مقایسه خانواده‌های موتور زیمنس، تفاوت 1FL6، 1FK7 و 1PH8

خانواده‌های سروو موتور زیمنس از نظر ساختار، اینرسی، فیدبک و نقش در ماشین تفاوت دارند. در این مقایسه، 1FL6 و 1FK7 را در کنار موتور اصلی 1PH8 بررسی می‌کنیم تا تفاوت موتور تغذیه محور و اسپیندل روشن شود. برای مشاهده مدل‌ها، قیمت ثبت‌شده و استعلام، به صفحه خرید سروو موتور زیمنس مراجعه کنید.

نام‌های V90، V70، S120 و 611 روی درایو هستند، موتورها 1FL6، 1FK7 و 1PH8اند. نقش محور تغذیه در مطلب سروو موتور CNC چیست جدا شده است.

نقش موتور و فیدبک در سیستم سروو

موتورهای 1FL6 و 1FK7 سنکرون مغناطیس دائم‌اند. خانواده SIMOTICS M-1PH8 موتور اصلی است و نسخه‌های سنکرون و آسنکرون دارد. نوع ساخت و خنک‌کاری را باید از مستندات همان نسخه خواند. کار موتور تولید گشتاور است، کار درایو ساخت جریان و بستن حلقه سرعت. اگر فقط نام «سروو زیمنس» را جست‌وجو کنید، دست‌کم سه خانواده موتور و چهار خانواده درایو مخلوط می‌شوند. انتخاب درست از پلاک شروع می‌شود نه از نام عمومی.

سروو با استپر فرق دارد: استپر معمولاً حلقه باز است و در اضافه بار پله از دست می‌دهد. سروو موقعیت را از انکودر می‌خواند و خطا را اصلاح می‌کند. این تفاوت مفهومی است، جایگزین جدول گشتاور همان کد نیست. مقایسه حلقه باز و بسته در مطلب تفاوت استپر و سروو آمده است.

روی پلاک، MLFB از سریال، گشتاور استال/نامی، جریان، سرعت و نوع انکودر جداست. دستورالعمل 1FK7 G2 این فیلدها را جدا تعریف می‌کند. firmware یا سابقه تعمیر از روی MLFB قطعی نیست.

مقایسه فنی خانواده‌های 1FL6، 1FK7 و 1PH8

تفاوت عملی این سه خانواده در درایو میزبان، اینرسی روتور و نقش محور است.

خانواده	نقش	شاخه مکانیکی (منبع رسمی)	درایو متناسب
SIMOTICS S-1FL6	سروو فشرده تغذیه محور	High Inertia ارتفاع ۴۵/۶۵/۹۰ میلی‌متر، Low Inertia ارتفاع ۲۰ تا ۵۰ میلی‌متر	SINAMICS V90 و V70
1FK7	سروو سنکرون فشرده چندمحوره	Compact / High Inertia / High Dynamic، ارتفاع ۳۶ تا ۱۰۰ میلی‌متر در G2	SINAMICS S120 و سابقه SIMODRIVE 611
SIMOTICS M-1PH8	اسپیندل / محور اصلی	موتور اصلی ماشین‌ابزار، نه سروو X/Y/Z	SINAMICS S120

طبق دستورالعمل SINAMICS V90 و SIMOTICS S-1FL6، این موتورها سنکرون مغناطیس دائم با خنک‌کاری سطحی‌اند و با درایو V90 یک سامانه سروو می‌سازند. اضافه‌بار اعلام‌شده کارخانه برای این سامانه ۳۰۰ درصد است. کاتالوگ High Inertia چهارصد ولت بازه ۰٫۴ تا ۷ کیلووات را می‌نویسد.

نمونه High Inertia سبد 1FL6062-1AC61-0LB1 است. جدول ترکیب V90 برای بدنه 1FL6062-1AC61 توان نامی ۱٫۰ کیلووات، گشتاور ۴٫۷۸ نیوتن‌متر و سرعت ۲۰۰۰ دور می‌دهد و آن را با 6SL3210-5FE11-0UA0 جفت می‌کند. حرف B در 0LB1 زبانه با ترمز نگهدارنده است. نمونه بدون ترمز ۰٫۷۵ کیلووات 1FL6044-1AF61-0LA1 با 6SL3210-5FE10-8UA0 جفت می‌شود. شاخه Low Inertia دویست ولت 1FL6054-2AF21-0AA1 در همان جدول با 6SL3210-5FB12-0UA0 می‌آید، رقم ۲ بعد از خط تیره این شاخه را از High Inertia جدا می‌کند.

1FK7 موتور محور روی معماری ماژولار S120 است. دستورالعمل پیکربندی 1FK7 آن را سنکرون مغناطیس دائم فشرده معرفی می‌کند. Compact برای چگالی توان، High Inertia برای بار با اینرسی بالاتر، High Dynamic برای شتاب بیشتر است. نسل دوم (G2) طبق اطلاعیه تحویل SIOS 55738520 برای ارتفاع ۳۶ تا ۱۰۰ با پیشوند 2A (Compact)، 3B (High Inertia) و 4C (High Dynamic) عرضه شد، ارتفاع ۲۰ و ۲۸ در طراحی قبلی ماند. نصب انکودر G1 و G2 یکی نیست.

نمونه G1 Compact سبد 1FK7101-5AF71-1FH2 است. شرح رسمی همان سیم‌پیچ 5AF71: Compact، ۲۷ نیوتن‌متر در ۱۰۰ کلوین، ۳۰۰۰ دور، ۴٫۸۵ کیلووات، خنک‌کاری طبیعی. برگ فنی همان بدنه گشتاور نامی ۱۵٫۵ نیوتن‌متر و جریان نامی ۱۱٫۸ آمپر می‌دهد. حرف F انکودر AM22DQ با DRIVE-CLiQ و حرف H شفت صاف با ترمز است. نمونه G2 Compact 1FK7042-2AF71-1RG1 است، رقم ۲ Compact نسل دوم را نشان می‌دهد. کاتالوگ پیکربندی برای بدنه G1 همین ارتفاع، 1FK7042-5AF71، توان ۰٫۸۲ کیلووات، گشتاور استال ۳ نیوتن‌متر، گشتاور نامی ۲٫۶ نیوتن‌متر و اینرسی روتور ۳٫۰۱×۱۰⁻⁴ کیلوگرم‌متر مربع می‌نویسد. نمونه High Inertia نسل دوم 1FK7101-3BC71-1RG1 با رقم ۳ است.

1PH8 اسپیندل خانواده SIMOTICS M است نه سروو تغذیه. زیمنس آن را برای SINAMICS S120 در ماشین‌ابزار معرفی می‌کند: بازه سرعت وسیع و کار به‌عنوان محور اصلی. اگر محور X/Y/Z از کار افتاده، 1PH8 سفارش ندهید. نمونه سبد 1PH8087-1UG02-0LA1 با عنوان ۳٫۷ کیلووات بدون ترمز و 1PH8083-1UM02-0LA1 با عنوان ۴٫۱ کیلووات است. انتخاب ماژول برای این نمونه‌ها به مشخصات کامل موتور و مستندات ترکیب همان سیستم نیاز دارد.

نقش درایو در تفاوت خانواده‌های موتور

V70، V90، S120 و SIMODRIVE 611 نام سامانه‌های درایو هستند. 1FL6 در ترکیب‌های V90 و V70 و 1FK7 و 1PH8 در ترکیب‌های متناسب S120 بررسی می‌شوند. نام خانواده درایو برای تأیید جایگزینی کافی نیست. تفاوت رابط، گروه ولتاژ و فیدبک باید برای کد دقیق بررسی شود.

برای مشخصات و مدل‌های درایو، به صفحه سروو درایو زیمنس مراجعه کنید. جزئیات هر سامانه نیز در صفحه‌های سروو درایو V90، سری V70، سروو درایو S120 و SIMODRIVE 611 آمده است.

شماره فنی چه تفاوت‌هایی را مشخص می‌کند؟

MLFB شماره سفارش کامل روی پلاک است. پیشوند، خانواده موتور را مشخص می‌کند اما پسوندها نیز برای انکودر، ترمز، شفت و نسخه ساخت اهمیت دارند. معنی یک حرف را از 1FL6 به 1FK7 تعمیم ندهید. برای نمونه، حرف B در 1FL6062-1AC61-0LB1 به شفت زبانه‌دار با ترمز نگهدارنده مربوط است، در حالی که H در 1FK7101-5AF71-1FH2 شفت صاف با ترمز را مشخص می‌کند.

برای بررسی مرحله‌به‌مرحله ساختار کد، رمزگشای شماره فنی MLFB زیمنس را بخوانید. پلاک و دیتاشیت کد کامل، مبنای بررسی تفاوت دو نسخه نزدیک‌اند.

اثر گشتاور، اینرسی و انکودر بر کاربرد

اگر تابلو یک درایو فشرده V90 یا کنترلر 808D با V70 دارد، از 1FL6 شروع کنید. اگر چند محور روی باس DC و Motor Module کتابی است، مسیر 1FK7 است. اگر محور اصلی/اسپیندل سوخته، 1PH8 را با پلاک همان اسپیندل بسنجید نه با سروو تغذیه. جابه‌جایی 1FL6 و 1FK7 بدون تغییر درایو و کابل، انتخاب درستی نیست.

معیارهایی که باید از پلاک و دیتاشیت همان کد خوانده شوند، نه از عنوان فروشگاه:

• گشتاور، نه فقط کیلووات. در 1FK7101-5AF71 گشتاور استال ۱۰۰ کلوین ۲۷ نیوتن‌متر است و گشتاور نامی ۱۵٫۵ نیوتن‌متر، کیلووات ۴٫۸۵ از حاصل‌ضرب گشتاور و سرعت نامی می‌آید. گشتاور نامی در سرعت کاری و گشتاور استال دو وضعیت متفاوت‌اند و باید همراه با چرخه بار و منحنی موتور بررسی شوند.
• اینرسی. Low Inertia 1FL6 برای دینامیک بالاتر است، High Inertia 1FL6 و High Inertia 1FK7 برای بار سنگین‌تر با نسبت اینرسی بار به روتور قابل قبول. Compact 1FK7 چگالی توان می‌دهد نه لزوماً اینرسی بالا. عدد اینرسی را از برگ همان سیم‌پیچ بگیرید، برای 1FK7042-5AF71 کاتالوگ ۳٫۰۱×۱۰⁻⁴ کیلوگرم‌متر مربع بدون ترمز می‌نویسد.
• انکودر. افزایشی TTL در 1FL6 با حرف A، مطلق ۲۰ بیت با L. در 1FK7 انکودر DRIVE-CLiQ (F، R، C و مشابه) با نسخه بدون DRIVE-CLiQ (A، E) عوض نمی‌شود. G1 و G2 از نظر نصب انکودر یکی نیستند.
• ترمز نگهدارنده. اگر محور در قطع برق یا در توقف عمودی نباید حرکت کند، حرف B یا H را با پلاک قبلی یکی کنید. ترمز نگهدارنده جایگزین مقاومت ترمز درایو نیست.
• ولتاژ. 5FB و موتور Low Inertia دویست ولت را به خط چهارصد ولت نزنید. در 1FK7 رقم 7 و 2 گروه باس DC جدا هستند.

محور تغذیه 808D مسیر V70+1FL6 است، تک‌محور پالس یا PROFINET مسیر V90+1FL6، چند محور روی باس DC مسیر S120+1FK7، اسپیندل 1PH8، تابلو 6SN11 همان کد 611.

اشتباه‌های رایج در انتخاب

• خرید از روی کیلووات عنوان بدون انکودر و ترمز، 1FL6064-1AC61-2LA1 و 2LB1 هر دو «۱٫۵ کیلووات»اند و یکی ترمز ندارد
• خواندن 6SL3210-5DE به‌عنوان V90، 5DE خانواده V70 برای 808D است
• خواندن 6SL3210-1SE به‌عنوان V90، 1SE بلوک‌سایز PM340 سامانه S120 است
• گذاشتن 1FL6 روی Motor Module S120 چون فلنج شبیه است
• سفارش 1PH8 برای محور X
• فرض اینکه عنوان v70/90 یعنی یک قطعه هر دو درایو را پوشش می‌دهد
• تعویض انکودر یا کانکتور G1 با G2 بدون اطلاعیه 55738520، نصب مکانیکی فرق دارد
• گذاشتن UF به‌جای UA در V90، رابط PROFINET و پالس یکی نیست
• سفارش 6SN1123 به‌جای 6SN1118 چون هر دو 6SN11اند، یکی توان است یکی کنترل
• اعتماد به عنوان «بدون ترمز» وقتی حرف H در 1FK7 طبق دستورالعمل ترمز دارد، ملاک پلاک است

پرسش‌های پرتکرار

سروو موتور زیمنس همان سروو درایو است؟

خیر. موتور گشتاور می‌سازد، درایو جریان را می‌سازد. هر کدام شماره فنی جدا دارند.

1PH8 همان سروو موتور 1FL6 یا 1FK7 است؟

خیر. 1PH8 خانواده موتور اصلی SIMOTICS M است و در این مقایسه نقش اسپیندل یا محور اصلی را دارد. 1FL6 و 1FK7 برای سروو محور بررسی می‌شوند. نوع موتور، درایو و فیدبک باید متناسب با وظیفه همان محور انتخاب شوند.

چرا توان یکسان برای مقایسه دو موتور کافی نیست؟

دو موتور با کیلووات مشابه ممکن است گشتاور نامی، سرعت، اینرسی، انکودر و ترمز متفاوتی داشته باشند. برای مقایسه فنی، مشخصات کد کامل را در نقطه کاری موردنیاز کنار هم بگذارید.

منابع فنی زیمنس

مقایسه ساختار خانواده‌ها بر پایه راهنمای SINAMICS V90 و SIMOTICS S-1FL6، اطلاعیه نسل دوم 1FK7 و راهنمای پیکربندی موتورهای اصلی 1PH8 است. برای پارامترهای هر مدل، دیتاشیت همان شماره سفارش را بررسی کنید.