SIEMENS S120配置及应用培训（高端培训）

工程师培训资料标题：SIEMENSS120配置及应用培训（高端培训）培训人：xx内部工程师培训资料SINAMICSS120配置新一代

驱动系统高端

驱动应用用于机械制造

和生产线的构建配置性能单轴驱动器SINAMICSS120是所有高端驱动应用的理想选择应用组合驱动器伺服驱动器离心分离机传送驱动电梯升降挤压机搅拌机揉搓机多轴驱动器，应用在：纸机轧钢生产线薄膜机械化纤生产港口机械位置与运动控制，应用在:包装机械印刷机械加工机械纺织机械应用1.6–107kW书本式设计75–1200kW机架式设计AC/AC单元用于单轴应用产品系列SINAMICSS120的设计可以同时满足单轴和多轴应用的需要DC/AC单元

(带有电源模块)

用于多轴驱动0.55–90kW模块化设计75–800kW机架式设计产品系列控制类型

伺服控制

用于高动态响应的运动控制

矢量控制用于在大转速范围内的精确转速和扭矩控制应用

V/f比控制用于驱动器组SINAMICSS120胜任所有的常规控制类型核心特性伺服控制高动态响应高精确度谐振抑制具有扭矩限幅同步电机感应式电机直线电机和扭矩电机*)ni电流控制器速度控制器运动控制器SINAMICSS120电机SINAMICSS120——伺服控制高精确度和高动态响应的伺服控制方式SIMATICS7317T-2DPMSIMOTION第三方控制器SINAMICSS120简单化的配置*)核心特性*)正在准备之中矢量控制高度的转速稳定性带或不带编码器反馈主从驱动器的负载分配扭矩控制，如连续的轧辊和进给感应式电机niCurrentcontrollerSpeedcontroller控制器SINAMICSS120电机SINAMICSS120——矢量控制矢量控制方式与感应式电机配合，可以获得高度的转速稳定性SIMATICS7MSIMOTION第三方控制器电机数据存储区定值核心特性V/f比控制无编码器反馈驱动器组的简单同步操作，如纺织工业中Siemosyn电机的应用机械的辅助驱动器 (如泵类、风机等)感应电机,

磁阻电机,同步电机(Siemosyn)控制器SINAMICSS120电机SINAMICSS120——V/f比控制V/f比控制方式是简单应用的通用性解决方案SIMATICS7MSIMOTION第三方控制器电机数据存储区定值fV核心特性核心特性

通用性不同的控制类型广泛的功能范围支持大多数类型的电机支持大多数类型的编码器功率范围广

适应性和分级性

开放性

操作简便性配置、调试和系统诊断安装SINAMICSS120系列驱动产品能够满足未来对驱动系统的要求核心特性功能

基本功能不同的转速设定点进行转速控制轻松简便的启动功能高效的功率平衡测试和调节支持功能

扭矩控制

简单的配置

同步速度控制

工艺功能SINAMICSS120具有非常多而且非常强大的功能核心特性设定点输入从 通过设定点SINAMICSS120–SpeedSetpointSourceSINAMICSS120提供了多种设定源参数化外部现场总线或模拟量输入现场总线或数字量输入内部内部计算内部内部内部外部控制器位置调节器*)主轴SIMOTIOND功能曲线发生器核心特性处理设定值S120–StartingFunctions自动重启可以在断电后自动重新启动捕捉再启动与运动中的感应电机或同步电机相连接的驱动器可以捕捉再启动启动功能提高了驱动器的实用性和便利性核心特性S120——能量控制功能动能缓冲Vdc-min控制功能可以克服瞬间失电对电源质量的适应性电压波动时能够保持合适的转速，以保证不间断的操作Vdc-max控制功能制动时间自动延长，以防止直流母线过压能量控制功能提高了驱动系统的实用性和可靠性核心特性SINAMICSS120——测试与微调功能曲线发生器生成设定点曲线进行测试曲线轨迹用于记录实际值曲线测试与微调功能，直接对驱动器进行优化核心特性速度控制扭矩控制Mt速度(v)距离(s)tt预控制预控制v*a*s*nist进程曲线发生器64个进程数据块位置控制1264...直接输入进程数据位置控制-回参考点-点动-块设定-监控加速度(a)SINAMICSS120——位置控制位置控制的多种启动条件外部运行中PEH绝对与相对位置控制直线与旋转轴冲击限幅通过PROFIBUS进行设定或工厂复位运行过程中可以进行位控参数的更改图形化的支持，使调试更加简单*)在准备之中每一个位控任务最多有64个进程数据块*)核心特性感应电机、同步电机和磁阻电机标准应用扭矩电机*)和…同步与感应电机电动应用直线电机*)

创新的机械概念电机范围*)在准备之中同步电机和感应电机都能在SINAMICSS120的驱动下运行1LA..1FU8..1FK..1FT..1PH..1FE..1FN..1FW..核心特性编码器类型增量式编码器sin/cos1VppTTL(带有电缆损坏监视功能)HTL旋转变压器*)2极多级绝对值编码器EnDat2048,512,32p/r单圈/多圈SSI(作为外部编码器)*)PROFIBUSDPwithSIMOTIOND*)在准备之中核心特性1.6–107kW书本式设计75–1200kW机架式设计AC/AC单元应用于单轴驱动功率范围与设计方式SINAMICSS120——从550W到1200kWDC/AC单元

(带电源模块)

应用于多轴驱动0.55–90kW模块化设计75–800kW机架式设计核心特性分级

驱动功率的分级功率模块功率范围从0.55kW至大约1200kW

轴数的分级适应性，针对单轴和多轴驱动的模块化系统结构

性能分级从低端到高端的动态响应特性

功能分级多种级别的功能包

多种冷却方式针对各个应用，SINAMICSS120都有最佳的解决方案核心特性内部风冷可以通过三种冷却方式进行冷却外部风冷冷却盘

冷却模块内部集成了冷却 风扇和散热片

应用于带有风扇的电 柜中散热片和冷却风扇位 于模块外部损耗产生的热量要排 出电柜，需要在电柜

后部开孔模块没有风扇，具有 很平的背板将热量传送到外部散 热片进行散热可选件：

液体冷却装置风冷液体冷却冷却方式核心特性开放性PROFIBUSDP端口，用于连接：HMI设备高层控制器工程站串行端口用于调试可选项CAN总线以太网*)SINAMICSS120很容易集成到每一个自动化控制环境中*)在准备之中核心特性易于安装简单而可靠的插入式连接器简单的直流连接母线排电源模块电机模块24V端子直流连接桥24V跳线24V直流母线电机模块直流母线由于这种设计，SINAMICSS120的安装非常简单。核心特性工程设计工程设计驱动系统的设计与调试

SINAMICS家族的所有成员都使用同样的工程工具SIZER用于驱动系统的设计和选型STARTER用于驱动系统的调试

统一的外观与使用感觉

引导菜单

在线帮助和知识库给用户提供了强大的支持

数据的兼容性使用SINAMICS的工程工具，驱动系统的设计和调试变得更加轻松工程设计使用SIZER进行驱动系统设计完整的驱动系统设计，包括选件和附件易于操作和使用集成了硬件和工艺背景信息自动生成设备清单、特性曲线、参数文件和配置图表SAP接口，用于快速订货工程设计使用STARTER进行驱动系统的调试自动进行基本配置帮助助手可以引导使用者进行调试图形化的标准应用界面和专家参数界面测试和诊断功能工程设计全集成自动化

(TIA)全集成自动化TIASINAMICSS120系列与全集成自动化有统一的解决方案SINAMICSS120是全集成启动化的一部分SIMATICSTEP7SIMOTIONSCOUTSIZERSTARTER感应电机同步电机控制及驱动系统工程工具SIMATICS7SIMOTIONSINAMICS全集成自动化TIA亮点亮点亮点

DRIVE-CLiQ实时串行通讯，用于连接所有的SINAMICS驱动组件更强的适应性和组合特性

电子铭牌SINAMICS的内部存储器保存了所有的相关数据驱动系统的快速而准确的参数化

安全的集成功能简化了操作者和机器两方面的安全功能的执行SINAMICSS120系列的创新特性带来了新的应用可能性，同时也降低了成本亮点DRIVE-CLiQ控制数据实时传输包括诊断数据和参数值容错传输协议节点自动识别简单的操作与使用标准化的插头预装配电缆内部具有24V电源导线DRIVE-CLiQ——SINAMICS系列的实时数据传输接口亮点电子铭牌电子铭牌使自动参数化成为可能，并且可以避免某些错误的出现电源模块

订货号，识别ID，额定功率，...电机模块1

订货号，识别ID，额定电流，...端子模块1

订货号，识别ID，...控制单元

订货号，识别ID,...电机模块2

订货号，识别ID，额定电流，...电机2

订货号，识别ID，额定电流，额定扭矩，...电机1

订货号，识别ID，额定电流，额定扭矩，...亮点SINAMICSS120——

操作者和机器的安全性SINAMICSS120内部集成了:

安全停止功能SafeStandstill(SH)

防止驱动器意外启动

安全制动控制SafeBrakeControl(SBC)

对制动器的开关信号进行监控正在准备之中的功能:安全操作停止功能Safeoperationalstandstill(SBH)安全减速Safelyreducedspeed(SG)安全软件结束开关Safesoftwareendswitch(SE)安全软件输出凸轮Safesoftwareoutputcams(SN)安全制动函数Safebrakingramp(SBR)集成的安全功能提高了系统的安全性和实用性亮点防止驱动器意外启动驱动器的触发脉冲被安全地“封锁”；能够产生扭矩的电能供应被安全地切断；双路控制。优点:不需要用于“电气关机”的开关设备，而且在驱动器和电机之间省掉了容易出问题的接触器；直流母线无需断电。功率单元的安全停止SafeStandstillCU320的安全停止SafeStandstillP24P24(针对一台或几台驱动器的端子)反馈核对信号功能

安全停止SafeStandstill(SH)以后将通过PROFIsafe来完成不会输出扭矩亮点对电机模块直接进行制动控制——两路监控DC24V和地线都有开关制动电缆已经集成到了电机电缆中——无需PLc输出负载电机连接器集成了制动器的电机功率部分+24VMB+B-控制与监视通道1通道2监视DC24V电源电机模块U2V2W2诊断24VM功率电缆当有一路发生故障时，制动器还可以进行操作。功能

安全制动控制SafeBrakeControl(SBC)亮点认证驱动系统通过了低压产品使用认证和电磁兼容性EMC认证

系统组件通过了cULus认证并注册(符合UL和CSA标准)SINAMICSS120获得了全球应用的认证认证1.6–107kW书本式设计75–1200kW机架式设计AC/AC单元

应用于单轴驱动DC/AC单元SINAMICSS120DC/AC单元特别适合与多轴应用DC/AC单元

(带有电源模块)应用于多轴驱动0.55–90kW模块化设计75–800kW机架式设计DC-/AC单元可选

直流连接组件书本式设计的DC/AC单元模块化的设计，可以为用户量身定制解决方案一个中心控制单元一个供电电源模块一个或若干个电机模块

用于驱动电机DRIVE-CLiQ，作为所有驱动组件之间的接口系统DC-/AC单元驱动器的智能化就位于中心控制单元之中CU320控制单元(1/4)执行以下控制功能控制供电控制电机

(电流控制，速度控制,…)执行以下工艺功能*)卷绕简单定位数字化控制根据以下标准分级不同功能的软件选项增加另外的处理器以提高性能*)在准备之中DC-/AC单元控制单元(2/4)控制单元具有所有用于连接外围设备和高层控制组件的必要接口数字量输入/输出8个数字量输入DI通道8个数字量输入输出DI/DO双向通道，其中4路位快速输入通道基本操作面板空间DC24V供电快速闪存卡插槽4个DRIVE-CLiQ端口电源模块电机模块端子模块直接测量系统1个选件插槽

可用来插接一个端子模板或通讯模板(例如TB30或CBC10)RS232/485端口4个针端发光二极管4个直接测量触点DC-/AC单元模块化的软件结构保证了应用的高度灵活性和适应性驱动对象n——电源模块驱动对象2——伺服控制PROFIBUS

时钟同步DRIVE-CLiQ

连接技术外部输入源连接以下组件电源模块电机模块电机输入源端子模块接线盒接线盒RS232通讯多驱动器操作系统工艺选项++驱动对象1——伺服控制安全性简单定位扰动功能函数发生器电机电位计设定通道曲线自动调节控制加速曲线控制单元(3/4)ABxxUPDNB&MMMMMMLMx&PIDDC-/AC单元SINAMICSS120可以在伺服控制或矢量控制两种方式下工作驱动对象n——电源模块驱动对象2——矢量控制PROFIBUS

时钟同步DRIVE-CLiQ

连接技术外部输入源连接以下组件电源模块电机模块电机输入源端子模块接线盒接线盒RS232通讯多驱动器操作系统工艺选项++驱动对象1——矢量控制安全性简单定位扰动功能函数发生器电机电位计设定通道曲线自动调节控制加速曲线控制单元(4/4)ABxxUPDNB&MMMMMMLMx&PIDDC-/AC单元供电模块为直流母线供电供电模块——书本式设计(1/2)智能型(Smart)供电模块非调节式整流/回馈单元主动型(Active)供电模块自转换式整流/回馈单元DC-/AC单元供电模块——书本式设计(2/2)100%电能回馈诊断简单，因为用户可以获得以下帮助信息：

诊断发光二极管DRIVE-CLiQ端口或端子可以输出诊断信息紧凑的设计，功率密度高可以在TT、TH和IT电网上工作主动型(Active)供电模块直流链路电压调节与自动补偿，增强了供电的实用性和可靠性直流链路电压的稳定也进一步保证了电机运行的稳定性供电模块具有极佳的质量和极高的可靠性DC-/AC单元电机模块从直流母线取电，驱动电机电机模块——书本式设计(1/2)单轴模块额定电流最高达到200A双轴模块双电机驱动节省空间额定电流最高达到18ADC-/AC单元电机模块——书本式设计(2/2)诊断简单，因为用户可以获得以下帮助信息：

诊断发光二极管DRIVE-CLiQ端口或端子可以输出诊断信息运行稳定可靠，可以防止短路和接地故障的发生简单安全概念，内部集成安全功能“安全制动控制”“安全停止”电机模块从直流母线取电，驱动电机DC-/AC单元直流链路组件

书本式设计制动模块和制动电阻外部制动电阻将制动过程中产生的能量转化为热能释放掉模块独立工作，互不干扰可以提供两种制动电阻:0.3kW连续制动功率(峰值25kW)1.5kW连续制动功率(峰值100kW)电容模块用来扩充直流链路的电容，以增强瞬间断电的克服能力控制电源供电模块可以通过电源或直流母线提供DC24V电源保证了某些功能的实现，如紧急回退等增强系统的可靠性，即使操作环境极其恶劣DC-/AC单元机式在更高的功率等级下，一样具有模块化的设计一个控制单元

书本式设计机架式设计的DC/AC单元一个供电模块一个或几个电机模块用于驱动电机DRIVE-CLiQ

作为所有驱动组件之间的系统接口DC-/AC单元驱动器的智能化就位于中心控制单元之中CU320控制单元(1/3)执行以下控制功能控制供电控制电机

(电流控制，速度控制,…)执行以下工艺功能*)卷绕简单定位数字化控制根据以下标准分级不同功能的软件选项增加另外的处理器以提高性能*)在准备之中DC-/AC单元控制单元(2/3)控制单元具有所有用于连接外围设备和高层控制组件的必要接口DC-/AC单元数字量输入/输出8个数字量输入DI通道8个数字量输入输出DI/DO双向通道，其中4路位快速输入通道基本操作面板空间DC24V供电快速闪存卡插槽4个DRIVE-CLiQ端口电源模块电机模块端子模块直接测量系统1个选件插槽

可用来插接一个端子模板或通讯模板(例如TB30或CBC10)RS232/485端口4个针端发光二极管4个直接测量触点模块化的软件结构保证了应用的高度灵活性和适应性控制单元(3/3)DC-/AC单元驱动对象n——电源模块驱动对象2——矢量控制PROFIBUS

时钟同步DRIVE-CLiQ

连接技术外部输入源连接以下组件电源模块电机模块电机输入源端子模块接线盒接线盒RS232通讯多驱动器操作系统工艺选项++驱动对象1——矢量控制安全性简单定位扰动功能函数发生器电机电位计设定通道曲线自动调节控制加速曲线ABxxUPDNB&MMMMMMLMx&PID供电模块为直流母线供电供电模块——机架式设计主动型(Active)供电模块自转换式整流/回馈单元每个主动型(Active)供电模块有3个DRIVE-CLiQ端口用于连接临近的模块可以连接另外的DRIVE-CLiQ组件DC-/AC单元电机模块从直流母线取电，驱动电机电机模块——机架式设计多轴电机模块输出电流最高达到1405A每个电机模块有3个DRIVE-CLiQ端口用于连接临近的模块可以连接编码器DC-/AC单元DRIVE-CLiQ接口系统和统一的软件结构，使得不同设计类型的SINAMICSS120可以组合使用书本型和机架型单元可以组合使用控制单元电机模块，机架型电机模块机架型供电模块机架型书本型单元与机架型单元的组合使用DC-/AC单元AC/AC单元AC-/AC单元1.6–107kW书本式设计75–1200kW机架式设计AC/AC单元应用于单轴驱动AC/AC单元SINAMICSS120AC/AC单元的紧凑设计非常适合与单轴驱动DC/AC单元

(带电源模块)应用于多轴驱动0.55–90kW模块化设计75–800kW机架式设计AC-/AC单元AC/AC单元

功率模块在一个单元中集成了供电模块和电机模块通过不可控的二极管整流桥供电使用制动模块和制动电阻时，还能进行电能回馈操作控制单元单驱动器控制一个多轴控制单元与适配器配合，可以控制几个功率模块AC/AC单元由功率模块和控制单元组成AC-/AC单元模块化设计的功率模块功率范围0.55–90kW功率模块——模块化设计不可控供电集成了制动模块，外部制动电阻完整的DC24V供电电源可防止短路和接地故障的发生集成了“安全停止“功能AC-/AC单元机架式设计的功率模块功率范围75–800kW功率模块——机架式设计完整的DC24V供电电源模块内部可以集成制动模块可防止短路和接地故障的发生集成了“安全停止“功能供电电压还可以是3AC500~600V和660~690VAC-/AC单元控制单元——AC/AC单元模块化设计的单轴驱动器具有专门的控制单元机架式设计的单轴驱动器和多轴驱动器使用 相同的控制单元控制单元的功能与其设计形式无关AC-/AC单元系统组件系统组件...使驱动器的外围设备可以通过多种方式与驱动器连接系统组件...

端子模板/通讯模板增加数字量或模拟量输入/输出通道CAN总线接口

端子模块通过DRIVE-CLiQ连接，增加数字量或模拟量输入/输出通道

传感器模块编码器接口，通过DRIVE-CLiQ端口连接系统组件CU320TB30CBC10端子模板/通讯模板端子模板TB30快速数字量输入/输出:

4DI,4DO2AI,2AO，例如可作为模拟量给定接口