با ضمانت اصالت و آکبند بودن عرضه می کند. همین الان درایو G120 زیمنس را با ضمانت اصالت و آکبند بودن کالا از زیمنس کالا سفارش دهید.