سروو درایوها

سروو درایو چیست؟ الکترونیک قدرت و کنترل که جریان سروو موتور را در حلقه بسته می‌سازد. این مطلب مالک تعریف و اجزا و حلقه‌هاست، نه انتخاب توان و نه خرید. معیار تطبیق در نحوه انتخاب سروو درایو است. فهرست فروش در سروو درایو زیمنس. موجودی را از این صفحه قطعی نگیرید.

سروو درایو چیست

سروو درایو فرمان موقعیت یا سرعت را از کنترلر می‌گیرد، بازخورد انکودر را می‌خواند، و جریان سه‌فاز روی سیم‌پیچ موتور می‌سازد. کار موتور تولید گشتاور است؛ کار درایو ساخت همان جریان و بستن حلقه. اگر فقط نام «سروو» را جست‌وجو کنید، موتور و درایو قاطی می‌شوند. موتور بدون درایو میزبان یک قطعه مکانیکی است.

در معماری زیمنس نام‌های V90، V70، S120 و 611 روی درایو هستند نه روی خود موتور. موتورها 1FL6، 1FK7 و 1PH8اند. این صفحه این نام‌ها را معرفی می‌کند تا معلوم شود درایو چیست؛ جدول تطبیق توان را اینجا تکرار نمی‌کند.

سروو درایو با اینورتر معمولی فرق دارد چون حلقه موقعیت و بازخورد انکودر جزء تعریفش است. اینورتر فرکانس موتور القایی را می‌سازد و معمولاً موقعیت محور CNC را نمی‌بندد. دسته اینورتر مالک آن قطعه است.

اجزای داخلی: یکسوساز، اینورتر، حلقه کنترل

یکسوساز برق ورودی را به باس DC تبدیل می‌کند. در SINAMICS V90 این طبقه داخل همان بدنه فشرده است. در SINAMICS S120 ممکن است Line Module جدا باشد و چند Motor Module از یک باس مشترک تغذیه شوند. SIMODRIVE 611 همین تفکیک را با ماژول تغذیه 6SN1145/1146 و ماژول توان 6SN1123 نشان می‌دهد. این‌ها معماری‌اند نه معیار خرید.

اینورتر از باس DC سه فاز PWM روی موتور می‌سازد. IGBTها همین‌جا هستند. حلقه جریان/گشتاور روی همین طبقه بسته می‌شود: جریان اندازه‌گیری‌شده با مرجع گشتاور مقایسه می‌شود و پهنای پالس اصلاح می‌گردد. بدون این حلقه داخلی، حلقه سرعت پایدار نمی‌ماند.

طبقه کنترل پردازنده حلقه‌ها، ورودی انکودر، و ارتباط با کنترلر است. در V90 این الکترونیک داخل همان جعبه 6SL3210-5FE یا 5FB است. در S120 ممکن است Control Unit جدا روی Motor Module بنشیند. 611 کنترل 6SN1112/1118 را جدا از توان دارد. مخلوط کردن برد کنترل 611 با Motor Module S120 از روی این تعریف مجاز نیست.

حلقه‌های موقعیت، سرعت و گشتاور

حلقه	ورودی	خروجی	سرعت پاسخ نسبی
گشتاور / جریان	جریان اندازه‌گیری‌شده فاز	جریان روی سیم‌پیچ	سریع‌ترین؛ داخلی‌ترین
سرعت	مشتق موقعیت یا سیگنال سرعت انکودر	مرجع گشتاور	میانی
موقعیت	موقعیت انکودر	مرجع سرعت	بیرونی‌ترین؛ کندتر از دو حلقه داخلی

معماری سروو زیمنس سه حلقه تودرتو است. کنترلر CNC معمولاً فرمان موقعیت یا سرعت را به درایو می‌دهد؛ درایو بقیه را می‌بندد. اگر انکودر قطع شود، حلقه موقعیت باز می‌ماند و محور دیگر قابل اعتماد نیست.

حلقه گشتاور به انکودر موقعیت نیاز ندارد اما به اندازه‌گیری جریان فاز نیاز دارد. به همین دلیل نوع انکودر — افزایشی یا مطلق، TTL یا EnDat — روی اینکه کدام حلقه بعد از قطع برق زنده می‌ماند اثر می‌گذارد. نقش انکودر در مطلب انکودر چیست جدا شده است.

اگر بهره موقعیت را بالا ببرید و جریان اشباع شود، محور نوسان می‌کند؛ این علامت «درایو ضعیف» نیست، علامت این است که حلقه داخلی به انتها رسیده. تنظیم بهره کار راه‌اندازی است. همین‌قدر کافی است که سه حلقه را از هم جدا کنید و اینورتر معمولی را که معمولاً حلقه موقعیت ندارد با سروو یکی نگیرید.

در S120 چند Motor Module روی یک باس DC یعنی چند حلقه جریان مستقل با یک تغذیه. قطع یک محور بقیه را لزوماً خاموش نمی‌کند مگر Line Module یا کنترل مشترک خطا بدهد. در V90 هر جعبه یک محور است؛ قطع همان جعبه همان محور را می‌خواباند. این تفاوت معماری است نه برتری کلی.

بازخورد و نقش انکودر

بازخورد همان سیگنالی است که حلقه را می‌بندد. روی سروو موتور فشرده، انکودر معمولاً پشت موتور سوار است. روی محور ماشین‌ابزار ممکن است خط‌کش جدا هم باشد. درایو باید همان رابط را بفهمد. حرف L در نمونه 1FL6062-1AC61-0LB1 در دستورالعمل V90 انکودر مطلق ۲۰ بیت است؛ حرف A افزایشی TTL 2500. دو کد با توان یکسان و حرف انکودر متفاوت، ورودی درایو متفاوت می‌خواهند.

DRIVE-CLiQ روی 1FK7 با پسوند مشخص می‌آید و علامت زیمنس است. EnDat رابط هایدن‌هاین است. SSI یک‌طرفه است. این سه را یکی نگیرید. درایو V90 برای 1FL6 جدول ترکیب رسمی دارد؛ درایو S120 برای 1FK7 معماری جدا. تعریف این تعلق اینجاست؛ انتخاب جریان در مطلب انتخاب است.

تفاوت با اینورتر معمولی (VFD)

معیار	سروو درایو	اینورتر معمولی (VFD)
بازخورد	انکودر موقعیت جزء تعریف است	معمولاً بدون انکودر موقعیت؛ V/f یا بردار
دقت موقعیت	حلقه موقعیت را می‌بندد	موقعیت محور CNC را نمی‌بندد
کاربرد	موتور سنکرون مغناطیس دائم، محور ماشین‌ابزار	پمپ، فن، نوار؛ موتور القایی

اضافه‌بار کوتاه‌مدت سامانه V90 و 1FL6 در دستورالعمل همان خانواده ۳۰۰ درصد اعلام شده؛ این رقم را به اینورتر V20 تعمیم ندهید.

ظاهر جعبه ممکن است شبیه باشد. پیشوند 6SL3210 روی V90 و روی برخی Power Moduleهای S120 و روی اینورترها هم دیده می‌شود. رقم‌های بعد از خط تیره خانواده را جدا می‌کنند: 5FE و 5FB برابر V90، 5DE برابر V70، 1SE برابر PM340 در S120. اینورتر V20 پیشوند دیگری دارد و در دسته اینورتر است. اگر قطعه را از روی «6SL» تنها بخرید، خانواده را نخوانده‌اید.

موتور القایی با اینورتر جایگزین سروو محور X نمی‌شود چون فیدبک موقعیت و گشتاور در سرعت پایین را نمی‌دهد. اسپیندل گاهی القایی است و گاهی 1PH8؛ آن بحث کاربرد است نه تعریف درایو.

خانواده‌های رایج بازار ایران

چهار نام روی درایو زیمنس در ماشین‌ابزار ایران پرتکرار است. این معرفی است، نه جدول خرید.

• SINAMICS V90 — درایو فشرده تک‌محور. پیشوند 6SL3210-5FE ورودی سه‌فاز حدود ۳۸۰ تا ۴۸۰ ولت، 5FB گروه ۲۰۰ تا ۲۴۰ ولت. موتور 1FL6. الکترونیک و توان در یک بدنه.
• SINAMICS V70 — پیشوند 6SL3210-5DE برای SINUMERIK 808D. باز هم 1FL6، الکترونیک راه‌اندازی جدا از V90. 5DE هرگز V90 نیست.
• SINAMICS S120 — سامانه ماژولار: Line Module و Motor Module روی باس DC. 6SL3120 کتابی، 6SL3420 فشرده. موتور 1FK7 یا اسپیندل 1PH8. چند محور روی یک تغذیه.
• SIMODRIVE 611 — نسل قبل ماشین‌ابزار. تغذیه 6SN1145/1146، توان 6SN1123، کنترل جدا. دستورالعمل 1FK7 روی 611 وجود دارد؛ این مجوز مخلوط کردن 611 با V90 نیست.

عنوان‌های فروشگاهی «v70/90» روی موتور 1FL6 میزبانی رایج را نشان می‌دهند نه اینکه یک درایو هر دو باشد. جزئیات سری‌ها در تگ‌های V90، V70، S120 و 611 است. این صفحه آن تگ‌ها را تکرار نمی‌کند.

نمونه واقعی برای دیدن پیشوند: 6SL3210-5FE17-0UF0 درایو V90 چهارصد ولت نسخه PROFINET است. 6SL3210-5DE24-0AU0 پیشوند 5DE دارد پس V70 است؛ کاتالوگ عمومی 5DE24-0UA0 است نه AU0 و توان این کد خاص بدون دیتاشیت همان MLFB نوشته نمی‌شود. 6SL3210-1SE21-0UA0 برابر PM340 در S120 است نه V90. 6SN1145-1BA02-0CA1 تغذیه 611 کارکرده است. این چهار کد چهار خانواده جدا هستند و از روی «6SL» یا «زیمنس» یکی نمی‌شوند.

در S120 ماژول کتابی 6SL3120 با Compact 6SL3420 از نظر مکانیک تابلو فرق دارد. هر دو Motor Moduleاند. Line Module 6SL3111 یا 6SL3130 تغذیه را می‌سازد. اگر تابلو فقط Motor Module دارد و تغذیه سوخته، موتور سالم کمکی نمی‌کند. این را در تعریف معماری ببینید تا بعداً در انتخاب قطعه غلط نخرید.

اشتباه‌های رایج

درایو را با موتور یکی گرفتن. نام V90 روی درایو است. اینورتر را سروو فرض کردن چون هر دو 6SL دارند. 5DE را V90 خواندن. ماژول 611 را قطعه یدکی S120 دانستن. انکودر مطلق و افزایشی را روی همان ورودی درایو عوض کردن. حلقه موقعیت را از درایو انتظار داشتن وقتی فیدبک قطع است. خرید از روی تعریف این صفحه بدون خواندن پلاک.

اگر سؤال‌تان توان و ولتاژ و جریان است، اینجا جواب انتخاب نیست. مطلب نحوه انتخاب همان نیت را دارد. اگر سؤال‌تان «این جعبه چه می‌کند» است، همین تعریف کافی است.

پرسش‌های پرتکرار

سروو درایو همان سروو موتور است؟

خیر. درایو الکترونیک است، موتور گشتاور می‌سازد. بدون انکودر هیچ‌کدام حلقه موقعیت ندارند.

V90 با V70 چه فرقی در تعریف دارد؟

هر دو درایو فشرده 1FL6اند. V70 پیشوند 5DE و میزبان 808D است. V90 پیشوند 5FE یا 5FB است. انتخاب جریان در مطلب انتخاب است.

اینورتر می‌تواند جای سروو درایو بنشیند؟

برای محور موقعیت CNC معمولاً خیر. اینورتر حلقه موقعیت با انکودر سروو را ندارد.

از این مطلب مدل بخریم؟

خیر. فهرست در تگ سروو درایو زیمنس است. اینجا تعریف است.

S120 یک جعبه است؟

خیر. سامانه ماژولار است: تغذیه و ماژول موتور جدا. V90 یک جعبه است.

گام بعد: اگر باید انتخاب کنید به نحوه انتخاب بروید. اگر باید بخرید به تگ درایو زیمنس بروید. اگر موتور را نمی‌شناسید مطلب سروو موتور CNC چیست را بخوانید.