وحدة سيمنز 6SN1146-1AB00-0BA1 هي وحدة التغذية غير المنظمة بقدرة 5/10 كيلو واط لنظام القيادة SIMODRIVE 611 — الوحدة التي تحول تيار متردد ثلاثي الطور إلى جهد ناقل تيار مستمر الذي تستمد منه جميع وحدات المحور ووحدات المغزل SIMODRIVE 611 طاقتها.
في خزانة قيادة SIMODRIVE 611 متعددة المحاور، تعد وحدة التغذية بوابة الطاقة: كل ما هو على يمينها على ناقل وصلة التيار المستمر — وحدات محور التغذية التي تقود المحاور X و Y و Z ووحدة المغزل — تحصل على طاقتها من خلال مقوم وحدة التغذية وبنك مكثفات وصلة التيار المستمر.
كان SIMODRIVE 611 نظام القيادة المؤازرة الأساسي لسيمنز لأدوات آلات التحكم الرقمي CNC SINUMERIK من منتصف التسعينيات حتى العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، ولا يزال نشطًا بأعداد هائلة في مراكز التصنيع المثبتة، وآلات الخراطة، وآلات التجليخ، وخطوط الإنتاج في التصنيع العالمي.
عندما تفشل وحدة التغذية — عادةً بسبب تدهور المكثفات، أو فشل ثنائيات المقوم، أو مشاكل لوحة التحكم بعد سنوات عديدة من التشغيل — تفقد خزانة القيادة بأكملها إمداد وصلة التيار المستمر الخاصة بها، ويتوقف كل محور على الآلة.
تعد وحدة التغذية واحدة من أهم نقاط الفشل الفردية في نظام SIMODRIVE 611، ويعد الاحتفاظ بقطعة غيار موثوقة ممارسة قياسية لمشغلي الآلات.
يشير التصنيف غير المنظم إلى تمييز هذه الوحدة عن متغيرات التغذية المنظمة.
في وحدة تغذية منظمة (مثل سلسلة 6SN1145)، تنظم دوائر التحكم النشطة جهد وصلة التيار المستمر إلى قيمة ثابتة بغض النظر عن تباين إمداد الإدخال، وتمكن من استعادة الطاقة إلى الشبكة عندما تقوم محاور المؤازرة بالكبح (الطاقة الحركية للمحاور المتباطئة تعود إلى الشبكة بدلاً من تبديدها كحرارة في مقاومات الكبح).
تقوم وحدة التغذية غير المنظمة 6SN1146 بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر من خلال مقوم صمام ثنائي سلبي — أجهزة أبسط وأكثر قوة مع مكونات أقل، ولكن جهد وصلة التيار المستمر يختلف مع جهد إدخال التيار المتردد ولا يمكن استعادة الطاقة؛ يجب تبديد طاقة الكبح في مقاومات النبضات.
| المعلمة | القيمة |
|---|---|
| الطاقة المستمرة | 5 كيلو واط |
| الطاقة القصوى | 10 كيلو واط |
| المدخل | 3 مراحل 380-480 فولت تيار متردد |
| مخرج وصلة التيار المستمر | 0-490 فولت تيار مستمر (عند 380 فولت تيار متردد) إلى 0-680 فولت تيار مستمر (عند 480 فولت تيار متردد) |
| الكفاءة | 0.98 (98%) |
| عرض الوحدة | 50 ملم |
| مكثف وصلة التيار المستمر (الحد الأقصى) | 1200 ميكرو فاراد |
| التبريد | داخلي + خارجي |
| درجة حرارة التشغيل | 0 إلى +45 درجة مئوية |
| الوزن | 6.5 كجم |
| الحالة | متوقف |
وصلة التيار المستمر (Zwischenkreis) هي ناقل التيار المستمر عالي الجهد الذي يمتد أفقيًا عبر خزانة SIMODRIVE 611، ويربط وحدة التغذية على اليسار بجميع وحدات المحور على اليمين. في خزانة SIMODRIVE 611 ممتلئة بالكامل، قد يعني هذا أربع إلى ثماني وحدات محور، كل منها يدير محورًا مؤازرًا واحدًا أو اثنين، وكلها تستمد من نفس وصلة التيار المستمر.
مهمة وحدة التغذية هي الحفاظ على جهد كافٍ وتيار متاح على هذا الناقل بحيث يكون لدى كل وحدة محور الطاقة التي تحتاجها لحركتها المبرمجة.
في الحالة المستقرة — عندما لا تكون محاور الآلة تتسارع — تسحب وحدات المحور فقط الطاقة اللازمة للحفاظ على الموضع ضد الاحتكاك، والحفاظ على السرعة ضد قوى قطع الأدوات، وتشغيل إلكترونيات التحكم في المحور.
الطلب الحالي على وصلة التيار المستمر منخفض. أثناء التسارع السريع — عندما تتسارع جميع المحاور في وقت واحد إلى أقصى معدل تغذية سريع لها — يرتفع ذروة الطلب على الطاقة على وصلة التيار المستمر بشكل حاد.
يحدد تصنيف الذروة 10 كيلو واط لوحدة 6SN1146-1AB00-0BA1 قدرة الوحدة على تلبية هذه الطلبات القصوى القصيرة من بنك مكثفات وصلة التيار المستمر (حتى 1200 ميكرو فاراد) دون أن ينهار جهد وصلة التيار المستمر إلى ما دون الحد الأدنى لجهد التشغيل لوحدات المحور.
يحدد تصنيف الاستمرارية 5 كيلو واط متوسط الطاقة الذي يمكن للتغذية أن تستمر فيه إلى أجل غير مسمى — مناسب لتركيبات SIMODRIVE 611 حيث لا تتطلب المحاور مجتمعة أكثر من 5 كيلو واط من طاقة الإدخال المستمرة.
بالنسبة للآلات ذات أحمال التشغيل المستمرة الأثقل، توفر وحدات التغذية الأكبر (6SN1145 أو متغيرات 6SN1146 ذات التصنيف الأعلى) تصنيفات مستمرة أعلى.
تدعم وحدة 6SN1146-1AB00-0BA1 كلاً من التبريد الداخلي والخارجي، مما يمنح بناة الآلات ومهندسي الخدمة مرونة في كيفية تثبيت الوحدة:
التبريد الداخلي يستخدم مروحة مثبتة داخل الوحدة لسحب الهواء عبر زعانف المشتت الحراري على السطح الأمامي أو الخلفي للوحدة. هذا هو نهج التثبيت الافتراضي — المروحة مستقلة بذاتها ضمن عرض الوحدة البالغ 50 ملم، ولا يلزم وجود بنية تحتية تبريد خارجية.
تتطلب مروحة التبريد الداخلية تدفق هواء كافٍ عبر خزانة SIMODRIVE 611 — عادةً مع وحدة مروحة خزانة في الأسفل تسحب الهواء البارد وتخرج الهواء الدافئ من الأعلى.
التبريد الخارجي يثبت المشتت الحراري لأشباه الموصلات للطاقة في الوحدة على السطح الخارجي لخزانة التحكم — عادةً من خلال فتحة في اللوحة الخلفية للخزانة.
يمتد المشتت الحراري خارج الخزانة حيث يبدد حرارته مباشرة إلى الهواء المحيط خارج الخزانة (أو إلى لوحة باردة متصلة بدائرة تبريد سائل).
هذا الترتيب يبقي الحرارة المتولدة من دوائر المقوم في وحدة التغذية خارج خزانة التحكم، مما يقلل من ارتفاع درجة الحرارة داخل الخزانة ويقلل أو يلغي الحاجة إلى تكييف هواء الخزانة.
يفضل التبريد الخارجي في التركيبات حيث تكون درجة حرارة محيط الخزانة هامشية، أو حيث قد تتطلب الحمل الحراري الإجمالي من وحدات القيادة المتعددة بخلاف ذلك مكيف هواء خزانة كبير ومكلف.
يشير رقم الكفاءة 98% لوحدة 6SN1146-1AB00-0BA1 إلى مدى فعالية الوحدة في تحويل طاقة الإدخال المتردد إلى طاقة وصلة التيار المستمر. عند خرج مستمر قدره 5 كيلو واط، يتم تبديد 2% من طاقة الإدخال كحرارة داخل الوحدة — حوالي 100 واط.
هذه الـ 100 واط تسخن المكونات الداخلية للوحدة والهواء المحيط في الخزانة، ويجب إزالتها بواسطة نظام التبريد.
عند ذروة 10 كيلو واط، يرتفع تبديد الحرارة إلى حوالي 200 واط لمدة الذروة — وهي فترة قصيرة بما يكفي لكتلة حرارة الوحدة لاستيعاب العابر دون أن تتجاوز درجة الحرارة الحدود الآمنة.
تعكس كفاءة 98% انخفاض انخفاض الجهد الأمامي لصمامات المقوم (عادةً صمامات شوتكي أو صمامات استرداد فائقة السرعة في مقومات القيادة الحديثة) وغياب دوائر التنظيم النشطة التي قد تسبب خسائر إضافية.
ستكون لوحدة تغذية منظمة تنظم جهد وصلة التيار المستمر بنشاط من خلال محولات التبديل كفاءة أقل قليلاً بسبب خسائر التبديل في مرحلة التنظيم النشط.
س1: ما هو الفرق بين وحدات التغذية 6SN1146 (غير المنظمة) و 6SN1145 (المنظمة)، ومتى يكون كل منهما مناسبًا؟
تحتوي وحدة التغذية المنظمة 6SN1145 على مقوم واجهة أمامية نشط (AFE) يستخدم تبديل IGBT لتنظيم جهد وصلة التيار المستمر بدقة وتمكين استعادة الطاقة إلى الشبكة عند كبح المحركات.
هذا يلغي مقاومات النبضات (مقاومات الكبح) ويعيد طاقة الكبح إلى الشبكة، مما يقلل من تكاليف التشغيل والحرارة في الخزانة. تستخدم وحدة التغذية غير المنظمة 6SN1146 مقوم صمام ثنائي سلبي — لا يوجد تحكم نشط، ولا استعادة للطاقة — وتتطلب مقاومات نبضات لامتصاص طاقة الكبح.
الوحدة غير المنظمة أبسط وأكثر قوة وأقل تكلفة أولية. بالنسبة لأدوات الآلات ذات متطلبات الكبح الخفيفة (محاور سفر قصيرة، قصور ذاتي منخفض)، فإن وحدة التغذية غير المنظمة كافية تمامًا.
بالنسبة للمغزل ذي القصور الذاتي العالي أو المحاور ذات الكبح التجديدي المتكرر (مراكز التصنيع الكبيرة، آلات الخراطة الثقيلة)، توفر قدرة الاستعادة لوحدة التغذية المنظمة توفيرًا كبيرًا في الطاقة والتكاليف.
س2: هل يمكن لوحدة 6SN1146-1AB00-0BA1 تزويد وحدات المحور SIMODRIVE 611 لكل من المحاور الخطية والمغزل في وقت واحد؟
نعم. يتم مشاركة ناقل وصلة التيار المستمر SIMODRIVE 611 بواسطة جميع الوحدات — وحدات محور التغذية ووحدات المغزل على حد سواء تستمد من نفس الناقل الذي توفره وحدة التغذية.
لا تفرق وحدة التغذية بين نوع المحور؛ فهي تحافظ على جهد وصلة التيار المستمر وتوفر أي تيار تطلبه الوحدات المتصلة، حتى الحد الأقصى للتصنيف.
يجب تحديد تصنيفات الاستمرارية والذروة لوحدة التغذية مقابل إجمالي الطلب على الطاقة لجميع وحدات المحور والمغزل المتصلة في ظل أسوأ دورة عمل للتطبيق المحدد للآلة.
س3: تم تصنيف الوحدة بدرجة حرارة تشغيل من 0 درجة مئوية إلى +45 درجة مئوية. ماذا يحدث إذا تجاوزت درجة حرارة محيط الخزانة 45 درجة مئوية؟
يتطلب التشغيل فوق درجة حرارة محيط 45 درجة مئوية تخفيض تصنيف الطاقة المستمرة لوحدة التغذية — لا يمكن لنظام تبريد الوحدة الحفاظ على درجات حرارة المكونات الداخلية ضمن الحدود الآمنة بكامل طاقتها عندما تكون درجة الحرارة المحيطة أعلى من الحد المصمم.
من الناحية العملية، نادرًا ما تتجاوز خزانات القيادة SIMODRIVE 611 ذات التهوية الكافية أو تكييف الهواء 45 درجة مئوية داخليًا ما لم يُترك باب الخزانة مفتوحًا في بيئة حارة أو كانت تهوية الخزانة غير كافية.
إذا اقترب محيط الخزانة باستمرار من 45 درجة مئوية أو تجاوزها، فيجب تنفيذ التبريد الخارجي (الموضح أعلاه) أو تبريد الخزانة الإضافي للحفاظ على التشغيل الموثوق.
س4: الوحدة متوقفة. هل لا تزال وحدات الاستبدال والإصلاح متاحة؟
تم إيقاف إنتاج OEM لوحدة 6SN1146-1AB00-0BA1 من قبل سيمنز تقريبًا في عام 2015. ومع ذلك، لا يزال الأساس المثبت لآلات SIMODRIVE 611 واسعًا، ويوفر سوق الفائض الصناعي والإصلاح وصولاً موثوقًا إلى هذه الوحدة.
يمكن لمرافق إصلاح الإلكترونيات الصناعية ذات السمعة الطيبة تجديد الوحدات الفاشلة — استبدال مكثفات وصلة التيار المستمر (أكثر فشل مرتبط بالعمر شيوعًا)، واختبار صمامات المقوم، وإعادة تأهيل لوحة التحكم.
تعد الوحدات المجددة مع الضمان من مرافق إصلاح SIMODRIVE المتخصصة حلاً صيانة عمليًا وفعالًا من حيث التكلفة للآلات التي لا تبرر فيها ترقية نظام القيادة بالكامل (إلى SINAMICS S120).
س5: ما هي مقاومة النبضات (مقاومة الكبح) المطلوبة مع وحدة التغذية غير المنظمة هذه؟
لا تتضمن وحدة 6SN1146-1AB00-0BA1 مقاومة نبضات — مقاومة النبضات هي وحدة منفصلة في نظام SIMODRIVE 611.
يتم اختيار مقاومة النبضات المناسبة بناءً على إجمالي طاقة الكبح وذروة طاقة الكبح لوحدات المحور المتصلة. توفر وثائق تكوين القيادة SIMODRIVE 611 من سيمنز جداول اختيار تربط تصنيف وحدة التغذية، وأحجام محركات المحور المتصلة، ورقم كتالوج وحدة مقاومة النبضات المناسبة.
تتصل وحدة مقاومة النبضات بناقل وصلة التيار المستمر في نفس الخزانة وتمتص طاقة الكبح من جميع وحدات المحور المتصلة عند تباطؤها.
![]()
اتصل بنا في أي وقت