西門子江蘇總代理

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Sinamics S120 是西門子公司推出的全新的集V/F、矢量控制及伺服控制于一體的驅動控制系統，它不僅能控制普通的三相異步電動機，還能控制同步電機、扭矩電機及直線電機。其強大的定位功能將實現進給軸的、相對定位。

Sinamics S120 產品包括：用于共直流母線的DC/AC 逆變器和用于單軸的AC/AC 變頻器。
? 共直流母線的DC/AC 逆變器通常又稱為Sinamics S120 多軸驅動器，其結構形式為電源模塊和電
機模塊分開，一個電源模塊將3 相交流電整流成540V 或600V 的直流電，將電機模塊(一個或多個)
都連接到該直流母線上，特別適用于多軸控制，尤其是造紙、包裝、紡織、印刷、鋼鐵等行業。優
點是各電機軸之間的能量共享，接線方便、簡單。
? 單軸控制的AC/AC 變頻器，通常又稱為Sinamics S120 單軸交流驅動器，其結構形式為電源模塊
和電機模塊集在一起，特別適用于單軸的速度和定位控制。
系統概述：SINAMICS S120 組件
SINAMICS S120 DC/AC模塊

 
 
電源模塊：

 
電機模塊：
1）書本型電機模塊

 
2）裝機裝柜型電機模塊

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SINAMICS S120 AC/AC模塊（PM340）

 
? 模塊型
?? 功率范圍：從0.12kw 到90kw。
?? 進線電壓：1 相200V-240V 及3 相380V-480V 兩種規格。
?? 有內置濾波器和不含濾波器兩種形式。

 
裝機裝柜型
?? 功率范圍：從110kw 到250kw。
?? 進線電壓：3 相380V-480V

概述
? 模塊化、可擴展通用系統，IP20 防護等級
? 適用于離散自動化領域中各種自動化應用的系統解決方案
? 具有*性能和可用性
? 可專門通過 Totally Integrated Automation Portal 平臺中的 STEP 7 Professional V12 及更高的型號進行組態

性能
? 提高性能
o 高速指令執行:
o 語言擴展
o 新數據類型
o 更快速的背板總線
o 經過優化的代碼生成
? 功能強大的通信：
o PROFINET IO（2 端口交換機）標準接口；
從 CPU 1515-2 PN 起，具有一個更多額外的集成 PROFINET 接口，例如，用于網絡分離
o 可針對總線系統和點到點連接，通過通信模塊進行擴展

集成技術
? 無需附加模塊就可集成運動控制功能：
o 通過標準化的塊 (PLCopen) 來連接模擬驅動器和 PROFIdrive 驅動器
o 運動控制功能支持轉速控制軸和定位軸以及外部編碼器
o 軸之間實現位置精確的齒輪傳動
? 全面跟蹤所有 CPU 標簽，以進行實時診斷和間歇錯誤檢測；
擁有有效調試和快速優化驅動器和控制裝置
? 廣泛的控制功能：
例如，可輕松組態的塊可進行控制參數的自動優化以實現更優控制質量
? 通過提供的工藝模塊獲得附加功能：
例如，高速計數、位置檢測或高達 1 MHz 信號的測量

安全集成
保證人身安全和機器安全 – 在集成式完整系統框架內
? 故障安全 SIMATIC S7-1500F 控制器可在同一控制器上處理標準程序和安全程序。
在 TIA 博途中，使用相同的編輯器生成故障安全和標準用戶程序；例如，這樣就能向評估標準用戶程序中的標準數據那樣，評估故障安全數據。由于這種軟件集成，故障安全應用也可利用 SIMATIC 的系統有點和全面功能。

集成安全功能
? 通過密碼進行知識保護，防止未經授權讀取和修改程序塊
? 通過復制保護來提高保護程度，防止未經授權而復制程序塊：
通過復制保護，可將 SIMATIC 存儲卡上的程序塊與其序列號綁定，以便只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中

CU310-2 DP 和CU310-2 PN 都是S120 單軸交流驅動器的控制單元，通過PM-IF 接口和功率模塊相連
接，來實現單軸的運動控制功能。CU310-2 DP 是集成了Profibus-DP 接口，而CU310-2 PN 則是集成了
ProfiNet 接口。在此只介紹CU310-2 DP 的使用，而CU310-2 PN 與其*類似。

1) 和功率模塊配合使用方法：
? 模塊型功率模塊：
?? CU310-2 DP 通過PM-IF 接口直接插到功率模塊上。
?? 如果編碼器是HTL 和TTL 信號，則可直接插接到X23。
?? X100 Drive-CLiQ 接口，接帶Drive-CLiQ 的編碼器、傳感器、端子模塊等。
?? X21 Profibus-DP 接口，與Profibus-DP 網絡相連。
? 裝機裝柜型功率模塊
?? CU310-2 DP 通過X100 的Drive-CLiQ 接口與功率模塊相連接。
?? 傳感器模塊、端子模塊等直接連接到功率模塊的Drive-CLiQ 插槽。
?? X21 Profibus-DP 接口，與Profibus-DP 網絡相連。

 
控制單元 CUA31 簡述
CUA31 是控制單元的適配器，通過集成的Drive-CLiQ 接口，將模塊型的功率模塊連接到CU320 或Simotion D 模塊上，來完成運動控制功能。而裝機裝柜型的功率單元已集成了CUA31。

 
控制單元 CUA31 結構框圖

控制單元－CU320-2
控制單元即CU320，它是驅動系統的大腦，負載控制和協調整個驅動系統中的所有模塊，完成各軸的
電流環、速度環甚至位置環的控制，并且同一塊CU320 控制的各軸之間能相互交換數據，即任意一根軸能
夠讀取控制單元上其它軸的數據，這一特征廣泛被用作多軸之間的簡單的速度同步。
用作速度控制
? 更大控制的軸數(指用帶性能擴展1 的CF 卡)：通常為6 個伺服軸或4 個矢量軸或8 個V/F 軸 。實際
控制的軸數與CU320 的負荷(即所選的功能)有關，應以SIZER 配置軟件為準。
? 伺服軸和矢量軸不能用一塊CU320 來控制，即伺服軸和矢量軸不能混配在一塊CU320 上，但伺服
或矢量都能與V/F 混配。
? 更大輸出頻率及弱磁：伺服為650kHz，矢量和V/F 控制為300kHz。更大為5 倍的弱磁。
?? 用作位置控制
更大控制的軸數(指用帶性能擴展1 的CF 卡)：用作伺服控制時，更大為4 個軸；用作矢量控制
時，更大為2 個軸，控制軸的數量不是的，與CU320 的負荷有關，具體控制軸數應由實際應用決
定。推薦使用SIZER 配置軟件來決定所能控制的更大軸數。