6SL3730-7TG41-3BA3技术新闻
上海晋营自动化科技有限公司
由于带有分开的电源装置和控制单元，sinamics s120 变频调速柜系统可完美地满足大量不同驱动任务的要求。
制单元根据要控制的驱动器数量和所需性能级别进行选择，而电源装置的额定值必须要满足系统的电能要求。控制单元和电源装置之间的连接可非常简便地使用数字系统接口 drive?cliq 来完成。
控制装置
cu310?2 pn 控制单元和 simotion d4x5?2
cu310?2 dp 和 cu310?2 pn 控制单元
cu310 2 控制单元用于控制单机传动装置。标配有一个 profibus 接口 (cu310 2 dp) 或一个 profinet 接口 (cu310 2 pn) 以及一个 ttl/htl 编码器分析电路。
控制单元 cu320?2
cu320?2 控制单元用于多个传动装置。此时，以下设备可通过控制单元 cu320?2 运行。
v/f 模式下多 12 个转动装置，或
伺服或矢量控制模式下组多 6 个传动装置。
cu320-2 控制单元可用于在多个传动装置间建立连接，并实现简单工艺功能。
simotion d 控制单元
simotion d 控制单元用于实现协调运动控制，如同步运行、电子齿轮、凸轮或复杂工艺功能。
simotion d 控制单元具有一系列性能型号：
simotion d410-2，用于控制 1 到 3 个轴
simotion d425?2，用于控制多 16 个轴
simotion d435?2，用于控制多 32 个轴
simotion d445?2，用于控制多 64 个轴
simotion d455?2，用于控制多 128 个轴
starter 调试工具用于对各种类型控制单元进行调试和诊断。simotion d 控制单元需要使用 scout 工程软件（包含 starter 工具）。
有关 starter 和 scout 的详细信息，请参见“工程组态软件”和“simotion 运动控制系统”。
电源模板
简单的 sinamics s120 传动系统由一个 cu310 2 控制单元和一个变频装置组成。变频装置中集成有一个进线整流器、一个直流回路和一个用于为电机供电的逆变器。
带有 cu310?2 控制单元的块型电源模块
电源模块针对不能将电能回馈至电源的驱动器而设计。制动过程中产生的能量通过制动电阻器而被转换为热量。
变频装置也可通过 cu320-2 控制单元、simotion d4x5 2 或 cx32 2 controller extension 来运行，例如，在向一个多轴传动组中添加了一个单机传动装置之后。在此情况下，书本型电源模块必须配有 cua31/cua32 控制单元适配器。该多轴传动组通过 drive cliq 连接到 cu320 2 控制单元、simotion d4x5 2 或 cx32 2 controller extension。机架型电源模块可使用一条 drive-cliq 电缆直接连接到多轴控制单元。
电机模块
电机模块中集成了一个直流环节和一个用于为电机供电的逆变器。
cu320?2 控制单元、电源模块和两个书本型电机模块
逆变柜适合在多机传动装置中使用，由 cu320 2 控制单元、simotion d4x5 2 或 cx32 2 controller extension 进行控制。多个电机模块是通过一条共用直流母线相互连接的。由于多个电机模块共用同一个直流环节，因此它们可相互交换能量，即如果一个以发电机模式运行的电机模块产生了电能，该电能就可被以电机模式运行的另一个电机模块使用。由电源模块为电压源直流链路提供电源电压。
电源模块
电源模块可产生一个直流电压，用于通过电压源直流链路向电机模块供电。
基本电源模块
基本整流柜仅能够实现整流运行，即，它们不能将再生能量回馈到供电系统。若产生再生能量，例如，驱动装置制动时，必须通过一个制动模块和一个制动电阻器，将制动能量转换成热。如果基本电源模块用作馈电，必须安装相匹配的电源电抗器。可选装电源滤波器，来限制干扰，以符合 class c2 限制 (en 61800?3)。
非调节型电源模块 (smart line)
非调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。如果非调节型电源模块用作馈电，必须安装相匹配的电源电抗器。为了确保符合 en 61800 3 标准的类别 c2 所规定的限值，还可以安装一个进线滤波器 en 61800?3。
调节型电源模块 (active line)
调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。但是，与基本电源模块和非调节型电源模块相比，调节型电源模块可产生可调直流电压，而不管电网波动如何。在这种情况下，电源电压必须保持在容许的电压公差范围内。调节型输入模块从电源吸收波形基本上是正弦波的电流，限制了任何有害谐波成分。
为了运行有源整流装置，必须使用适宜的有源滤波装置。为了确保符合 en 61800 3 标准的类别 c2 所规定的限值，还可以安装一个进线滤波器 en 61800?3。
有关组态采用 sinamics s120 的传动系统的详细信息，请参见“系统说明 – 规格设计”。
电源模块、电机模块和输入模块分为书本型、紧凑书本型、块型和机架型：
用于单轴的块型和机架型电源模块，
书本型、紧凑书本型和机架型电机模块和输入模块。
冷却方式
根据具体结构型式，有各种冷却方式可供采用：
内部空气冷却
在这种标准解决方案中，来自驱动部件的电子电路和功率部分的功率损耗通过自然冷却或布置到控制柜内部的强迫通风冷却系统来排除。
外部空气冷却
外部空气冷却采用“通孔”方法。部件的功率部分散热器穿过控制柜的安装表面，从而将功率部分散出的热量释放到一个独立的外部冷却回路。控制柜中保留的仅有热量是由电子部件散发的。在此“机械接口”处可取得 ip54 防护等级。带有散热片和风扇装置（在供货范围内）的散热器从后部伸出到一个单独的通风区域内，该通风区域也可向外敞开。
冷却板冷却
采用冷却板技术的设备可通过设备后表面上的一个热接口，将功率单元的功率耗散到一个外部散热器。例如，该外部散热器可以是水冷式散热器。
液体冷却
在液体冷却式装置上，散热器上安装有功率半导体，冷却介质从该散热器中流过。装置产生的大部分热量由冷却介质吸收，并可散到控制柜外面。
定制应用
不同形式的设备可作为一种完整系统解决方案来购买。用户可利用传动装置专家的专有知识，无需花费宝贵的时间来计算具体应用的热量设计要求。对于特定应用（例如，涉及采用冷却板冷却或外部空气冷却的设备或装置型液体冷却式设备的应用），用户可得到一种技术可靠的解决方案，可以降低工程开销。例如，该解决方案可以是书本型设备的传动装置组（采用冷却板冷却，且便于组装到一个共用的冷却板上），直至配有冷却系统和温度/冷凝控制的完整控制柜。
我们可根据要求提供详细信息。
能效
sinamics s120 变频调速柜可对各个轴的电能进行回收并在多轴配置的直流回路中使用，并且可将能量回馈到电源系统中，从而节省了能量。即使在完全馈电下，控制柜中也不会产生多余热量。由于有源整流装置可防止产生容性和感性无功电流，因此，sinamics s120 还能确保电源中不会产生不必要的功率损耗，并且不会产生电流谐波。这不仅防止了对其它负载造成有害影响，同时也降低了控制柜中产生的热量。
系统部件
系统部件分为以下类别：
直流链路组件
例如制动模块和制动电阻
负载侧功率组件
例如，电机电抗器
辅助系统组件
例如端子模块、操作面板和通信板
编码器系统接口
用于将各种编码器连接到 sinamics s120
书本型变频调速柜
书本型单元适合于多轴应用，它们是彼此相邻安装的。共用电压源直流环节采用集成连接方式。书本型设备可采用内部或外部空气冷却。
紧凑书本型
从书本型模块，我们针对具有很高紧凑性要求的驱动装置开发出紧凑书本型模块。紧凑书本型提供具有相同性能的书本型的所有积极特性，但总高度减小，过载能力更大。紧凑书本型模块尤其适合集成到具有很高动态要求和安装空间有限的机器中。
紧凑书本型模块的冷却方式为内部空气冷却和冷却板冷却。
块型
块型模块适合单轴应用，仅具有电源模块。
cu310-2 控制单元可直接进行卡装。这些装置是通过内部空气冷却或液体冷却方式进行冷却的。
装机装柜型变频调速柜
输出较高的单元（大约 100 kw 及以上）的结构形式为机架型。它们分为输入模块、电源模块和电机模块。机架型模块是通过一个内部空气冷却回路进行冷却的。可以针对特殊应用（如挤出过程或船舶工程）订购水冷式设备。cu310?2 控制单元可被集成到电源模块中。
机柜模块型
除了此产品目录中所描述的变频调速柜外，sinamics s120 变频调速柜系列还提供了专门为工厂工程应用设计的变频调速柜系统。将柜体单元进行组合，可以构成一个柜组，总够输出功率高可达 4500 kw (6000 hp)。
该模块化系统非常适用于带有中央馈电模块和一条共用直流母线的多电机驱动器，通常可在造纸机、滚轧机、试验台或起重装置中使用。由于具有模块化的设计，因此可将所有部件进行组合，以满足封闭机柜系统中的要求。
对于这些变频调速柜，提供了三种馈电模块（基本型输入模块、智能型输入模块和调节型输入模块）以及特殊制动模块和辅助模块。该系统具有 ip20、ip21、ip23、ip43 和 ip54 等防护等级。变频装置通过 drive-cliq 与中央控制单元通信。
带有用于一个多电机驱动器的 sinamics s120 变频调速柜的驱动系统布局示例
功率范围可根据需要通过并联多 4 个模块加以扩展。
采用一台中央控制器的全新系统结构
每个电子协同型驱动装置都可协同进行工作，以便完成用户的驱动任务。上位控制器可使驱动装置产生所需的协调运动。这就要求控制器与所有驱动装置之间应实现循环数据交换。迄今为止，这种数据交换必须通过一个现场总线实现，安装和设计费用相应较高。而 sinamics s120 变频调速柜则采取了一条不同的途径：一个中央控制器对所有连接的轴进行驱动控制，并且还可在驱动装置之间或者在轴之间实现技术性的逻辑互连。由于全部所需数据均存储在中央控制器中，这些数据无需进行传输。在一个控制器内即可交叉轴连接，利用一个鼠标，使用 starter 调试工具即可进行便捷的组态。
sinamics s120 变频调速柜控制器可自动执行简单的技术功能任务
cu310?2 dp 或 cu310?2 pn 控制单元可用于单机驱动
cu320?2 dp 或 cu320?2 pn 控制单元适合多轴应用。
借助于 simotion d 的功能更强大的控制单元 d410?2, d425?2, d435?2, d445?2 和 d455?2（按照性能进行分级），可完成复杂运动控制任务。
这些控制单元均基于面向对象的
sinamics s120 标准固件，该固件包含所有常用的控制模式，可升级以满足先进的性能要求。
动控制以组态方便的驱动对象形式来提供：
进线整流控制
用于广泛的异步（感应）电机应用 - 可靠的“矢量控制”和
用于具有苛刻动态要求的永磁同步电机 -“伺服控制”
而 v/f 控制模式可用于简单应用，如含有 siemosyn 电机的成组驱动
compactflash 卡
sinamics s120 驱动器的功能存储在 cf 卡上。此存储卡中包含用于所有驱动装置的固件与参数设置（以项目的形式）。cf 卡还可保存附加项目，这意味着在调试不同类型的系列机床时，可立即访问正确的项目。在控制单元启动之后，compactflash 存储卡上的数据被读取并装到 ram 中。
固件以对象的形式进行组织。驱动对象用于针对输入模块、电机模块、电源模块以及通过 drive-cliq 连接的其他系统组件执行开环和闭环控制功能。
驱动对象
一个驱动对象就是一个独立软件功能，它带有自己的参数，如有必要，还带有自己的故障消息和报警。
通过 simotion 对工艺功能加以扩展
simotion d 控制单元支持多驱动器的协调运动控制。除驱动对象外，还可在这些控制单元上实现工艺对象。可将这些对象进行分组以形成工艺功能包，并提供扩展的运动控制功能（如同步操作、凸轮盘、路径插补等）或工艺功能（如凸轮控制器、温度或压力控制）。simotion d 中集成有符合 iec 61131-3 的 plc，这意味着该系统不仅能够控制运动序列，而且还可控制包括 hmi 及 i/o 的整台机器。
全面的开环和闭环控制功能
广泛的标准功能（如设定点输入、数据组切换、控制器优化、动态缓冲等）确保了极高的运行可靠性和优异的应用灵活性。
关键开环和闭环控制功能概览
闭环控制类型 s120
开环控制类型 s120
书本型/机架型 s120 的主要功能
备注，说明
进给控制
书本尺寸
带/不带电源传感器的
电流控制
不带/带电源传感器的vdcdc
控制
连接
带电源传感器的
电流控制
带电源传感器的vdc控制
书本型/制动
基本模式
仅限整流
回馈模式
整流和再生回馈
电源识别
控制器优化
谐波滤波器
自动重启
电源传感器是 vsm 10 电压检测模块；“电流”是输入电流；3 相输入频率
矢量控制
异步电机
转矩控制
带/不带编码器
转速控制
带/不带编码器
转矩电机
转矩控制
带编码器
转速控制
带/不带编码器
异步电机（感应电机），扭矩电机
位置控制
带编码器
直线/抛物线特性
固定频率特性（纺织）
独立电压设定点输入
数据组切换
扩展设定点输入
电机识别
电流/转速控制器优化
工艺控制器
基本定位器
自动重启
快速重新起动，带/不带编码器
动态缓冲
同步
静态
制动控制
可实现带 v/f 控制模式的混合操作；因此，v/f 控制模式在揤ector control斍韵笾薪龃娲⒁淮
可在“伺服”和“矢量”模式中将位置控制选择为一个功能模块。
同步电机（1fk 和 1ft）和直线电机仅可在伺服模式中运行。
侍服控制
异步电机
转矩控制
带编码器
转速控制
带/不带编码器
同步电机、直线电机和转矩电机
转矩控制
带编码器
转速控制
带编码器
所有电机类型
位置控制
带编码器
直线/抛物线特性
固定频率特性（纺织）
独立电压设定点输入
数据组切换
设定点输入
电机识别
阻尼应用
工艺控制器
基本定位器
制动控制
可实现带 v/f 控制模式的混合操作；因此，v/f 控制模式在揤ector control斍韵笾薪龃娲⒁淮
可在“伺服”和“矢量”模式中将位置控制选择为一个功能模块。
bico 技术
每个驱动对象都包含大量输入和输出变量，这些变量可使用 binector-connector 技术 (bico) 进行任意和独立互连。一个 binector 就是一个逻辑信号，其值为 0 或 1。而连接器是一个数值，例如，实际转速或当前设定值。
驱动个控制图 (dcc)
用于 sinamics s120 的 dcc 驱动控制图可对驱动级的闭环过程控制、逻辑和算术功能进行简便的图形化组态。
它可以方便地组态 simotion 运动控制系统以及 sinamics s120 驱动系统的技术功能。
用户友好的 dcc 编辑器支持控制回路结构的方便图形组态和清晰显示。
相关的块库包含大量闭环控制、运算和逻辑块以及更复杂的开环和闭环控制功能。
sinamics s120 的驱动控制图同时还为直接在转换器中解决驱动级开环和闭环控制任务奠定了基础。
工艺控制器
工艺控制器是一种 pid 控制器，适合执行变量调节控制，例如，调节液位、温度、张力、压力、流速和调节辊位置。
集成的安全功能 (safety integrated)
控制单元支持全面的安全功能。
集成安全功能是 safety integrated 基本功能
sto = 安全扭矩断
sbc = 可靠制动控制
ss1 = 安全停机1
和需要授权的 safety integrated 扩展功能
ss2 = 安全停机 2
sos = 安全运行停车
sls = 安全限制转速
ssm = 安全转速监视器
sdi = 安全方向
slp = 安全限制位置
（符合 iec 61800-5-2 的缩写）
如果使用扩展安全功能，则需要授权、补充系统组件（如 tm54f 终端模块）或适宜的安全控制装置。
有关集成安全功能的详细信息，请参见“故障安全集成”一章。
诊断通过轨迹功能得到优秀支持
与驱动对象相关的输入和输出变量的时间特性可通过集成的轨迹功能进行测量，并通过 starter 调试工具进行显示。轨迹可同时记录多 4 个信号。一个记录可通过自由选择边界条件来触发，例如，通过一个输入或输出变量的值来触发。
基本定位器功能模块 (epos)
基本定位器“epos”可作为一个另外激活的功能模块在所有 sinamics s120 控制单元上调用。基本定位器可用于解决基本运动控制任务，无需使用一个外部控制器。
集成功能，用于带电机编码器或机器编码器的直线和旋转轴的及相对定位
sinamics s120 驱动系统中的 epo 基本定位器提供了强大、精准的定位功能。由于其灵活性和自适应性，基本定位器可用于一系列定位任务中。
这些功能无论是在调试还是操作时都易于处理，并且综合监控功能十分卓越。
在不使用外部位置控制器的情况下，可以实现许多应用。
epo 基本定位器用于在/相对定位条件下定位带有旋转以及线性电机编码器或机器编码器（间接或直接测量系统）的线性或旋转轴（模数）。
epo 是一个功能模块，其可在伺服控制或向量控制中激活。
用户友好的组态和调试，包括控制面板（通过 pc 操作）和带有 starter 调试工具的诊断功能。
除了极为灵活的定位功能，由于其一体化的监控和补偿功能，epo 还具有高度的用户友好性和灵活性。
各种不同的操作模式及其功能增强了灵活性和设备生产率，例如，通过“运行中快速”和无扰地校正运动控制。
预组态的 profidrive 定位框可供使用，一旦选择此定位框，其可以自动建立到基本定位器的内部“连接”。
epo 基本定位器的功能
借助以下基本组件实现闭环位置控制
位置实值感测（包括低级别测量探头评估和基准标记搜索）
位置控制器（包括限值、适配和预控计算）
监控功能（停止、定位和动态跟踪误差监控，和凸轮信号）
机械系统
反向间隙补偿
模数偏移量
极限值
速度/加速度/延迟/冲击限制
软件限位开关（通过位置设定点评估进行行程限制）
停止凸轮（使用硬限位开关分析进行移动范围限制）
参考或调整
设定参考点（对于处于静止的轴）
搜索基准（单个模式包括反向凸轮功能、自动换向、归位至“输出凸轮和编码器零点标号”或只是“编码器零点标号”或“外部零点标号 (bero)”）
捕捉参考（借助于测量输入分析，可实现“正常”移动期间的连续参考；例如，通常会分析 bero 传感器。“点动”、“直接设定值输入/mdi”和“移动块”模式的从属功能）
值编码器校准
横动程序块模式（64 个横动程序块）
使用可存储在驱动装置中的横动块进行定位，包括块变动启动条件和特定任务，用于一根已经定位过的轴
横动程序块编辑器使用 starter
每个横动程序块包含以下信息：
作业编号和作业（如定位、等待、goto set jump、设置二进制输出、移动到固定止挡 ）
运动参数（目标位置、加速和减速的超越速度）
模式（如：隐藏块、延续条件如“先停后续”、“持续运行”和“使用高速探头输入外部延续”）
作业参数（如等待时间、按块记录步骤条件）
直接定位点输入 (mdi) 模式
定位（、相对）和设置（循环闭环位置控制），通过直接定位点输入（如通过 plc 使用过程数据 ）
在移动（运行中设定点接收）以及在设置和定位模式之间快速转换时，也可以影响运动参数。
如果轴没有复位，直接定位点规范操作模式（mdi）也可以在定位或设置模式中使用。这意味着运行中同步和重新复位可以通过“快速定位”来执行。
点动模式
轴的闭环位置控制移动，在“循环位置控制”或“慢进增量”模式下运行，（通过一个“步长”）并可以在这两种模式间切换
g120l（新一代本地化产品，可满足更严苛需求）
sinamics g: g120
sinamics g120 是由多种不同功能单元组成的模块化变频器。
构成变频器两个必须的主要模块为：
● 控制单元（cu）
● 功率模块（pm）
控制单元 可以通过不同的方式对功率模块和所接的电机进行控制
和监控。它支持与本地或中央控制的通信并且支持通过监控设备和
输入/输出端子的直接控制。
功率模块 可以驱动电机的功率范围为 0.37 kw 到 250 kw（0.5hp
到 400 hp）。功率模块由于控制单元里的微处理器进行控制。高性
能的 igbt 及电机电压脉宽调制技术和可选择的脉宽调制频率的采
用，使得电机运行极为灵活可靠。多方面的保护功能可以为功率模
块和电机提供更高一级的保护。
通过创新的冷却理念和加涂层的电子模块可以使变频器的使用寿命
和高效运行时间显着加长。这一特点主要基于以下几个方面:
● 所有热损耗的散热通过外置的散热片
● 通风风道中没有电子器件
● 控制单元采用标准的自然对流散热
● 所有冷却空气流经散热片
sinamics g120 为标准传动中按照模块化设计的变频器系列。每个
sinamics g120 变频器都由功率模块和控制单元两个必要单元组成。
功率模块
sinamics g120 有以下可选的功率模块作为变频器基本单元：
pm240 功率模块
pm240 功率模块是按照不进行再生能量回馈设计的，它的特点是都
带有内置的制动斩波器。制动中产生的再生能量通过外接的制动电
阻转化为热能进行消耗。
pm250 功率模块
pm250 功率模块采用了一种创新的电路设计，它可以与电源之间进
行能量交换。这种创新的电路也就允许再生的能量回馈到电网，达
到节能的目的。 控制单元
以下的控制单元以及作为它的附件的mmc存储卡都是sinamics
g120变频器的基本单元：
cu240 控制单元
控制单元可以为变频器提供闭环控制功能，除此之外控制单元还可
以完成其它的任务，它们可根据应用的需要进行相应的参数化。有
以下几种可选的控制单元：
● cu240b -2
● cu240b -2 dp
● cu240e -2
● cu240e -2 dp
● cu240e
16 kw、36 kw、55 kw 和 80 kw/120 kw 有源滤波装置
调节型接口模块组合调节型电源模块构成了具有强大功能的单元，并对调节型电源模块相关的运行十分关键。调节型接口模块包含一个 alm 电抗器和带基本干扰抑制功能的清洁电源滤波器，确保辐射干扰符合 en 61800?3 的 c3 类标准。
清洁电源滤波器可保护电源连接不受开关频率谐波的干扰。因此驱动系统会从电源中产生正弦电流，但几乎不会造成任何谐波。
调节型电源模块组合调节型接口模块也可使用带隔离星形点（it 系统）的电源系统。
设计
调节型接口模块的供应范围包括：
连接器 x21，用于温度分析和风扇控制
连接器 x24，用于连接集成风扇的 24 v 电源
drive-cliq 电缆，用于将控制单元连接到有源整流装置；drive-cliq 电缆的长度 = 有源滤波装置的宽度 + 0.11 m
用于 16 kw 有源滤波装置的屏蔽接线板
1 套 30 种语言的警示版
集成
调节型接口模块连接示例
调节型接口模块的内置风扇的运行须要求 24 v dc 电源。
采用 24 v dc 电源后，风扇转动，并且如果需要（使用寿命，噪音），可通过控制单元的风扇关闭输入关闭风扇。只允许在驱动系统的馈电不工作的情况下关闭风扇，否则调节型接口模块将会过热。
安装在调节型接口模块的恒温式开关通过所连接的调节型电源模块加以评估。
如果要符合干扰抑制的限值标准，则调节型接口模块和调节型电源模块之间的电源电缆必须屏蔽电缆屏蔽可通过屏蔽连接套件（选件）敷设至调节型接口模块或调节型电源模块。
取决于驱动系统中调节型接口模块的位置，可能需要附加的 drive-cliq 电缆。如果单独安装在靠近控制单元和调节型电源模块的左侧，则不需要附加的 drive-cliq 电缆。如果调节型接口模块放置在控制单元和调节型电源模块之间，随调节型电源模块供应的 drive-cliq 电缆适用于建立总线形拓扑结构，如调节型电源模块和所有的电机模块串联在同一 drive-cliq 电缆上。如果调节型电源模块通过单独的 drive-cliq 电缆连接，则必须订购标有（1）的 drive-cliq 电缆。适用于接口（2）的 drive-cliq 电缆包含在调节型电源模块的供货范围之内。
sinamics v20，满足通用需求的多功能变频器现如今，工厂与机械制造业的自动化需求日益增多。传统的集成式控制系统被逐渐分割为独立的运动控制过程，相应简化了每个工艺步骤的复杂性。西门子推出的基本型变频器 sinamics v20 针对此类应用为用户提供了简易、经济的驱动解决方案。sinamics v20 具有调试过程快捷、易于操作、稳定可靠以及经济高效的特点。
该款变频器有五种尺寸可供选择，输出功率覆盖 0.12 kw ~30 kw。成本更小化工艺设计、调试和操作成本以及运行过程中产生的其它成本
都必须尽可能的低。针对这一点，sinamics v20 必定是您的更佳选择。此款变频器所配备的控制技术能够通过自动减少磁通来实现更佳的能量效率。不仅如此，变频器还可以显示实际的能耗数值，同时提供额外的节能功能。 由此大幅度地降低能耗。
特点
易于安装
穿墙式安装和壁挂式安装 — 均允许并排安装
uss 和 modbus rtu 通信端子
7.5 kw ~ 30 kw 变频器集成内置制动单元
易于使用
无需连接主电源即可实现参数载入
内置应用宏与连接宏
异常不停机模式可以实现无间断运行
较宽的电压范围、先进的冷却设计以及涂层 pcb 板大大
提升了变频器的稳定性
节约成本
用于 v/f、v2/f 控制的节能模式
休眠模式
直流耦合
针对外形尺寸 e 的高过载模式和低过载模式
功率范围0.12 kw ~ 30 kw
电压范围1ac 200 v ... 240 v (+ / –10 %)
3ac 380 v ... 480 v (+10 % / –15 %)
控制模式v/f v2/f fcc v/f multi-point
壁挂式安装以及穿墙式安装均可实现紧
凑的并排设计和弹性的设备安装。
无需额外选件即可实现正常运行。 节省时间，减少错误
通过变频器中的预定义宏和预制 tia 功能块，便于系统
组态，快速连接 simatic s7-1200**
通过 uss 或 modbus rtu 协议，使用一根电缆即可连接
sinamics v20
集成通信接口
目前，电压等级为ac220v的v20产品fsa尺寸进行了升级，将该尺寸分为fsaa以及fsab。
外形更加简约。并柜门操作机构的电缆也变为由rj45以太网进行连接。
属于两个全面的驱动技术系列
sinamics v90 是 sinamics 变频器系列中的新成员，而 simotics s-1fl6 是 simotics 电机系列中的新成员。它们一起构成了一个经过优化的伺服驱动系统，用于定位以及转速和转矩控制。由于具有优化的设计，该系统可确保方便而经济高效地实现较高伺服性能，并且十分坚固耐用。
sinamics 和 simotics 产品西门子驱动技术集团的产品。基于全集成驱动系统的驱动技术，可确保在各种自动化环境及整个生命周期内，实现高生产率、高能源效率和高可靠性。
sinamics 产品系列提供了适合所有应用的优秀变频器。所有变频器均可通过相同的标准化方式进行组态、参数化设置、调试和操作。
sinamics 系列可满足任何驱动应用的要求
额定功率范围广：0.12 kw ～ 120 mw
提供有低压型、中压型和直流型
使用公共的硬件和软件平台来提供标准功能。
具有高度的灵活性和组合性
simotics 电机提供了适合任何应用的理想解决方案。这些电机是世界上品种为丰富的电机。
simotics 代表着：
西门子在楼宇用电机领域内的 125 年经验
所有领域、地区内以及所有性能等级上的优秀解决方案
拥有高质量和可靠性的创新电机技术
极高的动态性能、精度和效率，极为紧凑的结构
适用于所有应用的整个电机系列包括：
simotics 低压电机 – 效率高达 1250 kw
simotics 运动控制电机 – 极高的动态性能与精度
simotics 直流电机 – 直流电机的先锋
simotics 高压电机 – 高效率与可靠性
优势
易于使用
简易调谐，快速调试
方便的伺服调谐和机器优化
使用自动调谐功能和机器共振自动抑制功能，系统可得到自动优化。
简便的即插即用，无需伺服方面的深入知识。
使用 sinamics v-assistant 组态工具方便地进行组态
图形画面引导用户完成应用程序参数的设置；直观的变频器和电机状态检查；集成跟踪与测量功能。
sinamics v-assistant 让调试和诊断变得快速而方便。
简便连接到控制系统
双通道脉冲串用于位置设定值，一个通道仅用于 5 v 差分信号（rs422 标准），一个通道用于 24 v 单端信号。
使用标准接口，可方便地将变频器与 plc 和运动控制器耦合。
系统经过优化，使用方便
电机侧有可旋转的连接器
编码器和制动器连接器具有快速松脱耦合接头（卡口式锁）
带编码的连接器可防止极性反接
方便的电缆选型与订货系统
参数复制
sinamics v90 伺服驱动器具有一个标准 sd 卡插槽，通过 sd 卡，可方便地在驱动装置之间传输参数设置。
高效调试系列机器。
可靠运行
设计坚固，性能可靠
可在恶劣环境条件下运行
电压范围更宽：380 v - 480 v，-15 % / +10 %
带涂层的 pcb 提高了驱动器的耐用性，适合在恶劣环境条件下使用
电机配有优质轴承
电机保护程度较高
simotics s-1fl6 电机标配 ip65 防护等级（包括电机侧连接器）
轴端采用标准油封
优质金属电机连接器
集成安全功能 sto（安全转矩关闭）
sto（安全转矩关闭）功能是所有 sinamics v90 伺服驱动器的标准功能。 此功能可防止电机意外转动，符合安全标准 sil 2 (en 618005-2)。无需使用额外组件，即可实现此安全功能。
应用
适用于运动控制应用的完整解决方案
通过 sinamics v90 和 simotics s-1fl6（经过优化的伺服驱动系统）以及 simatic 面板、simatic plc 和 sinamics v20，西门子提供了来自单一来源的全面解决方案，适用于一般运动控制应用。 典型应用领域包括纺织、包装、物料搬运等等。
设计
系统拓扑
功能
经济实用 – 众多集成功能可用来降低机器成本
集成的控制模式
sinamics v90 驱动器具有各种集成控制模式，满足广泛应用的要求：
脉冲串输入位置控制模式 (pti)
内部位置控制模式 (ipos)
速度控制模式
转矩控制
集成的定位功能
可以输入位置、速度和加速度设定值
集成参考功能
前馈和反馈或者将用于选择位置的数字量输入进行组合
来自外部数字量输入的定位步使能信号
及相对定位。
可使用 plc 实现点到点定位，无需定位功能。
适用于所有框架规格的集成式制动电阻器
所有框架规格都集成有制动电阻器，用于耗散高速制动时的再生功率。
大多数应用无需使用额外制动电阻器就能实现。
集成抱闸开关
集成抱闸开关 – 如果使用带有抱闸的电机，则可将抱闸直接连接到驱动器。
无需使用外部继电器，就可连接抱闸。
优化的伺服性能 – 快速，平稳，定位精确
高级自动调谐
自动优化控制回路参数。可以在调试系统时以及在运行中切换负载时使用此功能。这样，广泛应用中的机器设备就可以实现高动态性能和平稳运行。
自动抑制机器共振
激活此功能后，变频器会识别机械共振频率并使用滤波器自动抑制这些频率。运行期间的振动和噪音降低。
这样就能确保机器具有较高动态响应，同时振动减小。
1 mhz 脉冲串设定值和 20 位编码器分辨率
命令脉冲串输入的工作频率高达 1 mhz
值编码器，20 位分辨率
定位精度高，转速波纹低
优化的系统性能
在保持系统平稳运行的同时，可实现快速加速和制动，确保较高的机器生产力。
变频器和电机具有 300 % 过载能力
电机扭矩波动小
电机和变频器完美相互协调
集成
系统一览
组态
sinamics v-assistant -
易于使用的组态工具，用于调试和诊断
菜单导航简单直观，可清晰概览调试工作流
通过 usb 接口并借助于点到点通信进行简便调试
图形画面指引用户设置应用相关参数
高可用性：
紧凑型
可从 sinamics v90 网
可随时切换语言
使用跟踪功能、机器测量功能、伺服调谐功能和控制面板等高级工具，可以优化机器性能并进行诊断
数据处理十分方便，便于调试系列机器并归档不同的机器数据版本
设计以用户任务为中心，提供机器调试提示
用户可通过图形画面快速而方便地组态机
通过图形视图来监控数字量输入/输出和其它控制信号
跟踪功能用于监控变频器和电机状态
sinamics v90 – 适用于运动控制应用的优伺服驱动解决方案
sinamics v90 伺服驱动装置，200 ... 240 v 1 ac/3 ac，底座规格 fsa、fsb、fsc、fsd
sinamics v90 伺服驱动装置，380 ... 480 v 3 ac，底座规格 fsaa、fsa、fsb、fsc
sinamics v90 单轴伺服驱动装置
sinamics v90 面向通用伺服应用而设计，设计时考虑了机器制造商和系统集成商在成本和产品上市时间方面所遇到的难题。
sinamics v90 的调试十分方便，通过即插即用功能即可完成。sinamics v90 驱动器具有经过优化的伺服性能，可迅速集成到 simatic plc 控制系统中，并具有很高可靠性。通过将 sinamics v90 伺服驱动器与西门子的 simotics s-1fl6 伺服电机加以组合，可形成一种无缝衔接的驱动系统。
sinamics v90 具有内部定位、脉冲串定位以及转速和转矩控制模式。
通过集成的实时自动调谐和机器共振自动抑制功能，该系统可自动对自身优化，以实现高动态性能和平稳运行。并且，由于高达 1 mhz 的高频限制，脉冲串会促进实现较高定位精度。
sinamics v-assistant 组态工具
安装有 sinamics v-assistant 软件工具的 pc 可通过标准 usb 端口与 sinamics v90 相连。该软件工具用于设置参数、测试运行和执行故障排查，并具有强大的监控功能。
连接系统 motion-connect 300
使用 motion-connect 300 预装配电缆，可实现高品质、业已系统测试的完美无缺的功能。
预组装的电源电缆和信号电缆及其加长电缆的防护等级为 ip65，除非另有说明。
motion-connect 300 电缆不适用于户外使用。
motion-connect 300 电缆允许的大水平移动距离为 5 m（无支撑）。
展开电缆时，不等将电缆扭曲。
为了使电缆架和电缆达到长使用寿命，必须使用分隔片将电缆架中不同材料的电缆分开。必须均匀铺设隔垫，确保操作过程中电缆的位置不会改变。应根据电缆的重量和尺寸，尽可能使电缆对称分布。应通过分隔片将外径尺寸不同的电缆分开。
在将预装配电缆插到电缆架中时，请勿拉动连接器，因为这样可能会电缆松紧件或电缆夹。
电缆不能固定在电缆架中。它们必须可自由移动。
特别是在托架的弯曲半径内，必须可以在不施力的情况下移动电缆。不得低于规定的小弯曲半径。
电缆固定件的两端必须被固定在“死区”内的活动部件的终端的合适位置。
必须按照电缆载体厂商提供的说明来安装电缆。
对于有振动负载以及水平或垂直电缆进线的情况，如果电缆在电缆架上的电缆松紧件和电缆电机部分的端子之间太松或没有安装好，我们建议另外固定电缆。为防止机械振动传送到接头， 电缆应固定在安装电机的移动部件上。
西门子s210伺服，即将上市，支持pn通讯，只需要一条线完成驱动与电机的连接，方便快捷。节省空间。safety integrated 功能概述
与标准驱动功能相比，安全功能的故障率特别低。相应标准中的性能等级（pl）和安全完
整性等级（sil）是衡量故障率的尺度。
因此，安全功能适用于与安全相关的应用以及降低应用中的风险。如果对机器或设备进行
风险分析时发现应用中存在极高的危险隐患，则表明该应用与安全相关。
safety integrated（“驱动集成”）表示安全功能集成在变频器中，无需附加外部组件便可
运行。
通过网络服务器执行对这些 safety integrated 功能的设置。为此请遵循以下章节中的说通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟
1．故障原因①电源未通（至少两相未通）；②熔丝熔断（至少两相熔断）；③过流继电器调得过小；④控制设备接线错误。 2．故障排除
①检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复；
②检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝；③调节继电器整定值与电动机配合；④改正接线。
二、通电后电动机不转有嗡嗡声
1．故障原因
①转子绕组有断路（一相断线）或电源一相失电；
②绕组引出线始末端接错或绕组内部接反；③电源回路接点松动，接触电阻大；④电动机负载过大或转子卡住；⑤电源电压过低；⑥小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬；⑦轴承卡住。 2．故障排除①查明断点予以修复；②检查绕组极性；判断绕组末端是否正确；③紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接，予以修复；④减载或查出并消除机械故障，⑤检查是否把规定的面接法误接；是否由于电源导线过细使压降过大，予以纠正，⑥重新装配使之灵活；更换合格油脂；⑦修复轴承。
三、电动机起动困难，额定负载时，电动机转速低于额定转速较多
1．故障原因
①电源电压过低；②面接法电机误接；③转子开焊或断裂；④转子局部线圈错接、接反；③修复电机绕组时增加匝数过多；⑤电机过载。 2．故障排除①测量电源电压，设法改善；②纠正接法；③检查开焊和断点并修复；④查出误接处予以改正；⑤恢复正确匝数；⑥减载。
四、电动机空载电流不平衡，三相相差大
1．故障原因①绕组首尾端接错；②电源电压不平衡；③绕组存在匝间短路、线圈反接等故障。 2．故障排除①检查并纠正；②测量电源电压，设法消除不平衡；③消除绕组故障。
五、电动机运行时响声不正常有异响
1.故障原因①轴承磨损或油内有砂粒等异物；②转子铁芯松动；③轴承缺油；④电源电压过高或不平衡。 2.故障排除①更换轴承或清洗轴承；②检修转子铁芯；③加油；④检查并调整电源电压。
六、运行中电动机振动较大
1.故障原因
①由于磨损轴承间隙过大；②气隙不均匀；③转子不平衡；④转轴弯曲；⑤联轴器（皮带轮）同轴度过低。 2.故障排除①检修轴承，必要时更换；②调整气隙，使之均匀；③校正转子动平衡；④校直转轴；⑤重新校正，使之符合规定。
七、轴承过热
1．故障原因①滑脂过多或过少；②油质不好含有杂质；③轴承与轴颈或端盖配合不当（过松或过紧）；④轴承内孔偏心，与轴相擦；⑤电动机端盖或轴承盖未装平；⑥电动机与负载间联轴器未校正，或皮带过紧；⑦轴承间隙过大或过小；⑧电动机轴弯曲。 2．故障排除①按规定加润滑脂（容积的1/3-2/3）；②更换清洁的润滑滑脂；③过松可用粘结剂修复，过紧应车，磨轴颈或端盖内孔，使之适合；④修理轴承盖，消除擦点；更多精彩内容请关注微信号技成培训⑤重新装配；⑥重新校正，调整皮带张力；⑦更换新轴承；⑧校正电机轴或更换转子。
八、电动机过热甚至冒烟
1.故障原因：①电源电压过高；②电源电压过低，电动机又带额定负载运行，电流过大使绕组发热；③修理拆除绕组时，采用热拆法不当，烧伤铁芯；④电动机过载或频繁起动；⑤电动机缺相，两相运行；⑥重绕后定于绕组浸漆不充分；⑦环境温度高电动机表面污垢多，或通风道堵塞； 2.故障排除：①降低电源电压（如调整供电变压器分接头）；②提高电源电压或换粗供电导线；③检修铁芯，排除故障；④减载；按规定次数控制起动；⑤恢复三相运行；⑥采用二次浸漆及真空浸漆工艺；⑦清洗电动机，改善环境温度，采用降温措施。
sinamics s210 伺服驱动系统 – 简介
sinamics s210 是一款使用简便、运行安全可靠的高性能伺服驱动系统，全新设计的伺服驱动器与simotics s-1fk2 电机相得益彰，提供有 5 种功率等级，涵盖 50w~750w；具有集成安全功能，并可实现快速工程组态。通过 profinet可连接到上位控制器， webserver 和一键优化功能极大地简化了调试工作。与 simotics 伺服电机配套使用时，还可实现小负载的高度动态移动以及中高负载的超精确移动。
一根电缆即可连接 sinamics s210 伺服驱动系统与simotics s-1fk2
得益于强大的性能，s210伺服驱动系统在诸多高动态运动控制应用中均有不俗表现。例如包装和搬运抓取。性能卓越，易于使用，具有集成安全功能，组态、调试简便。
到了用wintel或unix的时代，很多人出于习惯，仍然采用黑底绿字，但是现代人机工程研究表明，浅色背景大大减低眼睛的疲劳，在明亮室内的灯光对屏幕的反光也小，所以控制室的显示开始向浅灰背景进化了。人机工程研究同时发现，色彩可以作为过程信息的一部分，天下太平的时候，应该用不显眼的灰色，所有的图形、数据都用不同深浅的灰色来表示，只有在过程参数越限或报警时，才采用彩色显示，这样可以一下子就把操作工的注意力吸引到需要的地方。 非常规pid以频率分析（也称频域分析）为特色的控制理论称为经典控制理论。经典控制理论可以把系统的稳定性分析得天花乱坠，但有两个前提：一、要已知被控对象的数学模型，这在实际中不容易得到；二、被控对象的数学模型不会改变或漂移，这在实际中更难做到。
电气技术有限公司作为西门子战略合作伙伴不紧紧是销售西门子的产品，同时还提供西门子技术上的支持，我公司从选型到后续的编程，调试，安装，极维修上都有专业的技术人员给您支持，我们做的不是销售，是服务!!
工业自动化
信号±10v，1路ao是：电压信号0~10v；或者电流信号0~20ma(4~20ma)，输出信号类型可以通过硬件接线来选择。(b)em235模拟量输入输出模块em235模块有4路ai和1路ao。通过拨码开关设置来选择4路ai通道的输入信号程，如下表所示，这个模块可以测量毫伏级（mv）的信号；1路ao是：电压信号±10v；或电流信号0~20ma（4~20ma），可以根据硬件接线方式（m-v或m-i）选择输出信号类型。注：模块上的电位计是用来调节输入信号和转换数值的放大关 0年代初期，中国开始研究采用巷道式堆垛机的立体仓库。据不完全统计，中国已建成的立体仓库近三百座，其中全自动的立体仓库有30多个。中国的自动化仓库技术已实现了与其他信息决策系统的集成，正在做智能控制和模糊控制的研究工作。
1）提高生产过程的安全性；
（2）提高生产效率；
（3）提高产品质量；
（4）减少生产过程的原材料、能源损耗。
sinamics s210 是一款使用简便、运行安全可靠的高性能伺服驱动系统，全新设计的伺服驱动器与simotics s-1fk2 电机相得益彰，提供有 5 种功率等级，涵盖 50w~750w；具有集成安全功能，并可实现快速工程组态。通过 profinet可连接到上位控制器， webserver 和一键优化功能极大地简化了调试工作。与 simotics 伺服电机配套使用时，还可实现小负载的高度动态移动以及中高负载的超精确移
用十分灵活方便用户和简易的无风扇设计当控制任务增加时，可自由扩展大量的集成功能使它功能非常强劲smiatics7-300是模块化微型plc,满足中、小规模的性能要求模块化与无风扇设计，易于实现分布式结构以及用户友好的操作,使得simatics7-300成为中、小规模应用中各种不同控制任务的经济、方便的解决方案。系列具有不同功率范围的cpu，以及具有很多用户友好功能的一系列扩展模块，可以使用户根据不同的应用情况选择相应的模块。如果控
融合的智能制造人才，也是我国智能制造发展的“短板”，并需要付出长期努力。无需任何参数设置即可输出这些报。若诊断报处于活动状态（例如，“编码器电源掉电”），则模块输出一个诊断报（对于可参数化诊断报，只在相关参数化后输出）。cpu中断执行用户程序或较低的优先级，处理相关的诊断中断块(ob82)。
数据采集套件进行采集、存储，并通过平台上的app进行分析从而产生价值，终实现设备预防性维护，提升产能，降低生命周期成本。秉承“智能配电融入数字化企业”的理念，西门子智能化的低压配电类产品为数字化企业提供了安全、灵活和高效的环境，其中新一代3va塑壳断路器和7kmpac表更实现了与tia博途工程软件平台的无缝衔接
sinamics v90 高效便捷的伺服系统 宣传册 版本 brochure 2017.11 /sinamicsv90 sinamics v90 伺服驱动系统 – sinamics 和 simotics 家族的一员 sinamics v90 及 simotics s-1fl6 运动控制的优秀伺服驱动解决方案 目录 伺服驱动系统概述 03 伺服驱动系统 伺服驱动系统优点 05 sinamics v90 伺服驱动和 simotics s-1fl6 伺服电机组成了 性能优化，易于使用的伺服驱动系统，八种驱动类型，七种 sinamics v90 伺服驱动系统 不同的电机轴高规格，功率范围从0.05kw到7.0kw以及单 的自动化环境 10 相和三相的供电系统使其可以广泛用于各行各业，如：定 sinamics v-assistant 调试工具 10 位，传送，收卷等设备中，同时该伺服系统可以与s7-1500t/ sinamics v90 技术数据与控制特征 12 s7-1500/s7-1200 进行完美配合实现丰富的运动控制功能。 系统一览及接线图 15 simotics s-1fl6 技术数据 及扭矩速度曲线 / 18 sinamics v90 和 simotics s-1fl6 安装尺寸及安装间距 22 选型步骤 26 sinamics v90 和 simotics s-1fl6 订货数据 27 2 脉冲序列版本 (pti) profinet 版本 (pn) sinamics v90 伺服驱动 simotics s-1fl6 伺服电机 sinamics v90 根据不同的应用分为两个版本： simotics-1fl6 为自然冷却的永磁同步电机，通过电机表面 脉冲序列版本（集成了脉冲，模拟量， ） 散热，自锁式快插接头使电机安装变得轻松快捷。不同的电 1. uss/modbus 2. profinet通讯版本 机轴高可满足亚洲市场的需要。1fl6 支持 3 倍过载，配合 sinamics v90 脉冲版本可以实现内部定位块功能，同时具有 sinamics v90 驱动系统可形成功能强大的伺服系统。 脉冲位置控制，速度控制，力矩控制模式。 sinamics v90 pn 版本集成了 profinet 接口，可以通过 profidrive 协议与上位控制器进行通讯。 sinamics v90 及 simotics s-1fl6 伺服驱动系统的亮点： 伺服性能优异 易于使用 ? 先进的一键优化及自动实时优化功能使设备获得更高的 ? 与控制系统的连接快捷简单 动态性能 ? 西门子一站式提供所有组件 ? 自动抑制机械谐振频率 ? 快速便捷的伺服优化和机械优化
伺服控制基础知识 伺 服 电力电子器件的应用 一、 不可控器件 二极管是一种不可控器件，其在电路中的图形符号和伏安特性如图2-1所示。 二极管在电路中常用vd表示。 从伏安特性可见，当阳极电压大于阴极电压0.7v时二极管导通，当施加反向电压值达到击穿电压时二极管被击穿。 利用二极管具有的单方向导电性，在电路中广泛用作：整流、箝位、隔离和续流。变流电路中用于整流和续流的二极管是功率二极管。 节 电力电子器件的应用 v 图2-1 二极管的图形符号和伏安特性 节 电力电子器件的应用 二、 半控型器件 (一) 晶闸管(scr) 1．晶闸管的结构和符号 晶闸管是在半导体二极管、三极管之后出现的一种新型的大功率半导体器件它是一种可控制的硅整流元件，亦称可控硅。 晶闸管是由四层半导体构成的。图2-2(a)所示为螺栓形晶闸管的内部结构，它主要由单晶硅薄片p1，nl，p2，n2四层半导体材料叠成，形成三个pn结。图2-2 (b)和(c)分别为其示意图和表示符号。 节 电力电子器件的应用 1一钢底座 2一钔片 3一铝片 4一金锑合金片 5一金硼钯片 6一硅片 图2-2 晶闸管 节 电力电子器件的应用 2．晶闸管的工作原理 (1)起始时若控制极不加电压，则不论阳极加正向电压还是反向电压，晶闸管均不导通，这说明晶闸管具有正、反向阻断能力。 (2)晶闸管的阳极和控制极同时加正向电压时晶闸管才能导通，这是晶闸管导通必须同时具备的两个条件。 (3)在晶闸管导通之后，其控制极就失去控制作用。欲使晶闸管恢复阻断状态，必须把阳极正向电压降低到一定值(或断开，或反向)。所以说晶闸管是控制导通而不控制关断的半控器件。 晶闸管的pn结可通过几十至几百安的电流，因此它是一种大功率的半导体器件，由于晶闸管导通时，相当于两只三极管饱和导通，因此，阳极与阴极问的管压降为1v左右，而电源电压几乎全部分配在负载电阻
直流电动机的单闭环调速系统 第三节 双闭环直流电动机调速系统 第四节 直流脉宽调速控制系统 第五节 转速、电流双闭环调速系统的工 程设计法 第六节 伺服控制系统的计算机辅助设计 第 4 章 节 直流电动机概述 节 直流电动机概述 一、直流伺服电动机的基本结构 直流伺服电动机具有良好的启动、制动和调速特性，可很方便地在宽范围内实现平滑无级调速，故多采用在对伺服电动机的调速性能要求较高的生产设备中。 如图4-1所示，直流伺服电动机的结构主要包括三大部分： 节 直流电动机概述 (一) 定子 定子磁极磁场由定子的磁极产生。根据产生磁场的方式，可分为永磁式和他激式。永磁式磁极由永磁材料制成，他激式磁极由冲压硅钢片叠压而成，外绕线圈，通以直流电流便产生恒定磁场。 (二) 转子 又叫电枢，由硅钢片叠压而成，表面嵌有线圈，通以直流电时，在定子磁场作用下产生带动负载旋转的电磁转矩。 节 直流电动机概述 (三) 电刷与换向片 为使所产生的电磁转矩保持恒定方向，转子能沿固定方向均匀地连续旋转，电刷与外加直流电源相接，换向片与电枢导体相接。 节 直流电动机概述 图4-1 直流电动机 节 直流电动机概述 二、永磁直流伺服电动机及工作原理 在伺服系统中使用的直流伺服电动机，按转速的高低可分为两类：高速直流伺服电动机和低速大扭矩宽调速电动机。目前在数控机床进给驱动中采用的直流电动机主要是70年代研制成功的大惯量宽调速直流伺服电动机。 这种电动机分为电励磁和长久磁铁励磁两种，但占主导地位的是长久磁铁励磁式(永磁式)电动机。图4-2是其基本原理的示意图。 节 直流电动机概述 图4-2 直流伺服电动机工作原理示意图 节 直流电动机概述 (一) 电动机转矩平衡方程式 一般，电磁转矩te按下式计算：
根据工控网数据，2016年伺服系统恢复业绩增长，市场规模达到86亿，增长率40%，受2008年全球金融危机以及2009年国内经济计划影响，2011-2015年国内制造业固定资产投资持续不景气，带来伺服系统市场需求增长率持续下跌。2016年开始，国内制造业投资出现复苏迹象，伺服系统也恢复快速增长。本次展会上西门子还计划面向中国市场发布三款新产品：simatic ipc327e箱式pc和simatic ipc377e面板式pc两款基本型工控机，真正全能的一体式变频器sinamics g120c，以及完美集成于tia博途工程软件平台的sirius act按钮指示灯产品。智能制造并非一蹴而就，发展智能制造应作为长期坚持的战略任务，2025年前，推进智能制造实施“两步走”战略：到2020年，有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展；第二步，到2025年，重点产业初步实现智能转型。
伺服来自英文单词servo，指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动，运动要素包括位置、速度和力矩。
伺服系统是以变频技术为基础发展起来的产品，是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。伺服系统除了可以进行速度与转矩控制外，还可以进行精确、快速、稳定的位置控制。彭水西门子v90怎么回零详细解读
根据控制的电机轴数，sinamics s120驱动系统分为以下两个大类：
dc/ac 驱动器：完美的多轴应用解决方案
一个智能控制单元负责控制整个驱动器组（包括与上位控制器或hmi的通讯接口）；一个电源模块为驱动器组提供电源；一个或多个电机模块驱动电机；可选的端子模板用来连接编码器和扩展输入/输出通道。
ac/ac 驱动器：单轴应用解决方案
交流驱动器由一个控制单元和一个功率模块组成，功率模块包含整流部分及逆变部分；作为多轴系统的扩展时可以使用cu适配器； 可选的端子模板用来连接编码器和扩展输入/输出通道。
西门子g120变频器元内，用于连接内置的控制单元。如果这两个单元需要单独排布，则必须订购适宜长度的电缆。对于更多的选件接口，则需要由外部提供24v电源。一、micromaster4总述micromaster4系列变频产品属于一个应用于驱动技术的通
西门子g120变频器bjjpxydz西门子变频器/西门子变频器维修/西门子总代理
西门子变频器 原装正品西门子变频器 优质代理商.西门子变频器 价格优惠,全国联保,西门子变频器 提供终身技术支持!starter软件调试西门子
mm440变频器starter 或者 drivemonitor软件均可对mm420/430/440进行调试,starter是新的驱动调试软件支持图形化界面显示, micromaster4
可用性通过负载转矩实现皮带损坏检测水泵气穴保护针对水泵堵塞的多脉冲高转矩启动以及防堵模式用于调节工艺数值的pid控制器（例如，温度、压力、流量）pid自整定功能实现控制器参数的优化休眠模式可以在
西门子g120变频器
西门子变频器micromaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标变频器。它采用高性能的矢量控制技术..西门子变频器-西门子变频器总代理
西门子g120p泵、风机和压缩机专用变频器优点：
1、市电运行，工业环境
内置式：功率范围 160kw-400kw
输出滤波器可选，可根据不同装置和设备进行调整
2、用户友好，使用方便
可插拔式操作面板，无须专业知识，即可快速调试
可通过iop中的向导和starter中的宏获得应用支持，快速调试，适用于楼宇技术以及水处理和过程工业
配sinamics sd存储卡，数据备份简便
同步电机、扭矩电机及直线电机。其强大的定位功能将实现进给轴的、相对定位。立即采购技术参数产品详情sinamicss120是西门子公司推出的全新的集v/f、矢量控制及伺服控制于一体的驱动控制系统，它不仅能控制普通
西门子g120变频器
3、扩展i/o
电气隔离数字量输入(电位组)，避免寄生电压
电气隔离模拟量输入，无需额外组件，即可实现电磁兼容性安装
可直接连接两个电阻温度计lg-ni1000/pt1000，无需单独的分析装置，即可连接温度传感器
电机温度监视，通过直接连接热敏电阻或双金属传感器，实现电机保护
数字量输出，230v继电器，可直接控制辅助装置和执行器驱动
4、配有通信接口，可简便地直接集成到自动化环境
配有各种通信接口：profinet、profibusdp、ethernet/ip、uss /modbusrtu、canopen、bacnet ms /t p、西门子fln p1，可简便集成到楼宇控制、过程控制和自动化系统中
西门子g120变频器
入内置应用宏与连接宏异常不停机模式可以实现无间断运行较宽的电压范围、先进的冷却设计以及涂层pcb板大大提升了变频器的稳定性节约成本用于v/f、v2/f控制的节能模式休眠模式直流耦合针对外形尺寸e的
善的控制功能，在设置相关参数以后，它也可用于更优质的电动机控制系统。micromaster420既可用于单机驱动系统，也可集成到‘自动化系统’中。特点主要特性易于安装易于调试牢固的emc设计可由it（中性点不接
s120的特点
sinamics s120是西门子公司推出的全新的集v/f、矢量控制及伺服控制于一体的驱动控制系统，它不仅能控制普通的三相异步电动机，还能控制同步电机、扭矩电机及直线电机。sinamics s120具有模块化设计，可以提供高性能的单轴和双轴驱动，功率范围涵盖0.12 kw – 4500 kw，具有广泛的工业应用价值。由于其具有很高的灵活性能，sinamics s120可以完美的满足应用中日益增长的对驱动系统轴数量和性能的要求。它具有以下特点：
“高度灵活”的模块化设计
允许不同功率等级与控制性能的单元自由组合，所有系统组件之间都具有高度的兼容性，同时还可通过简单并联就可实现功率的增容。
“一网到底”的通讯技术
上位通讯支持标准的 profibus dp 现场总线或新一代高速工业以太网技术 profinet，可以方便地集成到工厂 it 环境，传动组件之间采用独特的drive-cliq通讯。
“一心多用”的多机控制技术
一个控制单元就可同时控制多达四台逆变和一台整流，所需数据都保存在控制单元中，在控制单元内就能建立轴间连接和控制，保证系统高效可靠运行。
智能化的驱动组件链路——drive-cliq
基于网络技术的全新传动串行通讯，用于传动组件之间的通讯。drive-cliq 组件都有一个电子铭牌，各项技术数据都将自动装载到控制单元中，从而读取拓扑结构，实现 sinamics 驱动系统的自动配置。
装置并联的“无环流设计”
由于选用了新一代高性能 igbt 和独特的均流控制技术，装置并联增容时，只需满足短电机电缆的要求就可，而无需笨重而昂贵的平衡电抗或输出电抗器。
四象限运行的“igbt智能整流”
全新的 igbt 整流 ——slm，在实现四象限运行的基础上，成功避免了换流故障，又免除了传统晶闸管正反桥整流/回馈所需的自耦变压器，大大提高了传动系统的可靠性。
机器制造商和设备制造商必须确保他们的机器和设备不会因故障造成电击、灼伤或辐射等危险。
例如，在欧洲，欧盟工作安全法规强制规定应遵守机械指 2006/42/ec。为了确保符合此法规，建议采用相应适用的欧洲标准。这就触发了“一致性假设”，提供给了制造商和操作者符合国家法规和 eu 法规的法规安全。设备制造商使用 ce 标识对货物自由移动所有相关的法规、规程的一致性进行文档化。
安全标准
功能安全的指定采用了多种标准。例如，en iso 12100 规定了与机器安全性有关的标准（风险评估和风险降低）。iec 61508 规定了电子及可编程安全相关系统的基本要求。en 62061（仅适用于电气和电子控制系统）和 en iso 138491（已替代 en 954-1）中定义了安全相关控制系统的功能和安全相关要求。
上述标准定义了设备必须符合的各种不同安全要求，如风险，危险情况的频率，发生的可能性和识别未定风险的机率。
en iso 13849?1:性能级别 pl a ... e；类别 b，1 ... 4
en 62061:安全集成度级 sil 1 … 3
趋势倾向集成安全系统
随着生产系统越来越复杂化和模块化，传统的安全集中控制功能（例如通过主断开装置关闭整台机器），并进入到自动控制系统与传动控制系统中。由于缩短了装备时间，所以通常可显着提高生产率。根据机器的类型，甚至可能在进行装备时继续制造其他部分。
集成安全功能比传统结构的设备运行速度会快很多。使用 safety integrated，设备安全可进一步提高。此外，集成安全控制技术的安全性措施和这些措施的快速反应方式使得机械的操作者几乎感觉不到干扰，显着降低了人为规避安全功能的可能。
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由于带有分开的电源装置和控制单元，sinamics s120 变频调速柜系统可完美地满足大量不同驱动任务的要求。
制单元根据要控制的驱动器数量和所需性能级别进行选择，而电源装置的额定值必须要满足系统的电能要求。控制单元和电源装置之间的连接可非常简便地使用数字系统接口 drive?cliq 来完成。
控制装置
cu310?2 pn 控制单元和 simotion d4x5?2
cu310?2 dp 和 cu310?2 pn 控制单元
cu310 2 控制单元用于控制单机传动装置。标配有一个 profibus 接口 (cu310 2 dp) 或一个 profinet 接口 (cu310 2 pn) 以及一个 ttl/htl 编码器分析电路。
控制单元 cu320?2
cu320?2 控制单元用于多个传动装置。此时，以下设备可通过控制单元 cu320?2 运行。
v/f 模式下多 12 个转动装置，或
伺服或矢量控制模式下组多 6 个传动装置。
cu320-2 控制单元可用于在多个传动装置间建立连接，并实现简单工艺功能。
simotion d 控制单元
simotion d 控制单元用于实现协调运动控制，如同步运行、电子齿轮、凸轮或复杂工艺功能。
simotion d 控制单元具有一系列性能型号：
simotion d410-2，用于控制 1 到 3 个轴
simotion d425?2，用于控制多 16 个轴
simotion d435?2，用于控制多 32 个轴
simotion d445?2，用于控制多 64 个轴
simotion d455?2，用于控制多 128 个轴
starter 调试工具用于对各种类型控制单元进行调试和诊断。simotion d 控制单元需要使用 scout 工程软件（包含 starter 工具）。
有关 starter 和 scout 的详细信息，请参见“工程组态软件”和“simotion 运动控制系统”。
电源模板
简单的 sinamics s120 传动系统由一个 cu310 2 控制单元和一个变频装置组成。变频装置中集成有一个进线整流器、一个直流回路和一个用于为电机供电的逆变器。
带有 cu310?2 控制单元的块型电源模块
电源模块针对不能将电能回馈至电源的驱动器而设计。制动过程中产生的能量通过制动电阻器而被转换为热量。
变频装置也可通过 cu320-2 控制单元、simotion d4x5 2 或 cx32 2 controller extension 来运行，例如，在向一个多轴传动组中添加了一个单机传动装置之后。在此情况下，书本型电源模块必须配有 cua31/cua32 控制单元适配器。该多轴传动组通过 drive cliq 连接到 cu320 2 控制单元、simotion d4x5 2 或 cx32 2 controller extension。机架型电源模块可使用一条 drive-cliq 电缆直接连接到多轴控制单元。
电机模块
电机模块中集成了一个直流环节和一个用于为电机供电的逆变器。
cu320?2 控制单元、电源模块和两个书本型电机模块
逆变柜适合在多机传动装置中使用，由 cu320 2 控制单元、simotion d4x5 2 或 cx32 2 controller extension 进行控制。多个电机模块是通过一条共用直流母线相互连接的。由于多个电机模块共用同一个直流环节，因此它们可相互交换能量，即如果一个以发电机模式运行的电机模块产生了电能，该电能就可被以电机模式运行的另一个电机模块使用。由电源模块为电压源直流链路提供电源电压。
电源模块
电源模块可产生一个直流电压，用于通过电压源直流链路向电机模块供电。
基本电源模块
基本整流柜仅能够实现整流运行，即，它们不能将再生能量回馈到供电系统。若产生再生能量，例如，驱动装置制动时，必须通过一个制动模块和一个制动电阻器，将制动能量转换成热。如果基本电源模块用作馈电，必须安装相匹配的电源电抗器。可选装电源滤波器，来限制干扰，以符合 class c2 限制 (en 61800?3)。
非调节型电源模块 (smart line)
非调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。如果非调节型电源模块用作馈电，必须安装相匹配的电源电抗器。为了确保符合 en 61800 3 标准的类别 c2 所规定的限值，还可以安装一个进线滤波器 en 61800?3。
调节型电源模块 (active line)
调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。但是，与基本电源模块和非调节型电源模块相比，调节型电源模块可产生可调直流电压，而不管电网波动如何。在这种情况下，电源电压必须保持在容许的电压公差范围内。调节型输入模块从电源吸收波形基本上是正弦波的电流，限制了任何有害谐波成分。
为了运行有源整流装置，必须使用适宜的有源滤波装置。为了确保符合 en 61800 3 标准的类别 c2 所规定的限值，还可以安装一个进线滤波器 en 61800?3。
有关组态采用 sinamics s120 的传动系统的详细信息，请参见“系统说明 – 规格设计”。
电源模块、电机模块和输入模块分为书本型、紧凑书本型、块型和机架型：
用于单轴的块型和机架型电源模块，
书本型、紧凑书本型和机架型电机模块和输入模块。
冷却方式
根据具体结构型式，有各种冷却方式可供采用：
内部空气冷却
在这种标准解决方案中，来自驱动部件的电子电路和功率部分的功率损耗通过自然冷却或布置到控制柜内部的强迫通风冷却系统来排除。
外部空气冷却
外部空气冷却采用“通孔”方法。部件的功率部分散热器穿过控制柜的安装表面，从而将功率部分散出的热量释放到一个独立的外部冷却回路。控制柜中保留的仅有热量是由电子部件散发的。在此“机械接口”处可取得 ip54 防护等级。带有散热片和风扇装置（在供货范围内）的散热器从后部伸出到一个单独的通风区域内，该通风区域也可向外敞开。
冷却板冷却
采用冷却板技术的设备可通过设备后表面上的一个热接口，将功率单元的功率耗散到一个外部散热器。例如，该外部散热器可以是水冷式散热器。
液体冷却
在液体冷却式装置上，散热器上安装有功率半导体，冷却介质从该散热器中流过。装置产生的大部分热量由冷却介质吸收，并可散到控制柜外面。
定制应用
不同形式的设备可作为一种完整系统解决方案来购买。用户可利用传动装置专家的专有知识，无需花费宝贵的时间来计算具体应用的热量设计要求。对于特定应用（例如，涉及采用冷却板冷却或外部空气冷却的设备或装置型液体冷却式设备的应用），用户可得到一种技术可靠的解决方案，可以降低工程开销。例如，该解决方案可以是书本型设备的传动装置组（采用冷却板冷却，且便于组装到一个共用的冷却板上），直至配有冷却系统和温度/冷凝控制的完整控制柜。
我们可根据要求提供详细信息。
能效
sinamics s120 变频调速柜可对各个轴的电能进行回收并在多轴配置的直流回路中使用，并且可将能量回馈到电源系统中，从而节省了能量。即使在完全馈电下，控制柜中也不会产生多余热量。由于有源整流装置可防止产生容性和感性无功电流，因此，sinamics s120 还能确保电源中不会产生不必要的功率损耗，并且不会产生电流谐波。这不仅防止了对其它负载造成有害影响，同时也降低了控制柜中产生的热量。
系统部件
系统部件分为以下类别：
直流链路组件
例如制动模块和制动电阻
负载侧功率组件
例如，电机电抗器
辅助系统组件
例如端子模块、操作面板和通信板
编码器系统接口
用于将各种编码器连接到 sinamics s120
书本型变频调速柜
书本型单元适合于多轴应用，它们是彼此相邻安装的。共用电压源直流环节采用集成连接方式。书本型设备可采用内部或外部空气冷却。
紧凑书本型
从书本型模块，我们针对具有很高紧凑性要求的驱动装置开发出紧凑书本型模块。紧凑书本型提供具有相同性能的书本型的所有积极特性，但总高度减小，过载能力更大。紧凑书本型模块尤其适合集成到具有很高动态要求和安装空间有限的机器中。
紧凑书本型模块的冷却方式为内部空气冷却和冷却板冷却。
块型
块型模块适合单轴应用，仅具有电源模块。
cu310-2 控制单元可直接进行卡装。这些装置是通过内部空气冷却或液体冷却方式进行冷却的。
装机装柜型变频调速柜
输出较高的单元（大约 100 kw 及以上）的结构形式为机架型。它们分为输入模块、电源模块和电机模块。机架型模块是通过一个内部空气冷却回路进行冷却的。可以针对特殊应用（如挤出过程或船舶工程）订购水冷式设备。cu310?2 控制单元可被集成到电源模块中。
机柜模块型
除了此产品目录中所描述的变频调速柜外，sinamics s120 变频调速柜系列还提供了专门为工厂工程应用设计的变频调速柜系统。将柜体单元进行组合，可以构成一个柜组，总够输出功率高可达 4500 kw (6000 hp)。
该模块化系统非常适用于带有中央馈电模块和一条共用直流母线的多电机驱动器，通常可在造纸机、滚轧机、试验台或起重装置中使用。由于具有模块化的设计，因此可将所有部件进行组合，以满足封闭机柜系统中的要求。
对于这些变频调速柜，提供了三种馈电模块（基本型输入模块、智能型输入模块和调节型输入模块）以及特殊制动模块和辅助模块。该系统具有 ip20、ip21、ip23、ip43 和 ip54 等防护等级。变频装置通过 drive-cliq 与中央控制单元通信。
带有用于一个多电机驱动器的 sinamics s120 变频调速柜的驱动系统布局示例
功率范围可根据需要通过并联多 4 个模块加以扩展。
采用一台中央控制器的全新系统结构
每个电子协同型驱动装置都可协同进行工作，以便完成用户的驱动任务。上位控制器可使驱动装置产生所需的协调运动。这就要求控制器与所有驱动装置之间应实现循环数据交换。迄今为止，这种数据交换必须通过一个现场总线实现，安装和设计费用相应较高。而 sinamics s120 变频调速柜则采取了一条不同的途径：一个中央控制器对所有连接的轴进行驱动控制，并且还可在驱动装置之间或者在轴之间实现技术性的逻辑互连。由于全部所需数据均存储在中央控制器中，这些数据无需进行传输。在一个控制器内即可交叉轴连接，利用一个鼠标，使用 starter 调试工具即可进行便捷的组态。
sinamics s120 变频调速柜控制器可自动执行简单的技术功能任务
cu310?2 dp 或 cu310?2 pn 控制单元可用于单机驱动
cu320?2 dp 或 cu320?2 pn 控制单元适合多轴应用。
借助于 simotion d 的功能更强大的控制单元 d410?2, d425?2, d435?2, d445?2 和 d455?2（按照性能进行分级），可完成复杂运动控制任务。
这些控制单元均基于面向对象的
sinamics s120 标准固件，该固件包含所有常用的控制模式，可升级以满足先进的性能要求。
动控制以组态方便的驱动对象形式来提供：
进线整流控制
用于广泛的异步（感应）电机应用 - 可靠的“矢量控制”和
用于具有苛刻动态要求的永磁同步电机 -“伺服控制”
而 v/f 控制模式可用于简单应用，如含有 siemosyn 电机的成组驱动
compactflash 卡
sinamics s120 驱动器的功能存储在 cf 卡上。此存储卡中包含用于所有驱动装置的固件与参数设置（以项目的形式）。cf 卡还可保存附加项目，这意味着在调试不同类型的系列机床时，可立即访问正确的项目。在控制单元启动之后，compactflash 存储卡上的数据被读取并装到 ram 中。
固件以对象的形式进行组织。驱动对象用于针对输入模块、电机模块、电源模块以及通过 drive-cliq 连接的其他系统组件执行开环和闭环控制功能。
驱动对象
一个驱动对象就是一个独立软件功能，它带有自己的参数，如有必要，还带有自己的故障消息和报警。
通过 simotion 对工艺功能加以扩展
simotion d 控制单元支持多驱动器的协调运动控制。除驱动对象外，还可在这些控制单元上实现工艺对象。可将这些对象进行分组以形成工艺功能包，并提供扩展的运动控制功能（如同步操作、凸轮盘、路径插补等）或工艺功能（如凸轮控制器、温度或压力控制）。simotion d 中集成有符合 iec 61131-3 的 plc，这意味着该系统不仅能够控制运动序列，而且还可控制包括 hmi 及 i/o 的整台机器。
全面的开环和闭环控制功能
广泛的标准功能（如设定点输入、数据组切换、控制器优化、动态缓冲等）确保了极高的运行可靠性和优异的应用灵活性。
关键开环和闭环控制功能概览
闭环控制类型 s120
开环控制类型 s120
书本型/机架型 s120 的主要功能
备注，说明
进给控制
书本尺寸
带/不带电源传感器的
电流控制
不带/带电源传感器的vdcdc
控制
连接
带电源传感器的
电流控制
带电源传感器的vdc控制
书本型/制动
基本模式
仅限整流
回馈模式
整流和再生回馈
电源识别
控制器优化
谐波滤波器
自动重启
电源传感器是 vsm 10 电压检测模块；“电流”是输入电流；3 相输入频率
矢量控制
异步电机
转矩控制
带/不带编码器
转速控制
带/不带编码器
转矩电机
转矩控制
带编码器
转速控制
带/不带编码器
异步电机（感应电机），扭矩电机
位置控制
带编码器
直线/抛物线特性
固定频率特性（纺织）
独立电压设定点输入
数据组切换
扩展设定点输入
电机识别
电流/转速控制器优化
工艺控制器
基本定位器
自动重启
快速重新起动，带/不带编码器
动态缓冲
同步
静态
制动控制
可实现带 v/f 控制模式的混合操作；因此，v/f 控制模式在揤ector control斍韵笾薪龃娲⒁淮
可在“伺服”和“矢量”模式中将位置控制选择为一个功能模块。
同步电机（1fk 和 1ft）和直线电机仅可在伺服模式中运行。
侍服控制
异步电机
转矩控制
带编码器
转速控制
带/不带编码器
同步电机、直线电机和转矩电机
转矩控制
带编码器
转速控制
带编码器
所有电机类型
位置控制
带编码器
直线/抛物线特性
固定频率特性（纺织）
独立电压设定点输入
数据组切换
设定点输入
电机识别
阻尼应用
工艺控制器
基本定位器
制动控制
可实现带 v/f 控制模式的混合操作；因此，v/f 控制模式在揤ector control斍韵笾薪龃娲⒁淮
可在“伺服”和“矢量”模式中将位置控制选择为一个功能模块。
bico 技术
每个驱动对象都包含大量输入和输出变量，这些变量可使用 binector-connector 技术 (bico) 进行任意和独立互连。一个 binector 就是一个逻辑信号，其值为 0 或 1。而连接器是一个数值，例如，实际转速或当前设定值。
驱动个控制图 (dcc)
用于 sinamics s120 的 dcc 驱动控制图可对驱动级的闭环过程控制、逻辑和算术功能进行简便的图形化组态。
它可以方便地组态 simotion 运动控制系统以及 sinamics s120 驱动系统的技术功能。
用户友好的 dcc 编辑器支持控制回路结构的方便图形组态和清晰显示。
相关的块库包含大量闭环控制、运算和逻辑块以及更复杂的开环和闭环控制功能。
sinamics s120 的驱动控制图同时还为直接在转换器中解决驱动级开环和闭环控制任务奠定了基础。
工艺控制器
工艺控制器是一种 pid 控制器，适合执行变量调节控制，例如，调节液位、温度、张力、压力、流速和调节辊位置。
集成的安全功能 (safety integrated)
控制单元支持全面的安全功能。
集成安全功能是 safety integrated 基本功能
sto = 安全扭矩断
sbc = 可靠制动控制
ss1 = 安全停机1
和需要授权的 safety integrated 扩展功能
ss2 = 安全停机 2
sos = 安全运行停车
sls = 安全限制转速
ssm = 安全转速监视器
sdi = 安全方向
slp = 安全限制位置
（符合 iec 61800-5-2 的缩写）
如果使用扩展安全功能，则需要授权、补充系统组件（如 tm54f 终端模块）或适宜的安全控制装置。
有关集成安全功能的详细信息，请参见“故障安全集成”一章。
诊断通过轨迹功能得到优秀支持
与驱动对象相关的输入和输出变量的时间特性可通过集成的轨迹功能进行测量，并通过 starter 调试工具进行显示。轨迹可同时记录多 4 个信号。一个记录可通过自由选择边界条件来触发，例如，通过一个输入或输出变量的值来触发。
基本定位器功能模块 (epos)
基本定位器“epos”可作为一个另外激活的功能模块在所有 sinamics s120 控制单元上调用。基本定位器可用于解决基本运动控制任务，无需使用一个外部控制器。
集成功能，用于带电机编码器或机器编码器的直线和旋转轴的及相对定位
sinamics s120 驱动系统中的 epo 基本定位器提供了强大、精准的定位功能。由于其灵活性和自适应性，基本定位器可用于一系列定位任务中。
这些功能无论是在调试还是操作时都易于处理，并且综合监控功能十分卓越。
在不使用外部位置控制器的情况下，可以实现许多应用。
epo 基本定位器用于在/相对定位条件下定位带有旋转以及线性电机编码器或机器编码器（间接或直接测量系统）的线性或旋转轴（模数）。
epo 是一个功能模块，其可在伺服控制或向量控制中激活。
用户友好的组态和调试，包括控制面板（通过 pc 操作）和带有 starter 调试工具的诊断功能。
除了极为灵活的定位功能，由于其一体化的监控和补偿功能，epo 还具有高度的用户友好性和灵活性。
各种不同的操作模式及其功能增强了灵活性和设备生产率，例如，通过“运行中快速”和无扰地校正运动控制。
预组态的 profidrive 定位框可供使用，一旦选择此定位框，其可以自动建立到基本定位器的内部“连接”。
epo 基本定位器的功能
借助以下基本组件实现闭环位置控制
位置实值感测（包括低级别测量探头评估和基准标记搜索）
位置控制器（包括限值、适配和预控计算）
监控功能（停止、定位和动态跟踪误差监控，和凸轮信号）
机械系统
反向间隙补偿
模数偏移量
极限值
速度/加速度/延迟/冲击限制
软件限位开关（通过位置设定点评估进行行程限制）
停止凸轮（使用硬限位开关分析进行移动范围限制）
参考或调整
设定参考点（对于处于静止的轴）
搜索基准（单个模式包括反向凸轮功能、自动换向、归位至“输出凸轮和编码器零点标号”或只是“编码器零点标号”或“外部零点标号 (bero)”）
捕捉参考（借助于测量输入分析，可实现“正常”移动期间的连续参考；例如，通常会分析 bero 传感器。“点动”、“直接设定值输入/mdi”和“移动块”模式的从属功能）
值编码器校准
横动程序块模式（64 个横动程序块）
使用可存储在驱动装置中的横动块进行定位，包括块变动启动条件和特定任务，用于一根已经定位过的轴
横动程序块编辑器使用 starter
每个横动程序块包含以下信息：
作业编号和作业（如定位、等待、goto set jump、设置二进制输出、移动到固定止挡 ）
运动参数（目标位置、加速和减速的超越速度）
模式（如：隐藏块、延续条件如“先停后续”、“持续运行”和“使用高速探头输入外部延续”）
作业参数（如等待时间、按块记录步骤条件）
直接定位点输入 (mdi) 模式
定位（、相对）和设置（循环闭环位置控制），通过直接定位点输入（如通过 plc 使用过程数据 ）
在移动（运行中设定点接收）以及在设置和定位模式之间快速转换时，也可以影响运动参数。
如果轴没有复位，直接定位点规范操作模式（mdi）也可以在定位或设置模式中使用。这意味着运行中同步和重新复位可以通过“快速定位”来执行。
点动模式
轴的闭环位置控制移动，在“循环位置控制”或“慢进增量”模式下运行，（通过一个“步长”）并可以在这两种模式间切换
g120l（新一代本地化产品，可满足更严苛需求）
sinamics g: g120
sinamics g120 是由多种不同功能单元组成的模块化变频器。
构成变频器两个必须的主要模块为：
● 控制单元（cu）
● 功率模块（pm）
控制单元 可以通过不同的方式对功率模块和所接的电机进行控制
和监控。它支持与本地或中央控制的通信并且支持通过监控设备和
输入/输出端子的直接控制。
功率模块 可以驱动电机的功率范围为 0.37 kw 到 250 kw（0.5hp
到 400 hp）。功率模块由于控制单元里的微处理器进行控制。高性
能的 igbt 及电机电压脉宽调制技术和可选择的脉宽调制频率的采
用，使得电机运行极为灵活可靠。多方面的保护功能可以为功率模
块和电机提供更高一级的保护。
通过创新的冷却理念和加涂层的电子模块可以使变频器的使用寿命
和高效运行时间显着加长。这一特点主要基于以下几个方面:
● 所有热损耗的散热通过外置的散热片
● 通风风道中没有电子器件
● 控制单元采用标准的自然对流散热
● 所有冷却空气流经散热片
sinamics g120 为标准传动中按照模块化设计的变频器系列。每个
sinamics g120 变频器都由功率模块和控制单元两个必要单元组成。
功率模块
sinamics g120 有以下可选的功率模块作为变频器基本单元：
pm240 功率模块
pm240 功率模块是按照不进行再生能量回馈设计的，它的特点是都
带有内置的制动斩波器。制动中产生的再生能量通过外接的制动电
阻转化为热能进行消耗。
pm250 功率模块
pm250 功率模块采用了一种创新的电路设计，它可以与电源之间进
行能量交换。这种创新的电路也就允许再生的能量回馈到电网，达
到节能的目的。 控制单元
以下的控制单元以及作为它的附件的mmc存储卡都是sinamics
g120变频器的基本单元：
cu240 控制单元
控制单元可以为变频器提供闭环控制功能，除此之外控制单元还可
以完成其它的任务，它们可根据应用的需要进行相应的参数化。有
以下几种可选的控制单元：
● cu240b -2
● cu240b -2 dp
● cu240e -2
● cu240e -2 dp
● cu240e
16 kw、36 kw、55 kw 和 80 kw/120 kw 有源滤波装置
调节型接口模块组合调节型电源模块构成了具有强大功能的单元，并对调节型电源模块相关的运行十分关键。调节型接口模块包含一个 alm 电抗器和带基本干扰抑制功能的清洁电源滤波器，确保辐射干扰符合 en 61800?3 的 c3 类标准。
清洁电源滤波器可保护电源连接不受开关频率谐波的干扰。因此驱动系统会从电源中产生正弦电流，但几乎不会造成任何谐波。
调节型电源模块组合调节型接口模块也可使用带隔离星形点（it 系统）的电源系统。
设计
调节型接口模块的供应范围包括：
连接器 x21，用于温度分析和风扇控制
连接器 x24，用于连接集成风扇的 24 v 电源
drive-cliq 电缆，用于将控制单元连接到有源整流装置；drive-cliq 电缆的长度 = 有源滤波装置的宽度 + 0.11 m
用于 16 kw 有源滤波装置的屏蔽接线板
1 套 30 种语言的警示版
集成
调节型接口模块连接示例
调节型接口模块的内置风扇的运行须要求 24 v dc 电源。
采用 24 v dc 电源后，风扇转动，并且如果需要（使用寿命，噪音），可通过控制单元的风扇关闭输入关闭风扇。只允许在驱动系统的馈电不工作的情况下关闭风扇，否则调节型接口模块将会过热。
安装在调节型接口模块的恒温式开关通过所连接的调节型电源模块加以评估。
如果要符合干扰抑制的限值标准，则调节型接口模块和调节型电源模块之间的电源电缆必须屏蔽电缆屏蔽可通过屏蔽连接套件（选件）敷设至调节型接口模块或调节型电源模块。
取决于驱动系统中调节型接口模块的位置，可能需要附加的 drive-cliq 电缆。如果单独安装在靠近控制单元和调节型电源模块的左侧，则不需要附加的 drive-cliq 电缆。如果调节型接口模块放置在控制单元和调节型电源模块之间，随调节型电源模块供应的 drive-cliq 电缆适用于建立总线形拓扑结构，如调节型电源模块和所有的电机模块串联在同一 drive-cliq 电缆上。如果调节型电源模块通过单独的 drive-cliq 电缆连接，则必须订购标有（1）的 drive-cliq 电缆。适用于接口（2）的 drive-cliq 电缆包含在调节型电源模块的供货范围之内。
sinamics v20，满足通用需求的多功能变频器现如今，工厂与机械制造业的自动化需求日益增多。传统的集成式控制系统被逐渐分割为独立的运动控制过程，相应简化了每个工艺步骤的复杂性。西门子推出的基本型变频器 sinamics v20 针对此类应用为用户提供了简易、经济的驱动解决方案。sinamics v20 具有调试过程快捷、易于操作、稳定可靠以及经济高效的特点。
该款变频器有五种尺寸可供选择，输出功率覆盖 0.12 kw ~30 kw。成本更小化工艺设计、调试和操作成本以及运行过程中产生的其它成本
都必须尽可能的低。针对这一点，sinamics v20 必定是您的更佳选择。此款变频器所配备的控制技术能够通过自动减少磁通来实现更佳的能量效率。不仅如此，变频器还可以显示实际的能耗数值，同时提供额外的节能功能。 由此大幅度地降低能耗。
特点
易于安装
穿墙式安装和壁挂式安装 — 均允许并排安装
uss 和 modbus rtu 通信端子
7.5 kw ~ 30 kw 变频器集成内置制动单元
易于使用
无需连接主电源即可实现参数载入
内置应用宏与连接宏
异常不停机模式可以实现无间断运行
较宽的电压范围、先进的冷却设计以及涂层 pcb 板大大
提升了变频器的稳定性
节约成本
用于 v/f、v2/f 控制的节能模式
休眠模式
直流耦合
针对外形尺寸 e 的高过载模式和低过载模式
功率范围0.12 kw ~ 30 kw
电压范围1ac 200 v ... 240 v (+ / –10 %)
3ac 380 v ... 480 v (+10 % / –15 %)
控制模式v/f v2/f fcc v/f multi-point
壁挂式安装以及穿墙式安装均可实现紧
凑的并排设计和弹性的设备安装。
无需额外选件即可实现正常运行。 节省时间，减少错误
通过变频器中的预定义宏和预制 tia 功能块，便于系统
组态，快速连接 simatic s7-1200**
通过 uss 或 modbus rtu 协议，使用一根电缆即可连接
sinamics v20
集成通信接口
目前，电压等级为ac220v的v20产品fsa尺寸进行了升级，将该尺寸分为fsaa以及fsab。
外形更加简约。并柜门操作机构的电缆也变为由rj45以太网进行连接。
属于两个全面的驱动技术系列
sinamics v90 是 sinamics 变频器系列中的新成员，而 simotics s-1fl6 是 simotics 电机系列中的新成员。它们一起构成了一个经过优化的伺服驱动系统，用于定位以及转速和转矩控制。由于具有优化的设计，该系统可确保方便而经济高效地实现较高伺服性能，并且十分坚固耐用。
sinamics 和 simotics 产品西门子驱动技术集团的产品。基于全集成驱动系统的驱动技术，可确保在各种自动化环境及整个生命周期内，实现高生产率、高能源效率和高可靠性。
sinamics 产品系列提供了适合所有应用的优秀变频器。所有变频器均可通过相同的标准化方式进行组态、参数化设置、调试和操作。
sinamics 系列可满足任何驱动应用的要求
额定功率范围广：0.12 kw ～ 120 mw
提供有低压型、中压型和直流型
使用公共的硬件和软件平台来提供标准功能。
具有高度的灵活性和组合性
simotics 电机提供了适合任何应用的理想解决方案。这些电机是世界上品种为丰富的电机。
simotics 代表着：
西门子在楼宇用电机领域内的 125 年经验
所有领域、地区内以及所有性能等级上的优秀解决方案
拥有高质量和可靠性的创新电机技术
极高的动态性能、精度和效率，极为紧凑的结构
适用于所有应用的整个电机系列包括：
simotics 低压电机 – 效率高达 1250 kw
simotics 运动控制电机 – 极高的动态性能与精度
simotics 直流电机 – 直流电机的先锋
simotics 高压电机 – 高效率与可靠性
优势
易于使用
简易调谐，快速调试
方便的伺服调谐和机器优化
使用自动调谐功能和机器共振自动抑制功能，系统可得到自动优化。
简便的即插即用，无需伺服方面的深入知识。
使用 sinamics v-assistant 组态工具方便地进行组态
图形画面引导用户完成应用程序参数的设置；直观的变频器和电机状态检查；集成跟踪与测量功能。
sinamics v-assistant 让调试和诊断变得快速而方便。
简便连接到控制系统
双通道脉冲串用于位置设定值，一个通道仅用于 5 v 差分信号（rs422 标准），一个通道用于 24 v 单端信号。
使用标准接口，可方便地将变频器与 plc 和运动控制器耦合。
系统经过优化，使用方便
电机侧有可旋转的连接器
编码器和制动器连接器具有快速松脱耦合接头（卡口式锁）
带编码的连接器可防止极性反接
方便的电缆选型与订货系统
参数复制
sinamics v90 伺服驱动器具有一个标准 sd 卡插槽，通过 sd 卡，可方便地在驱动装置之间传输参数设置。
高效调试系列机器。
可靠运行
设计坚固，性能可靠
可在恶劣环境条件下运行
电压范围更宽：380 v - 480 v，-15 % / +10 %
带涂层的 pcb 提高了驱动器的耐用性，适合在恶劣环境条件下使用
电机配有优质轴承
电机保护程度较高
simotics s-1fl6 电机标配 ip65 防护等级（包括电机侧连接器）
轴端采用标准油封
优质金属电机连接器
集成安全功能 sto（安全转矩关闭）
sto（安全转矩关闭）功能是所有 sinamics v90 伺服驱动器的标准功能。 此功能可防止电机意外转动，符合安全标准 sil 2 (en 618005-2)。无需使用额外组件，即可实现此安全功能。
应用
适用于运动控制应用的完整解决方案
通过 sinamics v90 和 simotics s-1fl6（经过优化的伺服驱动系统）以及 simatic 面板、simatic plc 和 sinamics v20，西门子提供了来自单一来源的全面解决方案，适用于一般运动控制应用。 典型应用领域包括纺织、包装、物料搬运等等。
设计
系统拓扑
功能
经济实用 – 众多集成功能可用来降低机器成本
集成的控制模式
sinamics v90 驱动器具有各种集成控制模式，满足广泛应用的要求：
脉冲串输入位置控制模式 (pti)
内部位置控制模式 (ipos)
速度控制模式
转矩控制
集成的定位功能
可以输入位置、速度和加速度设定值
集成参考功能
前馈和反馈或者将用于选择位置的数字量输入进行组合
来自外部数字量输入的定位步使能信号
及相对定位。
可使用 plc 实现点到点定位，无需定位功能。
适用于所有框架规格的集成式制动电阻器
所有框架规格都集成有制动电阻器，用于耗散高速制动时的再生功率。
大多数应用无需使用额外制动电阻器就能实现。
集成抱闸开关
集成抱闸开关 – 如果使用带有抱闸的电机，则可将抱闸直接连接到驱动器。
无需使用外部继电器，就可连接抱闸。
优化的伺服性能 – 快速，平稳，定位精确
高级自动调谐
自动优化控制回路参数。可以在调试系统时以及在运行中切换负载时使用此功能。这样，广泛应用中的机器设备就可以实现高动态性能和平稳运行。
自动抑制机器共振
激活此功能后，变频器会识别机械共振频率并使用滤波器自动抑制这些频率。运行期间的振动和噪音降低。
这样就能确保机器具有较高动态响应，同时振动减小。
1 mhz 脉冲串设定值和 20 位编码器分辨率
命令脉冲串输入的工作频率高达 1 mhz
值编码器，20 位分辨率
定位精度高，转速波纹低
优化的系统性能
在保持系统平稳运行的同时，可实现快速加速和制动，确保较高的机器生产力。
变频器和电机具有 300 % 过载能力
电机扭矩波动小
电机和变频器完美相互协调
集成
系统一览
组态
sinamics v-assistant -
易于使用的组态工具，用于调试和诊断
菜单导航简单直观，可清晰概览调试工作流
通过 usb 接口并借助于点到点通信进行简便调试
图形画面指引用户设置应用相关参数
高可用性：
紧凑型
可从 sinamics v90 网
可随时切换语言
使用跟踪功能、机器测量功能、伺服调谐功能和控制面板等高级工具，可以优化机器性能并进行诊断
数据处理十分方便，便于调试系列机器并归档不同的机器数据版本
设计以用户任务为中心，提供机器调试提示
用户可通过图形画面快速而方便地组态机
通过图形视图来监控数字量输入/输出和其它控制信号
跟踪功能用于监控变频器和电机状态
sinamics v90 – 适用于运动控制应用的优伺服驱动解决方案
sinamics v90 伺服驱动装置，200 ... 240 v 1 ac/3 ac，底座规格 fsa、fsb、fsc、fsd
sinamics v90 伺服驱动装置，380 ... 480 v 3 ac，底座规格 fsaa、fsa、fsb、fsc
sinamics v90 单轴伺服驱动装置
sinamics v90 面向通用伺服应用而设计，设计时考虑了机器制造商和系统集成商在成本和产品上市时间方面所遇到的难题。
sinamics v90 的调试十分方便，通过即插即用功能即可完成。sinamics v90 驱动器具有经过优化的伺服性能，可迅速集成到 simatic plc 控制系统中，并具有很高可靠性。通过将 sinamics v90 伺服驱动器与西门子的 simotics s-1fl6 伺服电机加以组合，可形成一种无缝衔接的驱动系统。
sinamics v90 具有内部定位、脉冲串定位以及转速和转矩控制模式。
通过集成的实时自动调谐和机器共振自动抑制功能，该系统可自动对自身优化，以实现高动态性能和平稳运行。并且，由于高达 1 mhz 的高频限制，脉冲串会促进实现较高定位精度。
sinamics v-assistant 组态工具
安装有 sinamics v-assistant 软件工具的 pc 可通过标准 usb 端口与 sinamics v90 相连。该软件工具用于设置参数、测试运行和执行故障排查，并具有强大的监控功能。
连接系统 motion-connect 300
使用 motion-connect 300 预装配电缆，可实现高品质、业已系统测试的完美无缺的功能。
预组装的电源电缆和信号电缆及其加长电缆的防护等级为 ip65，除非另有说明。
motion-connect 300 电缆不适用于户外使用。
motion-connect 300 电缆允许的大水平移动距离为 5 m（无支撑）。
展开电缆时，不等将电缆扭曲。
为了使电缆架和电缆达到长使用寿命，必须使用分隔片将电缆架中不同材料的电缆分开。必须均匀铺设隔垫，确保操作过程中电缆的位置不会改变。应根据电缆的重量和尺寸，尽可能使电缆对称分布。应通过分隔片将外径尺寸不同的电缆分开。
在将预装配电缆插到电缆架中时，请勿拉动连接器，因为这样可能会电缆松紧件或电缆夹。
电缆不能固定在电缆架中。它们必须可自由移动。
特别是在托架的弯曲半径内，必须可以在不施力的情况下移动电缆。不得低于规定的小弯曲半径。
电缆固定件的两端必须被固定在“死区”内的活动部件的终端的合适位置。
必须按照电缆载体厂商提供的说明来安装电缆。
对于有振动负载以及水平或垂直电缆进线的情况，如果电缆在电缆架上的电缆松紧件和电缆电机部分的端子之间太松或没有安装好，我们建议另外固定电缆。为防止机械振动传送到接头， 电缆应固定在安装电机的移动部件上。
西门子s210伺服，即将上市，支持pn通讯，只需要一条线完成驱动与电机的连接，方便快捷。节省空间。safety integrated 功能概述
与标准驱动功能相比，安全功能的故障率特别低。相应标准中的性能等级（pl）和安全完
整性等级（sil）是衡量故障率的尺度。
因此，安全功能适用于与安全相关的应用以及降低应用中的风险。如果对机器或设备进行
风险分析时发现应用中存在极高的危险隐患，则表明该应用与安全相关。
safety integrated（“驱动集成”）表示安全功能集成在变频器中，无需附加外部组件便可
运行。
通过网络服务器执行对这些 safety integrated 功能的设置。为此请遵循以下章节中的说通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟
1．故障原因①电源未通（至少两相未通）；②熔丝熔断（至少两相熔断）；③过流继电器调得过小；④控制设备接线错误。 2．故障排除
①检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复；
②检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝；③调节继电器整定值与电动机配合；④改正接线。
二、通电后电动机不转有嗡嗡声
1．故障原因
①转子绕组有断路（一相断线）或电源一相失电；
②绕组引出线始末端接错或绕组内部接反；③电源回路接点松动，接触电阻大；④电动机负载过大或转子卡住；⑤电源电压过低；⑥小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬；⑦轴承卡住。 2．故障排除①查明断点予以修复；②检查绕组极性；判断绕组末端是否正确；③紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接，予以修复；④减载或查出并消除机械故障，⑤检查是否把规定的面接法误接；是否由于电源导线过细使压降过大，予以纠正，⑥重新装配使之灵活；更换合格油脂；⑦修复轴承。
三、电动机起动困难，额定负载时，电动机转速低于额定转速较多
1．故障原因
①电源电压过低；②面接法电机误接；③转子开焊或断裂；④转子局部线圈错接、接反；③修复电机绕组时增加匝数过多；⑤电机过载。 2．故障排除①测量电源电压，设法改善；②纠正接法；③检查开焊和断点并修复；④查出误接处予以改正；⑤恢复正确匝数；⑥减载。
四、电动机空载电流不平衡，三相相差大
1．故障原因①绕组首尾端接错；②电源电压不平衡；③绕组存在匝间短路、线圈反接等故障。 2．故障排除①检查并纠正；②测量电源电压，设法消除不平衡；③消除绕组故障。
五、电动机运行时响声不正常有异响
1.故障原因①轴承磨损或油内有砂粒等异物；②转子铁芯松动；③轴承缺油；④电源电压过高或不平衡。 2.故障排除①更换轴承或清洗轴承；②检修转子铁芯；③加油；④检查并调整电源电压。
六、运行中电动机振动较大
1.故障原因
①由于磨损轴承间隙过大；②气隙不均匀；③转子不平衡；④转轴弯曲；⑤联轴器（皮带轮）同轴度过低。 2.故障排除①检修轴承，必要时更换；②调整气隙，使之均匀；③校正转子动平衡；④校直转轴；⑤重新校正，使之符合规定。
七、轴承过热
1．故障原因①滑脂过多或过少；②油质不好含有杂质；③轴承与轴颈或端盖配合不当（过松或过紧）；④轴承内孔偏心，与轴相擦；⑤电动机端盖或轴承盖未装平；⑥电动机与负载间联轴器未校正，或皮带过紧；⑦轴承间隙过大或过小；⑧电动机轴弯曲。 2．故障排除①按规定加润滑脂（容积的1/3-2/3）；②更换清洁的润滑滑脂；③过松可用粘结剂修复，过紧应车，磨轴颈或端盖内孔，使之适合；④修理轴承盖，消除擦点；更多精彩内容请关注微信号技成培训⑤重新装配；⑥重新校正，调整皮带张力；⑦更换新轴承；⑧校正电机轴或更换转子。
八、电动机过热甚至冒烟
1.故障原因：①电源电压过高；②电源电压过低，电动机又带额定负载运行，电流过大使绕组发热；③修理拆除绕组时，采用热拆法不当，烧伤铁芯；④电动机过载或频繁起动；⑤电动机缺相，两相运行；⑥重绕后定于绕组浸漆不充分；⑦环境温度高电动机表面污垢多，或通风道堵塞； 2.故障排除：①降低电源电压（如调整供电变压器分接头）；②提高电源电压或换粗供电导线；③检修铁芯，排除故障；④减载；按规定次数控制起动；⑤恢复三相运行；⑥采用二次浸漆及真空浸漆工艺；⑦清洗电动机，改善环境温度，采用降温措施。
sinamics s210 伺服驱动系统 – 简介
sinamics s210 是一款使用简便、运行安全可靠的高性能伺服驱动系统，全新设计的伺服驱动器与simotics s-1fk2 电机相得益彰，提供有 5 种功率等级，涵盖 50w~750w；具有集成安全功能，并可实现快速工程组态。通过 profinet可连接到上位控制器， webserver 和一键优化功能极大地简化了调试工作。与 simotics 伺服电机配套使用时，还可实现小负载的高度动态移动以及中高负载的超精确移动。
一根电缆即可连接 sinamics s210 伺服驱动系统与simotics s-1fk2
得益于强大的性能，s210伺服驱动系统在诸多高动态运动控制应用中均有不俗表现。例如包装和搬运抓取。性能卓越，易于使用，具有集成安全功能，组态、调试简便。
到了用wintel或unix的时代，很多人出于习惯，仍然采用黑底绿字，但是现代人机工程研究表明，浅色背景大大减低眼睛的疲劳，在明亮室内的灯光对屏幕的反光也小，所以控制室的显示开始向浅灰背景进化了。人机工程研究同时发现，色彩可以作为过程信息的一部分，天下太平的时候，应该用不显眼的灰色，所有的图形、数据都用不同深浅的灰色来表示，只有在过程参数越限或报警时，才采用彩色显示，这样可以一下子就把操作工的注意力吸引到需要的地方。 非常规pid以频率分析（也称频域分析）为特色的控制理论称为经典控制理论。经典控制理论可以把系统的稳定性分析得天花乱坠，但有两个前提：一、要已知被控对象的数学模型，这在实际中不容易得到；二、被控对象的数学模型不会改变或漂移，这在实际中更难做到。
电气技术有限公司作为西门子战略合作伙伴不紧紧是销售西门子的产品，同时还提供西门子技术上的支持，我公司从选型到后续的编程，调试，安装，极维修上都有专业的技术人员给您支持，我们做的不是销售，是服务!!
工业自动化
信号±10v，1路ao是：电压信号0~10v；或者电流信号0~20ma(4~20ma)，输出信号类型可以通过硬件接线来选择。(b)em235模拟量输入输出模块em235模块有4路ai和1路ao。通过拨码开关设置来选择4路ai通道的输入信号程，如下表所示，这个模块可以测量毫伏级（mv）的信号；1路ao是：电压信号±10v；或电流信号0~20ma（4~20ma），可以根据硬件接线方式（m-v或m-i）选择输出信号类型。注：模块上的电位计是用来调节输入信号和转换数值的放大关 0年代初期，中国开始研究采用巷道式堆垛机的立体仓库。据不完全统计，中国已建成的立体仓库近三百座，其中全自动的立体仓库有30多个。中国的自动化仓库技术已实现了与其他信息决策系统的集成，正在做智能控制和模糊控制的研究工作。
1）提高生产过程的安全性；
（2）提高生产效率；
（3）提高产品质量；
（4）减少生产过程的原材料、能源损耗。
sinamics s210 是一款使用简便、运行安全可靠的高性能伺服驱动系统，全新设计的伺服驱动器与simotics s-1fk2 电机相得益彰，提供有 5 种功率等级，涵盖 50w~750w；具有集成安全功能，并可实现快速工程组态。通过 profinet可连接到上位控制器， webserver 和一键优化功能极大地简化了调试工作。与 simotics 伺服电机配套使用时，还可实现小负载的高度动态移动以及中高负载的超精确移
用十分灵活方便用户和简易的无风扇设计当控制任务增加时，可自由扩展大量的集成功能使它功能非常强劲smiatics7-300是模块化微型plc,满足中、小规模的性能要求模块化与无风扇设计，易于实现分布式结构以及用户友好的操作,使得simatics7-300成为中、小规模应用中各种不同控制任务的经济、方便的解决方案。系列具有不同功率范围的cpu，以及具有很多用户友好功能的一系列扩展模块，可以使用户根据不同的应用情况选择相应的模块。如果控
融合的智能制造人才，也是我国智能制造发展的“短板”，并需要付出长期努力。无需任何参数设置即可输出这些报。若诊断报处于活动状态（例如，“编码器电源掉电”），则模块输出一个诊断报（对于可参数化诊断报，只在相关参数化后输出）。cpu中断执行用户程序或较低的优先级，处理相关的诊断中断块(ob82)。
数据采集套件进行采集、存储，并通过平台上的app进行分析从而产生价值，终实现设备预防性维护，提升产能，降低生命周期成本。秉承“智能配电融入数字化企业”的理念，西门子智能化的低压配电类产品为数字化企业提供了安全、灵活和高效的环境，其中新一代3va塑壳断路器和7kmpac表更实现了与tia博途工程软件平台的无缝衔接
sinamics v90 高效便捷的伺服系统 宣传册 版本 brochure 2017.11 /sinamicsv90 sinamics v90 伺服驱动系统 – sinamics 和 simotics 家族的一员 sinamics v90 及 simotics s-1fl6 运动控制的优秀伺服驱动解决方案 目录 伺服驱动系统概述 03 伺服驱动系统 伺服驱动系统优点 05 sinamics v90 伺服驱动和 simotics s-1fl6 伺服电机组成了 性能优化，易于使用的伺服驱动系统，八种驱动类型，七种 sinamics v90 伺服驱动系统 不同的电机轴高规格，功率范围从0.05kw到7.0kw以及单 的自动化环境 10 相和三相的供电系统使其可以广泛用于各行各业，如：定 sinamics v-assistant 调试工具 10 位，传送，收卷等设备中，同时该伺服系统可以与s7-1500t/ sinamics v90 技术数据与控制特征 12 s7-1500/s7-1200 进行完美配合实现丰富的运动控制功能。 系统一览及接线图 15 simotics s-1fl6 技术数据 及扭矩速度曲线 / 18 sinamics v90 和 simotics s-1fl6 安装尺寸及安装间距 22 选型步骤 26 sinamics v90 和 simotics s-1fl6 订货数据 27 2 脉冲序列版本 (pti) profinet 版本 (pn) sinamics v90 伺服驱动 simotics s-1fl6 伺服电机 sinamics v90 根据不同的应用分为两个版本： simotics-1fl6 为自然冷却的永磁同步电机，通过电机表面 脉冲序列版本（集成了脉冲，模拟量， ） 散热，自锁式快插接头使电机安装变得轻松快捷。不同的电 1. uss/modbus 2. profinet通讯版本 机轴高可满足亚洲市场的需要。1fl6 支持 3 倍过载，配合 sinamics v90 脉冲版本可以实现内部定位块功能，同时具有 sinamics v90 驱动系统可形成功能强大的伺服系统。 脉冲位置控制，速度控制，力矩控制模式。 sinamics v90 pn 版本集成了 profinet 接口，可以通过 profidrive 协议与上位控制器进行通讯。 sinamics v90 及 simotics s-1fl6 伺服驱动系统的亮点： 伺服性能优异 易于使用 ? 先进的一键优化及自动实时优化功能使设备获得更高的 ? 与控制系统的连接快捷简单 动态性能 ? 西门子一站式提供所有组件 ? 自动抑制机械谐振频率 ? 快速便捷的伺服优化和机械优化
伺服控制基础知识 伺 服 电力电子器件的应用 一、 不可控器件 二极管是一种不可控器件，其在电路中的图形符号和伏安特性如图2-1所示。 二极管在电路中常用vd表示。 从伏安特性可见，当阳极电压大于阴极电压0.7v时二极管导通，当施加反向电压值达到击穿电压时二极管被击穿。 利用二极管具有的单方向导电性，在电路中广泛用作：整流、箝位、隔离和续流。变流电路中用于整流和续流的二极管是功率二极管。 节 电力电子器件的应用 v 图2-1 二极管的图形符号和伏安特性 节 电力电子器件的应用 二、 半控型器件 (一) 晶闸管(scr) 1．晶闸管的结构和符号 晶闸管是在半导体二极管、三极管之后出现的一种新型的大功率半导体器件它是一种可控制的硅整流元件，亦称可控硅。 晶闸管是由四层半导体构成的。图2-2(a)所示为螺栓形晶闸管的内部结构，它主要由单晶硅薄片p1，nl，p2，n2四层半导体材料叠成，形成三个pn结。图2-2 (b)和(c)分别为其示意图和表示符号。 节 电力电子器件的应用 1一钢底座 2一钔片 3一铝片 4一金锑合金片 5一金硼钯片 6一硅片 图2-2 晶闸管 节 电力电子器件的应用 2．晶闸管的工作原理 (1)起始时若控制极不加电压，则不论阳极加正向电压还是反向电压，晶闸管均不导通，这说明晶闸管具有正、反向阻断能力。 (2)晶闸管的阳极和控制极同时加正向电压时晶闸管才能导通，这是晶闸管导通必须同时具备的两个条件。 (3)在晶闸管导通之后，其控制极就失去控制作用。欲使晶闸管恢复阻断状态，必须把阳极正向电压降低到一定值(或断开，或反向)。所以说晶闸管是控制导通而不控制关断的半控器件。 晶闸管的pn结可通过几十至几百安的电流，因此它是一种大功率的半导体器件，由于晶闸管导通时，相当于两只三极管饱和导通，因此，阳极与阴极问的管压降为1v左右，而电源电压几乎全部分配在负载电阻
直流电动机的单闭环调速系统 第三节 双闭环直流电动机调速系统 第四节 直流脉宽调速控制系统 第五节 转速、电流双闭环调速系统的工 程设计法 第六节 伺服控制系统的计算机辅助设计 第 4 章 节 直流电动机概述 节 直流电动机概述 一、直流伺服电动机的基本结构 直流伺服电动机具有良好的启动、制动和调速特性，可很方便地在宽范围内实现平滑无级调速，故多采用在对伺服电动机的调速性能要求较高的生产设备中。 如图4-1所示，直流伺服电动机的结构主要包括三大部分： 节 直流电动机概述 (一) 定子 定子磁极磁场由定子的磁极产生。根据产生磁场的方式，可分为永磁式和他激式。永磁式磁极由永磁材料制成，他激式磁极由冲压硅钢片叠压而成，外绕线圈，通以直流电流便产生恒定磁场。 (二) 转子 又叫电枢，由硅钢片叠压而成，表面嵌有线圈，通以直流电时，在定子磁场作用下产生带动负载旋转的电磁转矩。 节 直流电动机概述 (三) 电刷与换向片 为使所产生的电磁转矩保持恒定方向，转子能沿固定方向均匀地连续旋转，电刷与外加直流电源相接，换向片与电枢导体相接。 节 直流电动机概述 图4-1 直流电动机 节 直流电动机概述 二、永磁直流伺服电动机及工作原理 在伺服系统中使用的直流伺服电动机，按转速的高低可分为两类：高速直流伺服电动机和低速大扭矩宽调速电动机。目前在数控机床进给驱动中采用的直流电动机主要是70年代研制成功的大惯量宽调速直流伺服电动机。 这种电动机分为电励磁和长久磁铁励磁两种，但占主导地位的是长久磁铁励磁式(永磁式)电动机。图4-2是其基本原理的示意图。 节 直流电动机概述 图4-2 直流伺服电动机工作原理示意图 节 直流电动机概述 (一) 电动机转矩平衡方程式 一般，电磁转矩te按下式计算：
根据工控网数据，2016年伺服系统恢复业绩增长，市场规模达到86亿，增长率40%，受2008年全球金融危机以及2009年国内经济计划影响，2011-2015年国内制造业固定资产投资持续不景气，带来伺服系统市场需求增长率持续下跌。2016年开始，国内制造业投资出现复苏迹象，伺服系统也恢复快速增长。本次展会上西门子还计划面向中国市场发布三款新产品：simatic ipc327e箱式pc和simatic ipc377e面板式pc两款基本型工控机，真正全能的一体式变频器sinamics g120c，以及完美集成于tia博途工程软件平台的sirius act按钮指示灯产品。智能制造并非一蹴而就，发展智能制造应作为长期坚持的战略任务，2025年前，推进智能制造实施“两步走”战略：到2020年，有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展；第二步，到2025年，重点产业初步实现智能转型。
伺服来自英文单词servo，指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动，运动要素包括位置、速度和力矩。
伺服系统是以变频技术为基础发展起来的产品，是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。伺服系统除了可以进行速度与转矩控制外，还可以进行精确、快速、稳定的位置控制。彭水西门子v90怎么回零详细解读
根据控制的电机轴数，sinamics s120驱动系统分为以下两个大类：
dc/ac 驱动器：完美的多轴应用解决方案
一个智能控制单元负责控制整个驱动器组（包括与上位控制器或hmi的通讯接口）；一个电源模块为驱动器组提供电源；一个或多个电机模块驱动电机；可选的端子模板用来连接编码器和扩展输入/输出通道。
ac/ac 驱动器：单轴应用解决方案
交流驱动器由一个控制单元和一个功率模块组成，功率模块包含整流部分及逆变部分；作为多轴系统的扩展时可以使用cu适配器； 可选的端子模板用来连接编码器和扩展输入/输出通道。
西门子g120变频器元内，用于连接内置的控制单元。如果这两个单元需要单独排布，则必须订购适宜长度的电缆。对于更多的选件接口，则需要由外部提供24v电源。一、micromaster4总述micromaster4系列变频产品属于一个应用于驱动技术的通
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mm440变频器starter 或者 drivemonitor软件均可对mm420/430/440进行调试,starter是新的驱动调试软件支持图形化界面显示, micromaster4
可用性通过负载转矩实现皮带损坏检测水泵气穴保护针对水泵堵塞的多脉冲高转矩启动以及防堵模式用于调节工艺数值的pid控制器（例如，温度、压力、流量）pid自整定功能实现控制器参数的优化休眠模式可以在
西门子g120变频器
西门子变频器micromaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标变频器。它采用高性能的矢量控制技术..西门子变频器-西门子变频器总代理
西门子g120p泵、风机和压缩机专用变频器优点：
1、市电运行，工业环境
内置式：功率范围 160kw-400kw
输出滤波器可选，可根据不同装置和设备进行调整
2、用户友好，使用方便
可插拔式操作面板，无须专业知识，即可快速调试
可通过iop中的向导和starter中的宏获得应用支持，快速调试，适用于楼宇技术以及水处理和过程工业
配sinamics sd存储卡，数据备份简便
同步电机、扭矩电机及直线电机。其强大的定位功能将实现进给轴的、相对定位。立即采购技术参数产品详情sinamicss120是西门子公司推出的全新的集v/f、矢量控制及伺服控制于一体的驱动控制系统，它不仅能控制普通
西门子g120变频器
3、扩展i/o
电气隔离数字量输入(电位组)，避免寄生电压
电气隔离模拟量输入，无需额外组件，即可实现电磁兼容性安装
可直接连接两个电阻温度计lg-ni1000/pt1000，无需单独的分析装置，即可连接温度传感器
电机温度监视，通过直接连接热敏电阻或双金属传感器，实现电机保护
数字量输出，230v继电器，可直接控制辅助装置和执行器驱动
4、配有通信接口，可简便地直接集成到自动化环境
配有各种通信接口：profinet、profibusdp、ethernet/ip、uss /modbusrtu、canopen、bacnet ms /t p、西门子fln p1，可简便集成到楼宇控制、过程控制和自动化系统中
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入内置应用宏与连接宏异常不停机模式可以实现无间断运行较宽的电压范围、先进的冷却设计以及涂层pcb板大大提升了变频器的稳定性节约成本用于v/f、v2/f控制的节能模式休眠模式直流耦合针对外形尺寸e的
善的控制功能，在设置相关参数以后，它也可用于更优质的电动机控制系统。micromaster420既可用于单机驱动系统，也可集成到‘自动化系统’中。特点主要特性易于安装易于调试牢固的emc设计可由it（中性点不接
s120的特点
sinamics s120是西门子公司推出的全新的集v/f、矢量控制及伺服控制于一体的驱动控制系统，它不仅能控制普通的三相异步电动机，还能控制同步电机、扭矩电机及直线电机。sinamics s120具有模块化设计，可以提供高性能的单轴和双轴驱动，功率范围涵盖0.12 kw – 4500 kw，具有广泛的工业应用价值。由于其具有很高的灵活性能，sinamics s120可以完美的满足应用中日益增长的对驱动系统轴数量和性能的要求。它具有以下特点：
“高度灵活”的模块化设计
允许不同功率等级与控制性能的单元自由组合，所有系统组件之间都具有高度的兼容性，同时还可通过简单并联就可实现功率的增容。
“一网到底”的通讯技术
上位通讯支持标准的 profibus dp 现场总线或新一代高速工业以太网技术 profinet，可以方便地集成到工厂 it 环境，传动组件之间采用独特的drive-cliq通讯。
“一心多用”的多机控制技术
一个控制单元就可同时控制多达四台逆变和一台整流，所需数据都保存在控制单元中，在控制单元内就能建立轴间连接和控制，保证系统高效可靠运行。
智能化的驱动组件链路——drive-cliq
基于网络技术的全新传动串行通讯，用于传动组件之间的通讯。drive-cliq 组件都有一个电子铭牌，各项技术数据都将自动装载到控制单元中，从而读取拓扑结构，实现 sinamics 驱动系统的自动配置。
装置并联的“无环流设计”
由于选用了新一代高性能 igbt 和独特的均流控制技术，装置并联增容时，只需满足短电机电缆的要求就可，而无需笨重而昂贵的平衡电抗或输出电抗器。
四象限运行的“igbt智能整流”
全新的 igbt 整流 ——slm，在实现四象限运行的基础上，成功避免了换流故障，又免除了传统晶闸管正反桥整流/回馈所需的自耦变压器，大大提高了传动系统的可靠性。
机器制造商和设备制造商必须确保他们的机器和设备不会因故障造成电击、灼伤或辐射等危险。
例如，在欧洲，欧盟工作安全法规强制规定应遵守机械指 2006/42/ec。为了确保符合此法规，建议采用相应适用的欧洲标准。这就触发了“一致性假设”，提供给了制造商和操作者符合国家法规和 eu 法规的法规安全。设备制造商使用 ce 标识对货物自由移动所有相关的法规、规程的一致性进行文档化。
安全标准
功能安全的指定采用了多种标准。例如，en iso 12100 规定了与机器安全性有关的标准（风险评估和风险降低）。iec 61508 规定了电子及可编程安全相关系统的基本要求。en 62061（仅适用于电气和电子控制系统）和 en iso 138491（已替代 en 954-1）中定义了安全相关控制系统的功能和安全相关要求。
上述标准定义了设备必须符合的各种不同安全要求，如风险，危险情况的频率，发生的可能性和识别未定风险的机率。
en iso 13849?1:性能级别 pl a ... e；类别 b，1 ... 4
en 62061:安全集成度级 sil 1 … 3
趋势倾向集成安全系统
随着生产系统越来越复杂化和模块化，传统的安全集中控制功能（例如通过主断开装置关闭整台机器），并进入到自动控制系统与传动控制系统中。由于缩短了装备时间，所以通常可显着提高生产率。根据机器的类型，甚至可能在进行装备时继续制造其他部分。
集成安全功能比传统结构的设备运行速度会快很多。使用 safety integrated，设备安全可进一步提高。此外，集成安全控制技术的安全性措施和这些措施的快速反应方式使得机械的操作者几乎感觉不到干扰，显着降低了人为规避安全功能的可能。
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