如何評價西家新款運控產品 S210
上周西家正式發布了其新款 SINAMICS S210 伺服驅動系統。
從此次官方發布的技術數據看，最終面市的 S210 和去年HANNOVER MESS 上展示的原型機基本上是一致的。
型號規格方面，現階段發布的 S210 驅動器有 FSA/FSB/FSC 三個機架尺寸，共計 4 個型號，輸出功率分別為 100/200/400/750w；
而 SIMOTICS 1FK2 電機則按照軸高分為 20/30/40 三個不同的機架尺寸，共計 8 個型號，額定輸出扭矩從 0.16 ~ 2.4 Nm，峰值扭矩從 0.56 ~ 7.6Nm，額定轉速 3000 RPM，而峰值轉速則普遍在 7000 RPM 以上。
值得注意的是，1FK2 電機在 200w 和 400w 功率段分成了高動態和緊湊性兩種型號。關於這一點，西家在選型手冊中是這樣解釋的：
高動態電機的慣量更低，可用於較輕負載的高動態運控應用；
緊湊性電機具備中等慣量，有助於在中等或較重負載運控應用中達到較高的控制精度和穩定性；
S210 驅動器的外形為獨立型單體式結構，所有操作接線埠基本都位於驅動器正面，最上方由黑色透明蓋板覆蓋著的是顯示屏、SD 卡插槽和按鍵操作區域；左側自上而下分別是 24VDC 控制電源、單相 220VAC 動力電源、外部制動電阻和電機動力輸出埠；右側自上而下分別是調試、控制 I/O、雙 ProfiNet IRT、電機反饋和抱閘埠。
而在電機側，由於 SIMOTIC 1FK2 採用了數字式反饋技術，其電氣埠僅使用了一個可旋轉的 DIN 型快插插座。
S210 的樣本資料顯示，SIMOTIC 1FK2 反饋解析度為 20 位單圈絕對值或 20 位單圈 + 12 位多圈絕對值。
除了上述編碼器解析度的信息，西家官方並未對其編碼器類型、檢測原理、介面協議做進一步說明。我們也只能基於選型手冊中的線纜截面示意圖猜測，其反饋協議應該是基於西家自己的 DRIVE-CLiQ 技術，電機反饋極有可能是西家長期合作使用的 HEIDENHAIN 光電編碼器。
S210 與 1FK2 之間使用了單電纜電氣連接。西家為 S210 系統提供了 MOTION-CONNECT 500 和 MOTION-CONNECT 800PLUS 兩種電纜，最大長度為 50m。前者為普通固定敷設電纜，後者為可用於拖鏈系統的連續可彎折高防護（耐油）電纜。
每個 S210 伺服軸的電氣連接大致如上圖所示，配置時需要將具備 Web 網頁瀏覽器功能的調試設備通過乙太網調試埠接入 S210 驅動器。
用戶無需在調試設備上安裝專門的調試軟體，僅通過 Web 網頁瀏覽器即可配置伺服驅動器的各項參數，包括西家此次著力強調的一鍵整定功能。
SINAMICS S210 需要搭載 SIMATIC 的 S7-1500 / S7-1500T 控制器以構成完整的運動控制系統，其所能實現的運動控制功能將很大程度上取決於這些控制器和 ProfiNet IRT 網路的性能。這些功能可能包括：速度、位置、扭矩控制、電子齒輪、電子凸輪、多軸插補...等。
不過在我們手頭這份產品手冊中，並沒有提到在 SIMATIC 控制系統和 TIA Portal 中如何配置和組態 S210 參數的相關信息。
SINAMICS S210 系統還集成了安全扭矩關斷（STO）、安全制動控制（SBC）和一類安全停止（SS1）...等運控安全功能，也可以通過 Web 調試工具進行配置。而更多的集成安全功能則需要使用具備安全反饋的伺服電機。
有關 S210 在 SINAMICS 全系列傳動產品中的定位，西家也在此次公布的產品樣本中做了明確的說明。
從驅動性能看，SINAMICS S210 和 S120 / S150 同屬高性能低壓傳動產品，只不過 S210 的結構樣式為單軸模塊，且輸出功率相對較小。
而從運控功能上看，SINAMICS S210 與 S7-1500 控制器組成的運控系統，能夠完成除了銑、刨、齒輪切削...等機床數控功能以外的大部分通用運動控制功能，如：定位、速度、扭矩、電子齒輪、電子凸輪、插補...。
如此看來，西家這款 S210 更像是彌補了 SINAMICS 在中高端運控驅動產品中的一個空缺，總體來說並沒有太多「過人之處」，大部分所謂的亮點（如：單電纜、一鍵整定...）都已經是市面上相對比較成熟的技術了。
同時，這個「補丁」貌似也依然不夠完整。例如：目前的 SINAMICS 僅發布了 S210 的單相 230V 版本，輸出功率僅為 100 ~ 750w，1FK2 電機輸出扭矩也只有 0.16 Nm ~ 2.4 Nm；SINAMICS 有計劃在未來推出 S210 的三相 400V 版本，屆時驅動器的輸出功率將擴容到 7 kW，S-1FK2 電機的額定扭矩輸出也將會達到 50 Nm。不過西家並沒有就此公布具體的時間表。
此外，正如我們之前所說的，SINAMICS S210 系統還集成了多種運控安全功能，很多高階的安全功能（如：二類安全停止 SS2、安全運行停止 SOS、安全限速 SLS、安全速度監測 SSM...等）都要求電機反饋具備足夠的安全等級，因此，目測 SIMOTICS 很有可能還會推出集成數字式安全反饋的 1FK2 伺服電機。
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