Unidrive M –yleisesitys
Sähkökäyttö koneenrakennukseen
ja tuotantoautomaatioon:
Taajuusmuuttajat 0,25 kW – 2,8 MW
Servokäytöt 0,75 kW – 2,8 MW
0515
Unidrive M = Manufacturing Automation Drive
Unidrive M -yleisesitys
• Tuoteperheen esittely
• Ominaisuudet
• Optiot
• Ohjelmistot
• Vaihdettavuus
Sivu 3
Unidrive M
• Taajuusmuuttaja ja servokäyttö
koneenrakennukseen ja tuotantoautomaatioon
• 0,25 kW – 2,8 MW
• 100, 200, 400, 575 ja 690 V
Sivu 4
Unidrive M
• Yksi tuoteperhe – kuusi mallia – rajattomasti
mahdollisuuksia
• M100, M200, M300, M400, M600, ja M700
• Laajasti skaalautuva suorituskyky ja avoin
arkkitehtuuri
• Moottorisäädön optimointi mallin mukaan
• IEC61131-3 ohjelmointi CODESYS ympäristössä
• Vakio Ethernet reaaliaikaiseen tiedonsiirtoon
• Turvatoiminnot vakiona ja optiona
Sivu 5
0,25 – 110 kW
Skaalautuva tuoteperhe
Unidrive M mallit on optimoitu ominaisuuksiltaan ja
toiminnoiltaan useille erilaisille koneenrakennuksen
ja tuotantoautomaation sovelluksille.
Unidrive M100
• Kustannustehokas taajuusmuuttaja
perussovelluksiin
• Kuljettimet, pumput, puhaltimet ja sekoittajat
• Ohjaus I/O:n tai panelin kautta
• Vektori- tai V/f-säätö oikosulkumoottorille
• Moottoritehot 0,25 – 7,5 kW
• Helppo ja nopea käyttöönotto
• Kiinteä LED näyttö/ohjelmointipaneeli vakiona
• Optiona SD-kortti parametrien kopiointiin (AI-Backup –
adapteri) ja LED-paneeli potentiometrillä
Sivu 7
Unidrive M200
• Kenttäväylämoduuleilla laajennettava
taajuusmuuttaja koneenohjaukseen
• Korvaa suoraan Commander SK:n
• Anturiton vuovektorisäätö (RFC-A)
• Virtasäätimen päivitysaika 166 s
• Moottoritehot 0,25 – 110 kW, 180 % ylikuormitus
• Logiikkaohjaus kenttäväylän kautta
• Kiinteä LCD näyttö/käyttöpaneli
• 1 optiomoduulipaikka: kenttäväylä, Ethernet tai lisä-I/O
• Sarjaväylä AI-485 -adapterilla (M200 – M400)
Sivu 8
Unidrive M300
• Taajuusmuuttaja kahdella STO turvatulolla
• Safe Torque Off tulot SIL3 mukaan
• Leikkurit, työstökoneet, puunkäsittely jne.
• Moottoritehot 0,25 – 110 kW, 180 % ylikuormitus
• Turvalliseen koneen ohjaukseen
• Optiona laajennetut turvaohjaukset,
kenttäväylät tai lisä I/O
• 1 optiomoduulipaikka
Commander SK:n korvaajaksi suosittelemme
M300 sarjaa joka on varastomallimme
Sivu 9
Unidrive M400
• CODESYS ohjelmoitava sisäinen PLC
• Reaaliaikainen sisäinen logiikka
• 2 STO turvatuloa
• Itsenäiset sovellukset ja pienet koneenohjaukset
• Kustannustehokas koneenohjaus
• Pulssianturitulo nopeusseurantaan
• Laajempi I/O
• Tehoalue: 0,25 – 110 kW, 180 % ylikuormitus
• Commander SK:n päivitys lisäominaisuuksin
• CODESYS PLC korvaa LogicStickin
Sivu 10
Unidrive M600
• Kehittynyt moottorisäätö oikosulku- ja
kestomagneettimoottoreille ilman anturia
• Takaisinkytkentä SI-Encoder optiolla
• Suurta käynnistysmomenttia vaativat käytöt ja
energiatehokas kestomagneettimoottori
• Virtasäätimen päivitysaika 62 s
• Moottoritehot; 0,75 kW – 2,8 MW
• 200 % ylikuormitus
• 3 optiomoduulipaikkaa
• RS485 sarjaväylä vakiona
Sivu 11
Unidrive M700
• Taajuusmuuttaja ja servokäyttö
Ethernet -liitynnällä
• IEEE1588 V2 reaaliaikainen Ethernet (master/slave)
• M701 korvaa suoraan Unidrive SP:n (RS485 väylä)
• Nopeus/momenttiohjaus, liikkeenohjaus- ja
synkronoidut sovellukset (CAM, digitaalilukko jne.)
• Sisäärakennettu AMC (Advanced Motion Controller)
• Moottoritehot; 0,75 kW – 2,8 MW
• Monipuoliset takaisinkytkennät
• 2 anturituloa ja anturisimulointilähtö vakiona
• BISS, EnDat 2.2, Hiperface ja SSI anturit
Sivu 12
Unidrive M – mallimerkintä
(Runkokoot 01 – 09)
Sähköiset tiedot
M-sarja
Tyyppimerkintä
Koko ja jännite
Runkokoko
Virta
Virta-alue:
Raskaskäyttö x 10
Syöttöjännite:
Malli: A = AC-syöttö,
AC-lähtö
Sivu 13
M100 – 400 Tehoalueet ja runkokoot
(raskaskäyttö)
100V:
0.25 – 1,1 kW
(Koot 1 – 2)
1
2 3
4
5
6
7
8
9
200V: 0.25kW – 55kW (M100/4kW/Koot 1 – 4, M200-400/55kW/koot 1 – 9)
400V: 0.37kW – 110kW (M100/7,5kW/Koot 2 – 4, M200-400/110kW/Koot 2 – 9)
575V: 1.5kW – 90kW (M200-400/Koot 5 – 9)
690V: 15kW – 110kW (M200-400/Koot 7 – 9)
M600 – 700 Tehoalueet ja runkokoot
(raskaskäyttö)
Suuremmat tehot, 2,8 MW asti,
Koot 9, 10 ja 11 rinnankytkettynä
3 4 5
6
7
8
9
9E
10
220V: 0.75kW – 90kW (Koot 3 – 10)
400V: 0.75kW – 250kW (Koot 3 – 11)
575V: 1.5kW – 225kW (Koot 5 – 11)
690V: 15kW – 250kW (Koot 7 – 11)
Koko 9 - sisäinen kuristin, koot 9E, 10 ja 11 - ulkoinen kuristin
11
Uusia ominaisuuksia
• IEEE1588 V2 Ethernet ja syklinen tiedonsiirto
• Parannettu moottorisäätö
• Energiatehokkuus
• CODESYS ohjelmoitavuus
• SIL3 turvaohjaus
• Yhteinen DC –välipiiri
• Laajennettu DC –hätäsyöttöjännite
• Sisäänrakennettu liikkeenohjaus
• AMC = Advanced Motion Control
Sivu 16
UUSI OMINAISUUS
Avoin Ethernet liityntä
• IEEE1588 V2 ja Precision Time Protocol (PTP)
• Deterministinen ja reaaliaikainen
• Vakiona M700 laitteissa
• Slot 4, 2-porttinen Ethernet-kytkin
• Master/slave synkronointi ja laitteiden välinen kommunikointi
• Korvaa CTSyncin
Ethernet/IP, Modbus TCP/IP
ja UDP protokollat
(ProfiNet RT myöhemmin)
Sivu 17
IEEE1588 V2 ja PTP
• Ohjausten ja Unidrive M:n säätöpiirien
synkronointi vakio Ethernetin kautta
• Hajautetut kellot synkronoivat automaattisesti
Unidrive M:n paikka-, nopeus-ja virtasäätimet
Sivu 18
Synkronointivirhe alle 1 µs (tyypillisesti < 200 ns)
Syklinen tiedonsiirto
• Ethernet korvaa CTNetin
• M700 ja vakio Ethernet-liityntä
Sivu 19
Unidrive SP
Unidrive M
CTNet
Ethernet
Parametroitava
Parametroitava
3 kanavaa/3 parametria
3 linkkiä, 10 parametria/linkki
CTNet kaapeli
Vakio Ethernet-kaapeli
Avoin automaatioverkko ja Ethernet
PLC
Hitachi EHV+
CODESYS PLC
NEXCOM
teollisuus-PC
NEXCOM
Paneli PC
Ohjelmointi ja
käyttöönotto PC
Weintek HMI
ETHERNET
Integroitu
servokäyttö
Lisä I/O
M200 – 400 ja
SI-Ethernet
optiomoduuli
M600 ja SI- Ethernet
optiomoduuli
M700 ja Ethernet
liityntä vakiona
+ IEEE1588 V2
Hajautettu I/O
MCi210, IEEE1588 V2 ja Ethernet
Parannettu moottorisäätö
• M200 – M400 Vuovektorisäätö ilman
anturia (RFC-A)
• Virtasäätimen päivitysaika 166 s
• Nopea vaste kuormituksen muutoksiin
• Ylikuormitusraja 180 %
• Nopeus- ja/tai momenttisäätö
• Oikosulkumoottori
Sivu 21
Parannettu moottorisäätö
• M700 ja servomoottorin ohjaus anturilla
tai ilman anturia (RFC-A/S)
• Virtasäätimen päivitysaika 62 s
• Kaistanleveys: virta – 3300 Hz, nopeus – 250 Hz
• Erittäin nopea vaste kuormituksen muutoksiin
• Ylikuormitusraja 200 %
• Paikoitus-, nopeus- ja/tai momenttisäätö
• Servo- ja kestomagneettimoottorit
Sivu 22
UUSI OMINAISUUS
Anturiton säätö kestomagneettimoottoreille (RFC-S sensorless)
• M600 ja energiatehokas kestomagneettimoottorin ohjaus
• Virtasäätimen päivitysaika 62 s
• Hyvä nopeuden pito ja nopea vaste
kuormituksen muutoksiin
• Ylikuormitusraja 200 %
• Nopeus- ja/tai momenttisäätö
• Erittäin hyvä kokonaishyötysuhde, > 95 %
Sivu 23
Kestomagneettimoottori
• Parempi hyötysuhde ja pienempi
koko kuin oikosulkumoottorilla
• Energiansäästöä koko nopeusaluueella
Efficiency
Hyötysuhde
Permanent Magnet
Kestomagneettimoottori
Induction
Motor
Oikosulkumoottori
Speed
Nopeus
Sivu 24
OM
KM
Energiatehokas yhdistelmä:
Unidrive M600 ja kestomagneettimoottori
Dyneo sarjan LSRPM kestomagneettimoottorit
•
IP55, IEC 60034 moottori
•
Tehoalue 0.75 – 400 kW
•
Nopeusalue 750 – 5500 RPM
•
Runkokoot 90 – 315 mm
• Suorakäyttö mahdollista
Sivu 25
Energiansäästö ja sähkönkulutus
Moottoreiden maailmanlaajuinen
sähkönkulutus
Oikosulkumoottorin kokonaishinta 10 vuoden aikana
Teollisuus
Palvelusektori
Sähkönkulutus
3 % Huollot
2 % Hankinta
Sivu 26
Unidrive M – Moottorivaihtoehdot
M700
M600
M100 – 400
Leroy Somer Leroy Somer
IMfinity IE2-3 DYNEO kestomagoikosulkuneetti moottorit
moottorit
Oemer
Asynkroniservomoottorit
Control Techniques
Phase TK ja
servomoottorit
Tecnotion QTR
vääntömoottorit
Exlar lineaariaktuaattorit
Tecnotion
ja LinMot
lineaarimoottorit
CODESYS
• IEC61131-3 logiikkaohjelmointi
• Sisäinen PLC
• Liikkeenohjaus
• Machine Control Studio
Sivu 28
Machine Control Studio
• IEC61131-3 normin mukainen ohjelmointi
• IL (Instruction list) eli käskylista
• ST (Structured text) eli rakenteinen teksti
• LD (Ladder logic) eli tikapuu tai relekaavio-ohjelmointi
• FBD (Function block diagram) eli toimintolohkokaavio
• SFC (Sequential function chart) eli vuokaavio-ohjelmointi
• Lisäksi CFC (Continuous Function Chart) eli sekvenssikaavioohjelmointi ja graafinen editorin (Ei IEC normin mukainen)
Sivu 29
SIL3 turvaohjaukset
M300 – M700 sisäänrakennetut TÜV hyväksytyt
turvatoiminnot
• Helpottaa turvallisten koneenohjauksien valmistusta
• SIL3/Ple
• Mallista riippuen, Unidrive M malleissa on vakiona
• Yksikanavainen Safe Torque Off (STO)
• Kaksikanavainen Safe Torque Off (STO)
Sivu 30
SIL3 turvaohjaukset
SI-Safety optiomoduuli (M600-M700)
Täyttää toiminnallisen turvallisuuden standardin IEC 61800-5-2
•
STO (Safe Torque Off)
•
Safe Stop 1 ja 2
•
Safe Limited Speed (SLS)
•
Safe Limited Position (SLP)
•
Jne.
Sivu 31
Yhteinen DC –välipiiri
• Kiskot yhdistävät laitteiden DC –välipiirit
• Vieri-viereen asennus
• Helppo tapa jarrutusenergian jakoon
• Ei DC-sulakkeita laitteiden välillä
Sivu
32
Laajennettu DC syöttöjännite
• 24 – 815 VDC akustosta tai muusta DC syötöstä
• M600 – M700
Estosuuntainen diodi akun
ja DC-välipiirin väliin
+
-
Sivu 33
Advanced Motion Control -liikkeenohjaus
Mahdollistaa monipuolisten koneiden joustavan ja
yksinkertaisen ohjelmoinnin:
• Paikkasäädin on sisäänrakennettuna M700 malleissa
• Parametroitava liikkeenohjain
• Lisäominaisuudet MCi200/210 PLC optiomoduleilla
• CODESYS ohjelmoitava logiikka
Sivu 34
Advanced Motion Control
Optimoitu suorituskyky:
• 250 µs päivitysaika
• Liikeprofiiligeneraattori
• Sähköinen välityssuhde (digitalilukko)
• 20 pisteen CAM -taulukko (lineaarinen, neliöllinen ja Cos2 interpolaatio)
• Kotiajorutiinit
• Suurnopeus paikanrekisteröinti
• S-rampit (nykäyksetön kiihtyvyys)
MCi200/210 PLC -moduulien lisäominaisuudet:
• Laajennettu laskureiden ympäripyörähdys: -231 to 231.
• Monipuolisemmat CAM -taulukot
• Parannetut S-rampit
Sivu 35
M200-400
Lisävarusteet
• SI-optiomoduulipaikat
(System Integration)
• M100 = 0
• M200, 300 ja 400 = 1
• M600 ja M700 = 3
Sivu 36
M600/700
Sovellusmoduulit
MCi200 ja MCi210 sovellusmoduulit
• CODEYS ohjelmoitava PLC M700 vrt.
• CT:n Machine Control Studio perustuu CODESYSiin
MCi200
Yhden akselin perusohjaukset
ja paikoitukset. Ei I/O:ta.
Sivu 37
MCi210
Korvaa PLC:n ja toimii
koneenohjauksen masterina.
Ethernet-kytkin/2 x RJ45 ja nopea I/O.
Kenttäväyläoptiot
• SI-Profibus
• SI-DeviceNet
• SI-CANopen
• SI-Ethernet
• Ethernet IP and Modbus TCP/IP
• SI-PROFINET RT
• SI-EtherCAT
• AI-485 Adapteri
Sivu 38
• Modbus RTU ja RS485 sarjaväylä
(M200-400)
Lisä I/O- ja anturiliitynnät
• SI-I/O (M200 – 700)
• I/O laajennusmoduuli
• SI-Encoder (M600 ja M700)
• Vain inkrementtianturitulo
• SI-Universal Encoder (M600 ja M700)
• Inkrementti-, Sincos- ja absoluuttianturit
• Anturisimulointilähtö
Sivu 39
Backup ja apujänniteliitynnät
• AI-Back-up adapteri (M100-400)
• Parametrien talletus SD –kortille
• 24 Vdc syöttö/toimintojen ylläpito
• AI-Smart adapteri (M100-400)
• Parametrien talletus sisäiseen muistiin
• 24 Vdc syöttö/toimintojen ylläpito
• SmartCard tai SD-SmartCard -adapteri
• M600-700 parametrointi ja varmuuskopio
Sivu 40
Turvaohjausmoduuli
• SI-Safety (M600 ja M700)
• IEC 61800-5-2 standardin mukainen
toiminnallinen turvallisuus
• SIL3 luokan turvaohjaus ja -I/O
Toiminto
Lyhenne
Selitys
Safe Torque Off
STO
Turvallinen ajon esto. Moottorilähdön toiminta estetty.
Safe Stop 1
SS1
Pysäytysluokka 1. Valvottu pysähtyminen + STO nollanopeudessa
Safe Stop 2
SS2
Pysäytysluokka 2. Valvottu pysähtyminen + SOS
Safe Limited Speed
SLS
Turvallinen nopeuden rajoitus. Nopeuden nosto estetty.
Safe Limited Position
SLP
Absoluuttisen aseman ja paikan valvonta. Korvaa tavanomaiset turvarajat.
Safe Brake Control
SBC
Turvallinen jarrun ohjaus ja valvonta. Turvalähtö ohjaa jarrua.
Safe Operating Stop
SOS
SS2:n toinen vaihe. Valvottu pysäytyspaikka ja momentin pito moottorilla
Safe Direction
SDI
Turvallisen suunnan valvonta. Suunnanvaihto estetty.
Safe Limited Increment
SLI
Turvallinen siirtomatka ja siirtomatkan valvottu rajoitus.
Safe CAM
Sivu
Safe
41 Speed Monitor
SCA
Paikan ja aseman seuranta ja valvonta. Turvasignaali asemasta.
SSM
Turvallisen nopeuden valvonta. Turvalähtö päälle kun nopeus on alle asetuksen
Näyttö- ja käyttöpanelit
Mallit
Ominaisuudet
M100
M200
M300
Kiinteä LED
paneeli
Yksinkertainen LED paneli
parametrointiin ja käyttöönottoon
Vakio
Vakio
Vakio
Kiinteä LED
paneeli +
potentiometri
LED paneli nopeudensäätöpotentiometrilla
M101
M201
M400
M600
M700
Optio
Optio
CI-Keypad
LCD paneli monikielisellä
tekstinäytöllä M400:n
parametrointiin ja käyttöönottoon
Remote
Keypad
Läpiasennettava IP 66 koteloitu
CI-Keypad sarjaväyläkommunikoinnilla.
KI-Keypad
LCD paneli monikielisellä nelirivisellä tekstinäytöllä
parametrointiin ja käyttöönottoon
Optio
Optio
KI-Keypad
RTC
Kuten KI-Keypad ja lisäksi
paristovarmennettu reaaliaikakello ohjauksien ajastamiseen
Optio
Optio
Sivu 42
Optio
Optio
Optio
Optio
Yhteenveto optioista
Optiomoduuli
Sivu 43
Tyyppi
Yhteensopiva
Yhteenveto optioista
Yhteensopiva
Optiomoduuli
Sivu 44
Tyyppi
Ohjelmistot
1. Käyttöönotto, parametrointi ja
varmuuskopiointi
•
Vanhojen parametrien kääntö
2. Sovellusohjelmointi
•
Sivu 45
Vanhojen sovellusohjelmien kääntö
Unidrive M Connect
• Käyttöönotto-, parametrointi- ja varmuuskopiointityökalu PC:lle
• Sisältää manuaalit
Sivu 46
Machine Control Studio
• IEC61131-3 normin mukainen logiikkaohjelmointi automaatiosovelluksiin
Sivu 47
Machine Control Studio
M700
M700, MCi210 PLC
liikeen- ja
koneenohjaus,
kehittyneet
sovellukset
CODESYS PLC laajentaa koneen
ohjausten toiminnallisuutta
M700, MCi200 PLC
liikkenohjaus ja
perussovellukset
M700, sisäinen PLC ja
liikkeenohjaus
M600, sisäinen PLC ja
digitaalilukko
M400
M400 ja sisäinen PLC
Ohjelmoitavuus
Sivu 48
Vaihdettavuus
• Unidrive M tuoteperhe korvaa täysin
Commander SK ja Unidrive SP (V3) mallit
• Asennus suoraan tai sovitussarjalla SK/SP mallin tilalle
Sivu 49
Unidrive SP ja Commander SK korvaus
• U
Unidrive M
Unidrive SP
700
600
400
300
Commander
SK
200
100
Sivu 50
= Korvaava malli
= Suositeltava malli
Toiminnallisuus,
suorituskyky
ja joustavuus
Unidrive SP:n vaihto/korvaus
Sivu 51
Unidrive SP +
SM-Ethernet
Unidrive SP
RS485
M700
M701
Vaihdettavuus – SyPTPro ohjelmat
• Sama softa, uusi rauta
Unidrive SP + SM Application
Unidrive M701
+ SI-Applications Plus
Plus
Lite
Sivu 52
=>
+
Vaihdettavuus – SyPTPro ohjelmat
• Käännös CODESYS ympäristöön
• Unidrive M700 + MCi200 tai MCi210
+
Sivu 53
+
Commander SK vaihto tai korvaus
SKA – 3
SK4 – 6
</= 11 kW 230V
</= 22 kW 400V
</= 22 kW 575V
Isommat tehot
690V
Logickstick sovellukset
M200 suoraan
M300 + STO (varastomalli)
M400 + STO + CODESYS
Sivu 54
Unidrive SP ja Commander SK elinkaari
Ylläpito
10 vuotta
Poistuva
2 vuotta
Aktiivinen
4-10 vuotta
• Volyymi tuotanto
• Tarkoitettu
asiakkaiden uusiin
sovelluksiin ja
koneisiin
• Saatavana suoraan
varastosta tai
tilauksesta
Vanhentunut
• Ei enää tuotannossa
• Vara- ja vaihto-osia
• Rajoitettu tuotanto
•
Tuotteita
korjataan
tai
korjaukseen ei enää
• Saatavana rajoitetusti
vaihdetaan
niin
kauan
kun
välttämättä saatavilla
meneillä oleviin projekteihin
varaosia
on
saatavilla
• Päivitys uuteen
ja volyymiasiakkaille
•
Erittäin
suositeltavaa
laitteeseen
• Suositeltavaa päivittää
päivittää
uusiin
malleihin
uusiin malleihin
Huhtikuu
2015
Huhtikuu
2017
Huhtikuu
2027
SP0, Digitax ST ja SM Optiomoduulien valmistus ja saatavuus
jatkuu ennallaan, kunnes toisin ilmoitetaan.
Sivu 55
KIITOS
• Unidrive M – edistyksellinen
taajuusmuuttaja ja servokäyttö
tuotantoautomaatioon ja
koneenrakennukseen
• Kustannustehokas mallisto
• Skaalautuva suorituskyky
ja avoin arkkitehtuuri
Sivu 56