使用SINAMICS S120的優(yōu)勢(shì)

---得益于SINAMICS系列使用的DRIVE-CLiQ通訊和模塊化結(jié)構(gòu),，以及全新的調(diào)試軟件STARTER,，相比使用 6SE70 系列在多機(jī)傳動(dòng)時(shí)使用 SINAMICS S120 具有以下優(yōu)勢(shì)：

基本功能

設(shè)定值通道

SINAMICS S120在矢量控制模式下，默認(rèn)激活擴(kuò)展的設(shè)定值通道（伺服模式下默認(rèn)不激活）,。在擴(kuò)展的設(shè)定值通道中,，可以對(duì)各個(gè)設(shè)定值源發(fā)出的,、用于電機(jī)控制的設(shè)定值進(jìn)行處理，它包括：

---跳轉(zhuǎn)頻帶和設(shè)定值限制西門子MM440變頻器濾波器                      西門子MM440變頻器濾波器

SINAMICS S120的速度設(shè)定值可以通過以下方式進(jìn)行設(shè)置：

---固定設(shè)定值

------通過選擇位 p1020 … p1023 可以選擇零速和其他15個(gè)固定設(shè)定值（通過參數(shù) p1001 ... p1015預(yù)先設(shè)定）

------16個(gè)固定設(shè)定值中被選中的數(shù)值被傳遞到 r1024 , 它將作為固定設(shè)定值進(jìn)入下一級(jí)控制器---電機(jī)電位器

------通過電機(jī)電位計(jì)的上升和下降按鍵,，可以從遠(yuǎn)程來設(shè)定驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速,，電動(dòng)電位計(jì)的上升和下降可以通過數(shù)字量輸入端子來實(shí)現(xiàn)

------模擬量輸入 AI 0 / AI 1 可以自行設(shè)定信號(hào)類型和標(biāo)度

------通過圖形化界面便捷地設(shè)置主設(shè)定值/附加設(shè)定值和設(shè)定值比例系數(shù)

---主設(shè)定/附加設(shè)定通道可獨(dú)立設(shè)置比例系數(shù)方向限制和方向反轉(zhuǎn)

旋轉(zhuǎn)方向可以通過參數(shù)進(jìn)行限制：設(shè)定值取反、禁止正 / 負(fù)旋轉(zhuǎn)方向另外,，在設(shè)定值不變的情況下,，也可以通過參數(shù)實(shí)現(xiàn)方向反轉(zhuǎn)：

---變頻器輸出反向 p1820 -> 無需交換電機(jī)電纜相序?qū)崿F(xiàn)速度給定值反向

---編碼器反饋值反向 p0410 -> 無需交換編碼器信號(hào)線實(shí)現(xiàn)速度實(shí)際值反向

速度設(shè)定值的限幅

為了限制電機(jī)軸上的輸出速度，保護(hù)機(jī)械設(shè)備的安全,，需要速度設(shè)定值進(jìn)行限制,。同時(shí)，在 一個(gè)驅(qū)動(dòng)支路上（如電機(jī),、聯(lián)軸器,、芯軸、機(jī)械設(shè)備）可能有一個(gè)或多個(gè)共振點(diǎn),， 這些共振點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致振動(dòng),。 此時(shí)，可通過設(shè)置跳轉(zhuǎn)頻帶回避機(jī)械上的一個(gè)或多個(gè)共振點(diǎn),。斜坡函數(shù)發(fā)生器

斜坡功能發(fā)生器可以在設(shè)定值劇烈變化時(shí)限制加速度,，從而避免整個(gè)驅(qū)動(dòng)支路上出現(xiàn)負(fù)載沖擊。斜坡函數(shù)發(fā)生器有兩種類型：

進(jìn)線接觸器控制

通過該功能可以控制外部的電源接觸器,。 電源接觸器的閉合/斷開可以通過分析電源接觸器的反饋觸點(diǎn)加以監(jiān)控,。

對(duì)于書本型 SINAMICS S120,，可以設(shè)置如下參數(shù)對(duì)進(jìn)線接觸器進(jìn)行控制：

---驅(qū)動(dòng)對(duì)象 INFEED 或 SERVO/VECTOR 上的位 r0863.1來控制進(jìn)線接觸器,；

---p0860 可設(shè)置反饋信號(hào)源（非必須，進(jìn)線接觸器沒有正確閉合會(huì)觸發(fā)預(yù)充電故障）,；

---p0861 設(shè)置電源接觸器監(jiān)控時(shí)間,。對(duì)于裝機(jī)裝柜型整流裝置，通過內(nèi)部邏輯控制的端子X9 控制進(jìn)線接觸器：

BLM
---啟動(dòng)后,，經(jīng)過 p0861 的延時(shí),，X9.5/X9.6（通過內(nèi)部邏輯）控制進(jìn)線接觸器自動(dòng)吸合；
---晶閘管調(diào)整導(dǎo)通角完成預(yù)充電,，裝置運(yùn)行,。SLM & ALM

---啟動(dòng)后，預(yù)充電接觸器自動(dòng)吸合,，通過電阻進(jìn)行預(yù)充電
---預(yù)充電完成,，X9 （通過內(nèi)部邏輯）控制進(jìn)線接觸器自動(dòng)吸合
---預(yù)充電接觸器自動(dòng)打開
---完成預(yù)充電，裝置運(yùn)行相關(guān)文檔

A0589_SINAMICS S120書本型進(jìn)線模塊預(yù)充電回路和接線方式介紹

A0597_SINAMICS S120裝機(jī)裝柜型進(jìn)線模塊預(yù)充電回路和接線方式介紹

F0477_SINAMICS S120大功率整流回饋單元SLM 進(jìn)線斷路器的聯(lián)鎖控制

抱閘控制

SINAMICS S120 的抱閘控制分為簡單抱閘控制和擴(kuò)展抱閘控制：

---按照驅(qū)動(dòng)順序控制開關(guān)抱閘（適合水平運(yùn)動(dòng)帶抱閘系統(tǒng)）---始終打開抱閘（測(cè)試/去除抱閘的作用）

---擴(kuò)展抱閘功能（提升或?qū)﹂_關(guān)抱閘有特殊的要求）相關(guān)文檔

報(bào)警信息顯示有特殊狀態(tài),，但是它們不會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器關(guān)斷,。出現(xiàn)報(bào)警不一定必須發(fā)出通知，只要報(bào)警原因消失，它們就會(huì)自動(dòng)復(fù)位,。

在出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)報(bào)警時(shí)

• 二進(jìn)制數(shù)出功能“報(bào)警"必須設(shè)置到 LOW（用戶可分配功能）,，而

• 報(bào)警通過閃爍“故障"LED 顯示。

報(bào)警可區(qū)分為以下幾組：

• 電機(jī)過熱：電機(jī)的計(jì)算值 I²t 已達(dá)到 *,。

• 電機(jī)傳感器系統(tǒng)發(fā)出的故障：電刷長度,、軸承狀況、電機(jī)風(fēng)扇,、電機(jī)溫度的監(jiān)視

• 驅(qū)動(dòng)器報(bào)警：驅(qū)動(dòng)器已失速,，可能無電樞電流

• 通過二進(jìn)制用戶可配置端子發(fā)出的外部故障

• 輔助模塊發(fā)出的報(bào)警

輸入和輸出功能

模擬量輸入（用戶可分配輸入）

在轉(zhuǎn)換成數(shù)字值之后，模擬量輸入的量可以通過參數(shù)靈活的調(diào)整用于放縮,、濾波,、信號(hào)選擇和偏置輸出。該值可以用作連接器,。因?yàn)槟M量輸入可以有效的作為主設(shè)定值,，也可以作為一個(gè)輔助設(shè)定值或極限值的數(shù)值量。

模擬量輸出

可選擇的模擬輸出可用于輸出模擬信號(hào),。模擬信號(hào)可以作為雙極信號(hào)或值輸出,。在這種情況下，放縮,、偏置,、極性和濾波時(shí)間可以參數(shù)化。所需的輸出量通過輸入連接器編號(hào)在介入點(diǎn)選擇,。例如,，可以輸出實(shí)際速度值、斜坡函數(shù)發(fā)生器輸出,、電流設(shè)定值,、線路供電電壓等等。

二進(jìn)制輸入

• 打開/關(guān)斷（OFF 1）
  該端子功能是 ANDed,，帶有串口的控制位,。對(duì)于端子打開/關(guān)斷上的 H 信號(hào)，主接觸器會(huì)通過內(nèi)部時(shí)序控制關(guān)閉,。如果在允許運(yùn)行端子上有一個(gè) H 信號(hào),，控制器會(huì)啟用。驅(qū)動(dòng)器加速到具有速度設(shè)定值的運(yùn)行速度,。對(duì)于端子打開/關(guān)斷上的 L 信號(hào),，驅(qū)動(dòng)器通過斜坡發(fā)生器降速n < n_min；在制動(dòng)控制延時(shí)時(shí)間過去后,，控制器被抑制,，I = 0時(shí)主接觸打開,。在這之后，在主接觸器脫扣的可調(diào)時(shí)間之后,，勵(lì)磁電流降到靜止勵(lì)磁電流（這可以參數(shù)化）,。例如，靜止勵(lì)磁可以被用于電機(jī)的放冷凝加熱,；要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),，需要輸入大約額定勵(lì)磁電流的 30% 作為靜止勵(lì)磁。電磁電流達(dá)到 * 額定勵(lì)磁電流時(shí),，電機(jī)風(fēng)扇必須運(yùn)行,。否則，勵(lì)磁繞組將會(huì)過載,。

• 允許運(yùn)行
  該功能是 ANDed,，帶有串口的控制位?？刂破魇褂?em>允許運(yùn)行端子上的 H 信號(hào)啟用,。對(duì)于 L 信號(hào)，控制器被抑制并且I = 0 時(shí),，脈沖被抑制,。允許運(yùn)行信號(hào)具有較高的優(yōu)先級(jí)；這意味著若信號(hào)（L 信號(hào)）在運(yùn)行時(shí)撤銷,，則會(huì)導(dǎo)致I = 0,，因此驅(qū)動(dòng)器會(huì)減速。

數(shù)字量輸入（用戶可分配輸入）：
其它數(shù)字量輸入端子可用于用戶分配的功能,。在這種情況下,，可以給每個(gè)用戶可分配端子分配開關(guān)連接器編號(hào)，編號(hào)可以用于控制功能,。

數(shù)字量輸入功能舉例：

• 電壓斷開 (OFF 2)：對(duì)于 OFF 2（L 信號(hào)）,，控制器會(huì)立刻被抑制，電樞電路中電流下降,，在 I = 0 時(shí)主接觸器打開。驅(qū)動(dòng)器失控降速,。

• 快速停止 (OFF 3)：對(duì)于快速停止（L 信號(hào)）,，速度控制器輸入上的速度設(shè)定值會(huì)被設(shè)置成 0，驅(qū)動(dòng)器隨用于快速停止的電流限制制動(dòng),，這可以參數(shù)化,。在 n < n_min 上制動(dòng)控制延時(shí)時(shí)間過去之后，會(huì)輸入I = 0,，主接觸器打開,。

• 點(diǎn)動(dòng)：當(dāng)點(diǎn)動(dòng)功能受控時(shí),，點(diǎn)動(dòng)功能可用于打開/關(guān)斷端子上的 L 信號(hào)、允許運(yùn)行 端子上的 H 信號(hào),。在這種情況下,，主接觸器會(huì)被關(guān)閉，驅(qū)動(dòng)器加速到參數(shù)限定的點(diǎn)動(dòng)設(shè)定值,。當(dāng)點(diǎn)動(dòng)信號(hào)撤銷時(shí),，驅(qū)動(dòng)器會(huì)降速到 n < n_min；這之后,，控制器會(huì)被抑制,，主接觸器在可參數(shù)化的時(shí)間值（0 到 60s）之后打開。此外,，它也可以被選擇用于是否激活斜坡函數(shù)發(fā)生器,，或者使用下坡上升時(shí)間=斜坡下降時(shí)間=0。

二進(jìn)制輸出

用戶可分配發(fā)出信號(hào)功能可以用在二進(jìn)制數(shù)出端子上（開路發(fā)射極輸出）任何開關(guān)量（可以通過相關(guān)的用戶可分配參數(shù)選擇）都可以輸出給每個(gè)端子,。輸出信號(hào)的極性和可調(diào)延時(shí)時(shí)間（0 到 10s）可以使用參數(shù)選擇,。

二進(jìn)制輸出功能舉例：

• 故障：出現(xiàn)故障信息時(shí)，有一個(gè) L 信號(hào)輸出,。

• n < n_min：由于速度低于 n_min,，有一個(gè) L 信號(hào)輸出。該信號(hào)被用作例如一個(gè)零速度信號(hào),。

• 用于機(jī)械制動(dòng)器的打開命令：可以使用此信號(hào)控制電機(jī)制動(dòng),。

當(dāng)使用“打開"功能打開驅(qū)動(dòng)器，并輸入“允許運(yùn)行"信號(hào)時(shí),，會(huì)輸出一個(gè) H 信號(hào)來打開制動(dòng)器,，在這種情況下，內(nèi)部控制器啟用會(huì)延時(shí)一個(gè)參數(shù)化時(shí)間值（等待機(jī)械制動(dòng)器打開）,。當(dāng)使用“關(guān)斷"功能或“快速停止"關(guān)斷驅(qū)動(dòng)器時(shí),，會(huì)輸出一個(gè) L 信號(hào)在達(dá)到n < n_min速度時(shí)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)器。同時(shí),，內(nèi)部控制器啟用會(huì)延長一個(gè)參數(shù)化時(shí)間值（等待機(jī)械制動(dòng)器關(guān)閉）：當(dāng)輸入 I = 0 時(shí),，脈沖會(huì)被抑制，主接觸器打開,。

使用“閉合制動(dòng)器"信號(hào)（L 信號(hào),，在二進(jìn)制用戶可分配輸出上）可以選擇其它運(yùn)行模式。這樣一來,，當(dāng)存在“內(nèi)部控制器抑制"（驅(qū)動(dòng)器處于無電流狀態(tài)）時(shí),，驅(qū)動(dòng)器不會(huì)等待狀態(tài)n < n_min，但是制動(dòng)器已經(jīng)在速度超過 n_min 被控制了（運(yùn)行制動(dòng)器）,。

當(dāng)出現(xiàn)故障信息,、電壓斷開或允許運(yùn)行信號(hào)（端子允許運(yùn)行）在運(yùn)行中被撤銷時(shí),，會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部控制抑制。

安全停機(jī)（E-STOP）

E-STOP 功能可用于在 15ms 內(nèi)打開用于控制主接觸器的繼電器觸點(diǎn),，這與半導(dǎo)體組件和 CUD 的校正功能無關(guān),。如果 CUD 運(yùn)行正常，通過控制輸入 I = 0 可以確保主接觸器切換到無電流狀態(tài),。當(dāng) E-STOP 輸入后驅(qū)動(dòng)器會(huì)立刻降速,。

E-STOP 復(fù)位后，驅(qū)動(dòng)器會(huì)進(jìn)入“打開抑制"運(yùn)行狀態(tài),。這必須通過“關(guān)閉"功能確認(rèn),，例如通過打開 打開/關(guān)斷 端子。

注：
E-STOP 功能并非 EN 60204-1 意義上的 EMERGENCY OFF（緊急停止）功能,。

串行接口

每個(gè) CUD 都有以下串口：

• 標(biāo)準(zhǔn) CUD 和高級(jí) CUD 上的串口,，使用 USS 協(xié)議符合 RS232 或 RS485 標(biāo)準(zhǔn)，用于連接選件 AOP30 高級(jí)操作面板或用于通過 PC 連接 STARTER,。

• 標(biāo)準(zhǔn) CUD 和高級(jí) CUD 端子上的串口,，RS485 二線或四線，用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接

• 標(biāo)準(zhǔn) CUD 和高級(jí) CUD 上標(biāo)配了 PROFIBUS-DP

• PROFINET,，通過高級(jí) CUD（選件）上的 CBE20 通訊板

• DRIVE-CLiQ ,，在高級(jí) CUD（選件）上，用于連接選配的 SINAMICS 組件 SMC30,、TM15 和 TM31

物理接口

• RS232：± 5V 接口,，用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接

• RS485：3.3V 共模接口，抗干擾,，還可用于連接有zui多 31 個(gè)組件的母線的連接

USS 協(xié)議

開放式西門子協(xié)議,，可以簡單編程，例如在第三方系統(tǒng)的 PC 上,，所有主接口都可以使用,。作為從設(shè)備運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)器連接到主設(shè)備上。驅(qū)動(dòng)器使用從設(shè)備編號(hào)選擇,。

通過 USS 協(xié)議可以進(jìn)行一下數(shù)據(jù)的交換：

• PKW 數(shù)據(jù),，用于讀寫參數(shù)

• PZD 數(shù)據(jù)（過程數(shù)據(jù)），如控制字,、設(shè)定值,、狀態(tài)字、實(shí)際值

發(fā)送數(shù)據(jù)（實(shí)際值）通過在參數(shù)內(nèi)輸入連接器編號(hào)選擇,，接收數(shù)據(jù)（設(shè)定值）會(huì)表示連接器編號(hào)，它可以在任何接入點(diǎn)起作用,。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議用于設(shè)備互聯(lián),。在這種運(yùn)行模式下,，數(shù)據(jù)通過串口進(jìn)行交換，例如建立設(shè)定值級(jí)聯(lián),。通過使用四芯線的串口,，可以從上一設(shè)備接收數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行處理（例如相乘）,，然后傳輸給下一設(shè)備,。實(shí)現(xiàn)此目的只使用了一個(gè)串口。

變頻器之間可以交換以下數(shù)據(jù)：

• 發(fā)送控制字和實(shí)際值

• 接收狀態(tài)字和設(shè)定值

在這種情況下,，在發(fā)送和接收方向上zui多可以傳輸 5 個(gè)數(shù)據(jù)字,。數(shù)據(jù)通過連接器編號(hào)和介入點(diǎn)進(jìn)行交換。

串口可以同時(shí)運(yùn)行,?？梢酝ㄟ^*個(gè)接口建立于自動(dòng)化系統(tǒng)（USS 協(xié)議）的連接，用于進(jìn)行控制,、診斷和輸入主設(shè)定值,。第二個(gè)接口用于通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議實(shí)現(xiàn)設(shè)定值級(jí)聯(lián)功能。

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控制端子排

CUD 上的端子

• 2 路模擬量輸入,，通過差分放大器，
  分辨率 ± 14 位
  0 ... ± 10 V, 0 ... ± 20 mA, 4 ... 20 mA

• 一路模擬量輸入,，用于通過 PT100,、PTC 或 KTY84 連接溫度傳感器

• 2 路模擬量輸出，參考地,，0 至 ± 10 V, ± 15 位分辨率,，zui高 2mA

• 脈沖編碼器評(píng)估，針對(duì) 5 或 24V 編碼器,，2 軌道及 0 標(biāo)志,，zui高頻率 300kHz

• 4 路二進(jìn)制輸出，參考地,，開路發(fā)射極 P24,，100mA 額定負(fù)載

• 一個(gè)串口，RS485 二線或四線,，zui大速度 187.5 kBaud

• P24 電源,，用于控制數(shù)字量輸入

• 設(shè)備“數(shù)字"地端子（例如：用于連接二進(jìn)制輸出的負(fù)載）

• 設(shè)備“模擬"地端子（例如：用于連接模擬量輸入的參考電位）

• 連接 AOP30 的連接器

• 連接一個(gè) RS232 串口和 5V 電源的連接器，300mA（例如：連接脈沖編碼器）

選通模塊上的端子

• 模擬轉(zhuǎn)速計(jì) 8 到 270 V,，用于zui高速

• E-STOP

可以連接 PTC 熱敏電阻或線性溫度傳感器（KTY84-130）,。標(biāo)準(zhǔn) CUD 和高級(jí) CUD 選件上都配備了一個(gè)輸入用于此目的,。可以對(duì) PTC 熱敏電阻的報(bào)警和故障信息進(jìn)行參數(shù)化,。使用 KTY84-130 時(shí),，必須輸入一個(gè)報(bào)警門限和一個(gè)掛斷（脫扣）門限。極限值的輸入和顯示使用 ℃單位,。

此外,，可以通過高級(jí) CUD（選配）評(píng)估熱敏開關(guān)。當(dāng)熱敏開關(guān)響應(yīng)時(shí)（這是一個(gè)二進(jìn)制開關(guān)信號(hào)）,，可以輸出參數(shù)化的報(bào)警或故障信息,。評(píng)估通過一個(gè)二進(jìn)制用戶可分配輸入實(shí)現(xiàn)。

電刷長度監(jiān)視

電刷長度使用浮空微型開關(guān)監(jiān)視,；會(huì)評(píng)估zui短電刷,。如果電刷壽命已經(jīng)過期，則微型開關(guān)打開,；報(bào)警或故障信息可以參數(shù)化,。評(píng)估通過一個(gè)二進(jìn)制用戶可分配輸入實(shí)現(xiàn)。

監(jiān)視電機(jī)風(fēng)扇氣流

氣流監(jiān)視器集成在電機(jī)風(fēng)扇的氣路中,。當(dāng)此監(jiān)視響應(yīng)時(shí),，會(huì)發(fā)出報(bào)警或故障信息。評(píng)估通過一個(gè)二進(jìn)制用戶可分配輸入實(shí)現(xiàn),。

西門子直流電機(jī)

盡管許多年前人們就預(yù)言直流電機(jī)的技術(shù)已經(jīng)走到盡頭了,，但是我們還是堅(jiān)持掌握著我們直流技術(shù)，它仍然是我們的寶貴資產(chǎn),。當(dāng)該說的都說了該做的都做了之后,，幾十年來直流電機(jī)還是在日常應(yīng)用中證明了自己的重要性，它們是*的,。

與 SINAMICS DC MASTER 變頻器相配合,，它們總是可以形成理想的組合 - 無論是需要有利的價(jià)格還是zui高的可用性等級(jí)。

由于采用了緊湊的模塊式設(shè)計(jì),，這些電機(jī)還可以用在空間有限的地方,。

此外，有豐富的設(shè)備和裝置可以安裝到直流電機(jī)上