西门子Simotics 1FK7 二代伺服电机适用于各类应用。该产品有7个轴高、还有电源连接器以及20和24比特现场可换编码器。这些电机在操作时*外部冷却,热量通过电机表面散发。1FK7二代伺服电动机可实现现场维修,可减少停机时间。
编码器可通过机械式或热式从电机中解耦出来,以达到提高持续功率的目的。机械式解耦还意味着编码器在机器上的抗振能力更强,并且**编码器不需要电池备份。
电机有噪声大,什么原因?怎么解决?
依据电机噪声发生的分歧方法,大致可把其噪声分为三大类:
①电磁噪声;②机械噪声;③空气动力噪声。电磁噪声首要是由气隙磁场效果于定子铁芯的径向重量所发生的。它经过磁轭向别传播,使定子铁芯发生振动变形。其次是气隙磁场的切向重量,它与电磁转矩相反,使铁芯齿部分变形振动。当径向电磁力波与定子的固有频率接近时,就会惹起共振,使振动与噪声大大加强,甚至危及电机的使用寿命。
根据电磁噪声的成因,我们可采用下列办法降低电磁噪声。
⑴尽量采用正弦绕组,削减谐波成份;
⑵选择恰当的气隙磁密,不该太高,但过低又会影响资料的应用率;
⑶选择适宜的槽共同,防止呈现低次力波;
⑷采用转子斜槽,斜一个定子槽距;
⑸定、转子磁路对称平均,迭压严密;
⑹定、转子加工与装配,应留意它们的圆度与同轴度;
⑺留意避开它们的共振频率。
新买的电,就是电机和减速机连在一起的那种 *的,主要是靠 PLC和变频器控制,使用的转速很低,大约在25赫兹左右,感觉噪音很大,机械上的主动链轮和被动链轮的角度没有问题,电机底座固定的也很牢固,散热风扇和防护罩没有刮擦,爆闸也是松开的,但是一运转起来噪音非常的大,就好像小区里面变压器发出的声音,为什么?
那就是变频器驱动电机所特有的电磁噪音(吱吱的),没有办法消除掉,但可以减少一点,就是修改变频器参数:把那个载波频率加大一点,噪音就会小一点的。但是加大变频器的载波频率,会导致变频器发热。25赫兹左右低频原本很烦人,刮擦一般音频较高,底座固定的也很牢固要看什么底座,金属板声音会比较大,负载大声音会更大,用螺丝刀**住耳朵仔细听听音源来自什么地方,要是安装没有什么问题,电机声音大往往是轴承不良,新的应该不至于,可能原本就是这样的,运行正常就行。另外就是控制问题。
伺服电机运转时有异响和发热是什么原因?
异响是电机的负载过重,电机的转矩小于负载所需转矩,而电机的堵转转矩大于负载所需转矩。发热就是电机的电流过大(一般发热很正常),若是很烫,或者堵转时间过长很容易烧毁电机(电机退磁)。直白说就是小马拉大车很费力,为了拉动小马就更加的费劲拉车,所以会发热(增加电流),拉车很费劲(异响)。异响是因为伺服电机轴承坏了,发热是电流大,实质是伺服电机为了克服电机轴震动而产生的异常大电流,估计电机坏了,需尽快处理,不然故障会扩大。
西门子伺服电机会嗡嗡响是什么问题?
伺服电机出现这种问题有多种原因,一是伺服电机编码器零位不准,也就是编码器零位漂移,二是驱动器刚性不足或参数有问题,三是伺服电机动力线接的可能有问题呀,伺服电机的动力线是不能搞错的,可调换几次看看。四是编码器安装问题或编码器自身有问题,需要认真检查,有同样的伺服电机和驱动器较好相互调换一下试试看。伺服电机有问题,较好找专业人士检修。系统与驱动器故障,电机本身故障;驱动器与实际进给系统的匹配未达到较佳值而引起的,通常只要通过驱动器的速度环增益与积分时间的调节即可进行消除,具体方法为:
1)根据驱动模块及电动机规格,对驱动器的调节器板的S2进行正确的电流调节器设定。
2)将速度调节器的积分时间Tn调节电位器(在驱动器正面),逆时针调至极限(Tn≈39ms)。
3)将速度调节器的比例Kp调节电位器(在驱动器正面),调整至中间位置(Kp≈7~10)。
4)在以上调整后,即可以消除伺服电动机的尖叫声,但此时动态特性较差,还须进行下一步调整。
5)顺时针慢慢旋转积分时间Tn调节电位器,减小积分时间,直到电动机出现振荡声。
6)逆时针稍稍旋转积分时间Tn调节电位器,使电动机振荡声恰好消除。
7)保留以上位置,并作好记录。
本机床经以上调整后,尖叫声即消除,机床恢复正常工作。
西门子将其全新开发的Simotics S-1FK2电机和专为其开发的Sinamics S210伺服驱动器,共同组成了全新伺服驱动系统,包括5个功率等级,功率范围从50W到750W。
Sinamics S210伺服驱动器集成了丰富的安全功能,可实现快速工程组态,并可通过Profinet连接到上位控制器,使用Web服务器和一键优化功能,使得调试变得非常简单。与Simotics伺服电机配合使用,可实现小负载的高动态响应运动以及中高负载的**精密运动。电机与伺服驱动器之间只使用一根电缆连接。该全新驱动系统可广泛用于包装机械、物料抓取应用、木材和陶瓷加工,以及数字印刷。
Sinamics S210伺服驱动器的主要优势是可实现电机轴的高度动态控制。通过与Simatic S7-1500控制系统和S7-1500T运动控制系统相连接,可以完成从简单定位到复杂的运动控制。使用集成Web服务器即可完成对S210进行调试。通过一键自动优化功能,可根据不同的机械负载选择相应的动态系数,系统自动优化控制参数。集成安全功能包括“安全扭矩断开”(STO)和“安全停止1”(SS1)。两者都支持PROFIsafe,STO还可通过端子启用。其它众多功能目前仍在研发中。凭借Sinamics S210伺服驱动器的快速采样,智能控制算法和高级编码器系统,以及低转子惯量和高过载能力,伺服电机可实现出色的动态性能和运动精度。在刚刚结束的2019年德国汉诺威工业博览会上,西门子展示了中心高为20、30和40mm的电机。
Simotics S-1FK2电机与伺服驱动器之间使用单电缆连接,其中包含了电源线、编码器信号线和制动控制线,电缆直径仅有9 mm,并使用一个插头。相比以前的电源电缆,横截面更小,更轻,更灵活,大大简化了布线流程。对于拖链应用,还提供一种结构更紧凑的电缆,其弯曲半径是常规拖链导线的一半。连接插头高为25mm,并且坚固、耐用,可旋转,易于操作。伺服驱动器的布线也非常简便,正面配有方便的自锁插头和易于拆卸的推入式端子。
上海湘控自动化设备有限公司自2010年创立以来,一直积极推广德国西门子公司工业自动化产品,我们在工业自动化控制系统和电气传动领域对产品的安装、调试、编程、控制柜成套、技术服务等方面有宝贵工作经验,公司拥有一批在工业自动化领域专业的销售、技术人员,能够快速、及时、高效地为用户提供*的服务和支持。
主要销售的德国西门子自动化产品:
可编程控制器(PLC):
S7系列可编程控制器:LOG、S7-200CN、SMART200、S7-1200小型PLC控制系统,ET200SP、ET200S分部式IO系列、S7-1500、S7-300、S7-400中大型PLC控制器及编程软件、组态软件
HMI西门子人机界面(触摸屏):
简易面板:SAMRT700IE、SAMRT1000IE
精简面板:KTP400、KTP700、KTP900、KTP1200
MP老屏系列、TD400C、TD200、OP73、K-TP178 micro、TP177、OP 177B、TP277、MP277、MP377、
精智面板:KTP400、KP700、TP700、KP900、TP900、KP1200、TP1200、KP1500、TP1500、TP2200、
变频器:V20、V90、G120、G120C、G120X、MM420、MM430、MM440、G120、G120C、6RA70、6RA80、6SE70!
SITOP工业电源、网络通讯模块、工业交换机、电缆及配件、
数控伺服系列:SINUMERIK: 802D SL、808D、828D、840D SL、611U、S120、S210高端伺服系统和经济型V90伺服系统及配件。
西门子TIA Portal V14 使运动控制器和伺服驱动系统软件实现一体化
• Simatic S7-1500 T-CPU 运动控制器集成了逻辑控制、安全功能和运动控制功能
• 支持 Profinet 的 Sinamics V90 伺服驱动系统简化了系统组态, 提高了工程效率和机械精度
• 系统集成并能轻松实现齿轮同步,电子凸轮等高级运动控制功能
西 门 子 发 布 的 全 新 的 运 动 控 制 产 品 Simatic S7-1500T, 集 成Profinet 通讯的伺服驱动系统 Sinamics V90,以及高度集成的工程软件 TIA Portal V14。全新的 S7-1500T 集成逻辑控制、安全功能,及强大的运动控制功能,如电子凸轮和齿轮同步等。新版支持 Profinet 通讯的 Sinamics V90 驱动系统更加适合多轴、高速、高精度应用,应用更广泛。一体化的 TIA Portal V14 工程软件使得Simatic 用户能够在熟悉的软件环境下轻松实现高级运动控制功能。TIA Portal V14 集成了凸轮编辑器,简化了电子凸轮的设计与编程,可以很方便地配置主轴和从轴之间的传动比,实现速度及位置同步。同时支持在设备运行过程中实时的凸轮调整和变化,适应不同的工艺需求,为运动控制任务的设计提供便捷高效的支持。西门子现已推出支持自动化以太网标准 Profinet 的 Sinamics V90伺服驱动系统。该系统覆盖了 0.05~7kW 的功率范围,具有不同规格的驱动器尺寸和电机轴高,广泛适用于设备制造行业和各种典型机型,例如包装行业的罐装及封装机,物料搬运行业的自动堆垛机,印刷行业的卷绕机和分切机等等。Sinamics V90 伺服驱动器按照供电电源区分有 3 相 400V 和 3 相 200V 两种规格,相匹配的 Simotics S-1FL6 永磁同步电机则分为低惯量和高惯量两种不同组合,能够分别满足设备制造商高动态性能和平稳运行的不同需求。新推出的集成了 Profinet 接口的 Sinamics V90 伺服驱动系统可以通过 PROFIdrive 协议与上位机控制器例如 Simatic 1500 T-CPU高级运动控制器、Simatic S7-1500 高性能 PLC 和 Simatic S7-1200基本型 PLC 进行通讯,实现各种自动化任务和运动控制功能。该解决方案提供了广泛的功能的同时并降低了系统的复杂性。
1FT7 伺服电机
适用于高性能应用的紧凑型同步电机
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1FT7 伺服电机
1FT7 电机是结构较为紧凑的永磁式同步电机。它们满足精度、动态特性、转速设定范围以及防护等级和坚固性等方面的严格要求。这些电机配有较新的编码器技术,针对同西门子的全数字式驱动与控制系统一起使用进行了优化。
冷却方式分为自然冷却、外部冷却或水冷却。在自然冷却方式中,所产生的热量通过表面散出;而在外部冷却方式中,将使用一个安装的风扇进行强制散热。通过水冷却方式可取得较大程度的冷却,从而获得较高性能。
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1FT7 同步电机 – 典型应用领域(详细)
生产机器设备中的高性能运动和定位应用,如包装机、纺织机、拉膜机、印刷机以及输送技术和操纵装置高性能机床中的进给传动装置。
1FT7 紧凑型电机转矩波动较低,适合在需要获得高表面质量和较佳加工结果的机床中使用。由于设计紧凑,它们适合在有限的空间内安装使用。
1FT7 高动态型电机具有较低的转子惯性矩,可取得**高动态性和较短的循环时间。1FT7 高动态型电机的冷却方式分为外部冷却和水冷却,可确保连续提供较高动力。
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1FT7 同步电机 – 产品系列概览(功能特点)
1FT7
紧凑型 (CT)
高动态型 (HD)
轴高
静态转矩
轴高
静态转矩
自然冷却
SH 36 - 100
2 - 70 Nm--
外部冷却
SH 80 - 100
27 - 65
SH 63 - 80
14 - 48 Nm
水冷却
SH 63 - 100
10 - 125
SH 63 - 80
19 - 61 Nm
1FT7 紧凑型
* 取决于设备和类型
通过右侧的“全部信息… --> 技术信息 --> 技术概览”(All about... --> Technical Information --> Technical Overview),可获得完整技术数据
额定转速*:
1500 - 6000 rpm
额定功率*:
0.85kW – 34.2 kW
静态转矩*:
2 Nm - 125 Nm
1FT7 高动态型:
* 取决于设备和类型
通过右侧的“全部信息… --> 技术信息 --> 技术概览”(All about... --> Technical Information --> Technical Overview),可获得完整技术数据
额定转速*:
3.000 - 4.500 rpm
额定功率*:
3,8kW - 21,7 kW
静态转矩*:
14 Nm - 61 Nm
西门子数字化企业理念支撑四大支柱:应用数字化企业软件套件、部署工业通讯网络、全面的自动化安全和面向特定业务的工业服务。
针对目前热议的工业4.0及智能制造议题,王海滨先生表示工业4.0及智能制造的关键是提高生产力——这也正是数字化的价值所在。西门子将帮助用户进行*的生产力打通,包括**层架构设计等等,帮助企业真正实现数字化落地。
西门子所定义的“数字化”涵盖产品设计 、生产工厂规划 、生产制程、上市服务各环节。用“数字、数据”去概括描述、判断并引导企业制造转型。
11月3日,西门子携“数字化企业”全线产品及解决方案亮相“2015中国国际工业博览会”,以“迈向工业4.0--**数字化企业进程”为主题,展示了西门子在“数字化企业”领域的核心要素、先进理念、技术、产品及成功案例。
伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补充马达间接变速装置,它将电压信号转化为转矩和转速,分为直流和交流伺服电动机两大类。
1FT7电机是适用于高性能应用的紧凑型同步电机,满足精度、动态特性、转速设定范围以及防护等级和坚固性等方面的严格要求。配有较新的编码器技术,针对同西门子的全数字式驱动与控制系统一起使用进行了优化。冷却方式分为自然冷却、外部冷却或水冷却。
优点:
● 四倍过载能力
(对于自然冷却)在很宽转速设定范围内获得高动态性能
● 较高的工件表面质量
由于平稳的运转特性和较小的转矩波动
● 便于安装与维护
由于采用可旋转式连接器、十字导轨、快速锁定型连接器、电子铭牌,以及便于在现场更换编码器(*进行任何调整)
西门子伺服电机选型的方法:
一、控制精度不同
两相混合式伺服电机步距角一般为3.6°、 1.8°,五相混合式伺服电机步距角一般为0.72 °、0.36°。也有一些高性能的伺服电机步距角更小。西门子伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。
二、低频特性不同
伺服电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由伺服电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当伺服电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。
三、矩频特性不同
电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其较高工作转速一般在300~600RPM。交流西门子伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。
四、运行性能不同
伺服电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现伺服电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。
西门子伺服电机维修之报警故障导读: 检测器件是数控机床伺服系统的重要组成部分,用以检测各控制轴的位移和速度,在实际使用中,由于磨损和污染,经常会出现检测器件故障,造成伺服电机系统无法驱动机床正常运行。现在粤元小编就为你解析西门子伺服电机常见故障及维修:
**.电机上电,机械运动异常快速(飞车)出现这种伺服整机系统故障:
此类故障,应在检查位置控制单元和速度控制单元的同时,还应检查:①脉冲编码器接线是否错误;②脉冲编码器联轴节是否损坏;③检查测速发电机端子是否接反和励磁信号线是否接错。一般这类现象应由专业的电路板维修技术人员处理,负责可能会造成更严重的后果。
*二.电机上电,机械振荡(加/减速时)引发此类故障的常见原因有:
①脉冲编码器出现故障。此时应检查伺服系统是否稳定,电路板维修检测电流是否稳定,同时,速度检测单元反馈线端子上的电压是否在某几点电压下降,如有下降表明脉冲编码器不良,更换编码器;
②脉冲编码器十字联轴节可能损坏,导致轴转速与检测到的速度不同步,更换联轴节;
③测速发电机出现故障。修复,更换测速机。维修实践中,测速机电刷磨损、卡阻故障较多,此时应拆下测速机的电刷,用纲砂纸打磨几下,同时清扫换向器的污垢,再重新装好。
*三.主轴不能定向移动或定向移动不到位出现这种伺服整机系统故障:
此类故障,应在检查定向控制电路的设置调整、检查定向板、主轴控制印刷电路板调整的同时,还应检查位置检测器(编码器)的输出波形是否正常来判断编码器的好坏(应注意在设备正常时测录编码器的正常输出波形,以便故障时查对)。
*四.坐标轴进给时振动:坐标轴进给时振动应检查电机线圈、机械进给丝杠同电机的连接、伺服系统、脉冲编码器、联轴节、测速机。
*五.伺服电机出现NC错误报警:
NC报警中因程序错误,操作错误引起的报警。如FANUC6ME系统的Nc出现090.091报警,原因可能是:
①主电路故障和进给速度太低引起;
②脉冲编码器不良;
③脉冲编码器电源电压太低(此时调整电源15V电压,使主电路板的+5V端子上的电压值在4.95-5.10V内);
④没有输人脉冲编码器的一转信号而不能正常执行参考点返回。
*六.伺服系统报警:
伺服系统故障时常出现如下的报警号,如FANUC6ME系统的416、426、436、446、456伺服报警;STEMENS880系统的1364伺服报警;STEEMENS8系统的114、104等伺服报警,此时应检查:
①轴脉冲编码器反馈信号断线、短路和信号丢失,用示渡器测A、B相一转信号,看其是否正常;
②编码器内部故障,造成信号无法正确接收,检查其受到污染、太脏、变形等。
(1)西门子伺服电机维修之OH报警。OH为速度控制单元过热报警,发生这个报警的可能原因有:
①印制电路板上S1设定不正确。
②伺服单元过热。散热片上热动开关动作,在驱动器无硬件损坏或不良时,可通过改变切削条件或负载,排除报警。
③再生放电单元过热。可能是Q1不良,当驱动器无硬件不良时,可通过改变加减速频率,减轻负荷,排除报警。
④电源变压器过热。当变压器及温度检测开关正常时,可通过改变切削条件,减轻负荷,排除报警,或更换变压器。
⑤电柜散热器的过热开关动作,原因是电柜过热。若在室温下开关仍动作,则需要更换温度检测开关。
(2)西门子伺服电机维修之FBAL报警。FBAL是脉冲编码器连接出错报警,出现报警的原因通常有以下几种:
①编码器电缆连接不良或脉冲编码器本身不良。
②外部位置检测器信号出错。
③速度控制单元的检测回路不良。
④电动机与机械间的间隙太大。
(3)西门子伺服电机维修之OFAL报警。数字伺服参数设定错误,这时需改变数字伺服的有关参数的设定。对于FANUC0系统,相关参数是8100,8101,8121,8122,8123以及8153~8157等;对于10/11/12/15系统,相关参数为1804,1806,1875,1876,1879,1891以及1865~1869等。
西门子全集成驱动电机系统,不仅仅是一个驱动系统:西门子全集成驱动系统是市场上一一个真正涵盖整个驱动链的“一站式”解决方案。西门子拥有**驱动系统领域较全面、较一致的产品线,其提供的解决方案能够满足日益复杂的驱动技术需求,使客户、机械制造商以及用户和工厂显著获益,创造令人羡煞的价值增值。
西门子一直致力于提供**较全面、性能较好的高质量驱动组件。作为工业自动化和驱动技术的市场**,以及旗下所拥有的弗兰德机械传动产品线,西门子可“一站式”提供完全集成的驱动系统。凭借着多年为客户提供**工程服务的丰富经验,全集成驱动系统理念的推出既是自然,又是必然。西门子全集成驱动系统正在书写着成功路上的新篇章。
西门子伺服电机客户获益
**的“一站式”产品线
可确保驱动链兼容性
可靠的系统性能
可将具体应用或工厂的利用率提高至 99%*
*例如, 传送带应用
纵向集成
西门子伺服电机集成到全集成自动化系统:从现场层到控制器层,再到MES 层,都可集成到自动化环境:适用于各种应用。
客户获益
驱动链作为全集成自动化 (TIA) 的一部分
智能监控和控制
**协同自动化系统组件,包括控制系统、传感器、HMI 和通信
利用 TIA 博途,可将工程组态时间缩短30%
生命周期集成
涵盖整个生命周期的软件与服务:涵盖整个生命周期的丰富软件工具和*服务,从生产规划、生产工程,到生产实施,直到服务。可实现更佳性能,获得较大投资保护。
客户获益
涵盖从联轴器到控制系统的组态软件,可显著提高效率
涵盖从设计到调试的工程工具,可显著缩短产品上市时间
通过早期阶段的仿真,显著提高生产力
**的产品、生命周期和行业知识
利用全集成驱动系统,可将维护成本降低 15%
西门子伺服驱动伺服电机三重集成,驱动未来
西门子全集成驱动电机系统是**一个真正针对整个驱动链提供的“一站式”解决方案,从而显著加快产品的上市时间及盈利时间。由于能够与任意驱动链、任意自动化环境、乃至整个生命周期实现无缝集成,西门子全集成驱动系统可将普通驱动部件转化为驱动系统,单纯的资产亦能转化为成功动力。西门子全集成驱动系统:三重集成,驱动未来。
西门子全集成驱动系统实现了三个维度集成:横向集成、纵向集成和生命周期集成。每个驱动系统组件都能**集成到整个系统中,集成到 TIA 自动化环境中,涵盖整个生命周期,实现从工程到服务的优化使用。
**,横向集成,即驱动链产品线层面。全集成驱动系统,意味着可"一站式"提供变频器、电机、联轴器以及齿轮箱,实现无缝集成,**协同。涵盖所有功率范围和性能等级。既可提供标准解决方案,也可进行定制。
*二,纵向集成,即 TIA 集成层面。全集成驱动系统能够无缝适用于任何自动化环境:从现场层到控制器层,再到 MES 层,适用于各种应用,*树一帜。
*三,生命周期层面。涵盖整个生命周期的丰富软件工具和*服务:从产品设计、生产规划、生产工程,到生产实施,直到服务。从而可确保优秀的性能和更佳投资保护,实现较高生产力、可靠性和效率。
上海湘控自动化设备有限公司自2010年创立以来,一直积极推广德国西门子公司工业自动化产品,我们在工业自动化控制系统和电气传动领域对产品的安装、调试、编程、控制柜成套、技术服务等方面有宝贵工作经验,公司拥有一批在工业自动化领域专业的销售、技术人员,能够快速、及时、高效地为用户提供*的服务和支持。
主要销售的德国西门子自动化产品:
可编程控制器(PLC):
S7系列可编程控制器:LOG、S7-200CN、SMART200、S7-1200小型PLC控制系统,ET200SP、ET200S分部式IO系列、S7-1500、S7-300、S7-400中大型PLC控制器及编程软件、组态软件
HMI西门子人机界面(触摸屏):
简易面板:SAMRT700IE、SAMRT1000IE
精简面板:KTP400、KTP700、KTP900、KTP1200
MP老屏系列、TD400C、TD200、OP73、K-TP178 micro、TP177、OP 177B、TP277、MP277、MP377、
精智面板:KTP400、KP700、TP700、KP900、TP900、KP1200、TP1200、KP1500、TP1500、TP2200、
变频器:V20、V90、G120、G120C、G120X、MM420、MM430、MM440、G120、G120C、6RA70、6RA80、6SE70!
SITOP工业电源、网络通讯模块、工业交换机、电缆及配件、
数控伺服系列:SINUMERIK: 802D SL、808D、828D、840D SL、611U、S120、S210高端伺服系统和经济型V90伺服系统及配件。