根据产品技术文档和安全功能设计标准,西门子V20变频器和施耐德ATV310变频器均具备STO(Safe Torque Off,安全转矩关断)功能,但具体实现方式和配置要求存在差异。以下是详细分析:
🔒 一、西门子V20的STO功能
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功能支持
V20系列变频器集成了基础安全功能STO,其核心机制是通过硬件电路直接封锁IGBT的门极驱动信号,切断电机转矩输出,符合IEC 61800-5-2标准的安全要求610。 -
实现方式
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端子控制:通过双路安全输入端子(如DI4和DI5)实现冗余控制。两路信号需同时断开或闭合(允许微小时间差),若信号不一致会触发故障(如报错“基极封锁”)610。
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配置步骤:需通过BOP-2面板或软件设置安全参数(如
P0010=95
激活安全调试,设置滤波时间与一致性监控时间)10。
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注意事项
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STO激活后,电机自由停车(无制动),若负载存在重力下坠风险,需额外配置机械抱闸6。
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端子默认短接,启用STO前需移除短接片18。
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🔒 二、施耐德ATV310的STO功能
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功能支持
ATV310属于Altivar 31系列,其安全功能设计参考ATV32的安全架构(见施耐德安全手册)。STO功能通过专用逻辑输入端子(如STO_A和STO_B)激活,符合IEC 61800-5-2的SIL 2/PL d等级25。 -
实现方式
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双通道输入:需同时断开STO_A和STO_B的24V信号(时间偏差<1秒)以触发STO,此时逆变器输出级被禁用57。
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安全联动:常与紧急停机模块(如Preventa XPS-AV)配合,实现停机类别0(非受控停车)或类别1(受控减速后停车)5。
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注意事项
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若未启用STO,需将STO_A和STO_B端子短接至+24V7。
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STO仅切断电机转矩,不断开主电源;直流母线仍带电,需额外隔离措施防触电25。
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⚠️ 三、关键区别与共同点
特性 | 西门子V20 | 施耐德ATV310 |
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安全等级 | SIL 2/PL d(基础版) | SIL 2/PL d |
激活方式 | 双路端子(如DI4/DI5) | 双路端子(STO_A/STO_B) |
配置工具 | BOP-2面板或软件 | 调试软件或HMI |
断电影响 | 保持控制电源,仅封锁转矩 | 同左 |
外部制动需求 | 需机械抱闸防重力下坠 | 同左 |
💎 四、总结
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西门子V20:支持STO,需通过专用端子配置双路冗余信号,适用于基础安全场景610。
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施耐德ATV310:基于Altivar 31系列的安全设计,STO功能需通过安全端子激活,且可扩展为紧急停机系统的一部分25。
⚠️ 注意事项:-
两品牌均要求STO输入信号严格同步,否则报故障;
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STO ≠ 主电源断电,检修时仍需隔离主电路257。
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