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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永久磁铁励磁两种，但占主导地位的是永久磁铁励磁式(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
sinamics v20——经济、可靠、易用的基本型变频器
基本型变频器sinamics v20向小型oem客户提供适合的经济型解决方案。sinamics v20有七种外形尺寸可供选择（fsaa~ fse），提供三相400v和单相230v进线两种规格，分别可覆盖0.12~3kw，0.37~30kw的功率范围。高可靠性设计，创新的冷却设计，经久耐用。
无需调试软件，通过简单参数设定即可实现预定功能。内置常见的连接宏与应用宏，简化操作，开箱即用。丰富的i/o接口，直观的led面板显示，完善的集成功能，可以方便地应用在风机、泵、传送装置及搅拌机、混料机等设备中。同时，创新的节能方式及节能结果显示，真正意义上节省费用。
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设计
sinamics v20
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典型应用
风机、泵类应用
? 离心泵
? 径流式/轴流式风机
? 压缩机
? 太阳能水泵
sinamics v20
sinamics v20提供强大的常见的风机、泵类应用功能及强大的保护功能，非常适合此类应用。
? 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、水平、流量）
? 多泵控制功能通过额外增加两个定速驱动（级联）来扩大流量范围
? 霜冻和冷凝保护功能防止电机在极端环境条件下受潮
搬运类应用
? 带式输送机
? 辊式输送机
? 链式输送机
? 跑步机
? 料斗式传送带
风机、泵类应用
sinamics v20丰富了在启动加速和制动停止应用上的功能，大大方便了搬运类的应用。
? 斜坡时间可调，平稳加速，减少对对齿轮单元、轴承、滚筒和辊轴的压力
? 单脉冲高转矩启动功能适用于带有较高启动转矩的传送带
? 通过使用制动电阻或直流制动功能实现动态性能
? 通过监控负载转矩实现皮带损坏检测
加工类应用
? 加工制造业中的单个驱动。例如，轧钢、搅拌机、和面机、压碎机、离心机
? 带有机械联动轴设备上的主驱动。例如，纺纱机，编织机等
搬运类应用
对于连续加工类应用，sinamics v20强大的功能充分满足在高性能和节能方面的需求。
? 异常不停机模式能够保证不间断的加工生产，从而实现较高的生产率
? 通过共直流母线对再生能量进行转换
? 单脉冲高转矩启动功能适用于带有较高启动转矩的机器
? 适合于纺织的摆频功能
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产品亮点及客户受益
易于安装
? 安装方式多样
加工类应用
- 壁挂式安装及穿墙式安装均可实现紧凑的并排安装
- 无需额外组件即可正常运行
? 通讯灵活
- 变频器端子可用作通讯端口
- 连接宏中预设了用于uss和modbus rtu通讯的参数，调试便捷
? 制动高效
- 集成直流制动，复合制动
- 通过制动单元及制动电阻可实现能耗制动，且制动电阻占空比可在5 %到100 %之间 调节
- ≥ 7.5 kw的变频器集成内置制动模块，此类变频器可以直接连接制动电阻
易于使用
? 参数克隆/版本升级
参数克隆/版本升级
- 使用bop（基本操作面板）接口模块或参数下载器（使用参数下载器可不接主电源）能够轻松实现两台变频器之间的参数传输，缩短及简化调试过程
? 宏方法
- 内置常用的连接宏与应用宏，简化配置，快速调试
? 稳定可靠
- 更宽的电压范围、更好冷却设计以及带涂层的pcb板大大提升了变频器在恶劣环境中的稳定性
- 保证在以下总线电压范围内可靠运行：
- 1ac 200 v … 240 v (-10 % / +10 %)
- 3ac 380 v … 480 v (-15 % / +10 %)
- 运行时的环境温度高可达60 °c
节约成本
节约成本
? 运行过程中节能——eco模式
- 内置用于v/f和v2/f控制的节能模式通过自动调节磁通电流实现节能
- 变频器支持以kwh、co2甚至当地货币单位来显示能耗数值
? 运行过程中节能——dc共联
- 相同额定功率的sinamics v20变频器可以共用同一直流总线，能量再利用
- 减少对能耗制动以及外接组件的需求
? 运行过程中节能——休眠模式
- 变频器和电机仅在工厂或机器需要时才运行
- 节能，延长电机使用寿命
sinamics v90 产品信息
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，七种不同的电机轴高规格，功率范围从0.05kw到7.0kw以及单相和三相的供电系统使其可以广泛用于各行各业，如：定位，输送，收放卷等设备中，同时该伺服系统可以与s7-1500t/s7-1500/s7-1200 进行完美配合，实现丰富的例如凸轮/齿轮等运动控制功能，应用在横切、追剪等设备中。
sinamics v90
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sinamics v90 伺服驱动系统特点概述
伺服性能优异
先进的一键优化及自动实时优化功能使设备获得更高的动态性能
自动抑制机械谐振频率
1 mhz 的高速脉冲输入
20 位分辨率的多圈值编码器
性价比高
集成所有控制模式：外部脉冲位置控制、内部设定值位置控制（通过程序步或 modbus或profinet）、速度控制和扭矩控制
集成内部设定值位置控制功能
全功率驱动标配内置制动电阻
集成抱闸继电器（400v 型），无需外部继电器
使用方便
集成了 pti, profinet, uss, modbus rtu多种上位接口方式
与控制系统的连接快捷简单
西门子一站式提供所有组件
快速便捷的伺服优化和机械优化
简单易用的 sinamics v-assistant 调试工具
通用 sd 卡参数复制
运行可靠
更宽的电压范围：200 v ... 240 v –15% / +10% (230v 型) 及 380 v ... 480 v –15% / +10% (400v 型)
高品质的电机轴承
电机防护等级 ip 65，轴端标配油封
集成安全扭矩停止（sto）功能
驱动与电机可靠组合
----------------------
sinamics s120 – 说明
sinamics s120
sinamics s120
sinamics s120 模块化运动控制驱动器适用于机械与系统工程中的高性能驱动应用。西门子的高性能驱动系统为您提供了广泛而相互协调的组件与功能，可作为一个全面的运动控制驱动系统使用。这些运动控制驱动器包括高性能单轴驱动器和多轴共直流母线驱动器，具有矢量控制或伺服控制，可实现量身定制的高性能驱动解决方案。sinamics s120 运动控制驱动器是一种高性能驱动器，使用灵活，可提高生产效率。除具有创新的系统结构和数字通信功能外，这些运动控制驱动器还提供了创新的工具，并且接线简便，从而可进行高效组态与快速调试。sinamics s120 功率范围为 0.12 - 4500 kw，具有各种结构形式和冷却方式。
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sinamics s120 – 亮点简介
伺服驱动器是模块化系统和机器设计的理想基础
创新的系统体系结构和数字通信功能
具有多种控制模式和与驱动器特定相关的工艺功能
内置有安全功能
通过 sizer和 starter进行高效组态和快速调试
自动组态和自动优化
通过全集成自动化 (tia) 实现集成解决方案
实现 sinamics 直至自动化级的集成
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sinamics s120 – 技术数据
额定值取决于运动控制驱动器的设计与类型
额定值取决于运动控制驱动器的设计与类型
电压和功率范围：
0.12 - 4500 kw230 v、380 - 480 v 和 500 - 690 v (50/60 hz)
控制原理：
v/f 开环控制
矢量控制，带/不带编码器
伺服控制，带/不带编码器
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sinamics s120 – 典型应用
不管是连续的输送线还是同步及高动态过程，西门子的高性能驱动产品在众多工业应用中均能发挥作用。这些应用包括：包装机、印刷机、举升设备、塑料机械、轧机机组和试验台、纺织机、机床、造纸机、输送和装配系统。
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。
sinamics v20 - 经济、可靠和易于使用的变频器，适合普通应用
今天，由于机器设备制造领域中的应用日益增多，需要提供具体的自动化与驱动解决方案，以便无需满足太高相关要求就能将简单运动序列实现自动化。
sinamics v20 是西门子提供的具有基本性能的紧凑性变频器，可针对此类应用提供简单且经济有效的驱动解决方案。 sinamics v20 调试迅速，易于操作，坚固耐用且经济高效，从而在同类产品中独树一帜。
该变频器有四种机座号，功率范围为 0.12 kw ~ 15 kw（0.16 hp ~ 20 hp）。
将成本降到低
组态、调试和运行成本必须保持在尽可能低的水平。 使用 sinamics v20，您可以实现想要的目标。 为提高能效，该变频器采用了一种控制技术，用来通过自动磁通降低来取得优秀能效。 不仅如此，它还可显示实际电能消耗量，并具有其它集成节能功能。 这样就能够大幅削减能耗。
优势
易于安装
推入式和墙壁安装 - 可并排安装
结构紧凑，可使用更小的机柜
通过推入式安装，更容易对机柜进行冷却
开箱即可使用，无需其它选件
在内置的精简型操作员面板 (bop) 上执行基本操作
使用一条电缆将 sinamics v20 与终端处的 uss 和 modbus rtu 相连
便于集成到现有系统中
便于集成到小型自动化系统中
通过标准库和连接宏，调试更方便
可使用动态制动来提高制动性能
功率 ≥ 7.5 kw 的变频器具有一个集成制动斩波器。 在此情况下，可以直接连接制动电阻器。 动态能量以热量形式在制动电阻器中散发，占空比可在 5 % 和 100 % 之间调节。
易于使用
无需电源就能加载参数
使用精简型操作员面板 (bop) 界面，或者使用参数装载器且在不使用电源的情况下，方便地在各变频器之间传送参数设置。
需要较少技术支持
调试时间较短
产品经过预设参数后交付给客户
集成应用与连接宏
以简化 i/o 组态并进行相应设置
培训和调试时间缩短
集成和经过优化的应用程序设置
可以选择简单的连接和应用宏，而不是组态长而复杂的参数列表
可以避免由错误的参数设置引起的错误
通过“保持运行模式”
实现无中断运行这种功能可在电网不稳定时自动进行调整，从而提高生产率。
在电网状况不佳的情况下实现稳定运行
通过防止生产线中断提高生产率
通过灵活的故障/报警定义，调整与应用相关的响应
电压范围宽，具有先进的冷却设计，涂覆印刷电路板设计提高了变频器在恶劣环境中的耐用性
在电网电压波动时也能运行
电网电压的可靠运行：
200 v ~ 240 v 1 ac (-10 %/+10 %)
380 v ~ 480 v 3 ac (-15%/ +10 %)
工作环境温度高达 60 °c
轻松节约成本
运行能耗降低
适用于 v/f、v2/f 的 eco 模式
适用于 v/f、v2/f 的集成 eco 模式可自动调整磁通以节省电能。 能耗可用 kwh、co2 甚至本国货币来显示。
低动态负载循环中的电能节约
如果设定值发生改变，则自动禁用 eco 模式
告知终用户已节约的实际能量
直流耦合
采用具有相同额定功率的 sinamics v20 变频器的应用可共用一条公共直流总线以重复使用再生能量。
在使用耦合电机的应用中产生并节约能量
多台变频器能够以优秀方式共享资源
降低对能耗制动和外部组件的需求
待机期间的能耗降低
休眠模式
变频器和电机仅在机器设备需要的时候才运行。 当频率需求或来自传感器的反馈下降到特定阈值以下时，会自动激活休眠模式。
利用智能休眠节约能量
电机寿命延长
低转速下的泵磨损降低
针对泵/风机应用对 plc 编程的时间缩短
sinamics s120 – 说明
sinamics s120
sinamics s120
sinamics s120 模块化运动控制驱动器适用于机械与系统工程中的高性能驱动应用。西门子的高性能驱动系统为您提供了广泛而相互协调的组件与功能，可作为一个全面的运动控制驱动系统使用。这些运动控制驱动器包括高性能单轴驱动器和多轴共直流母线驱动器，具有矢量控制或伺服控制，可实现量身定制的高性能驱动解决方案。sinamics s120 运动控制驱动器是一种高性能驱动器，使用灵活，可提高生产效率。除具有创新的系统结构和数字通信功能外，这些运动控制驱动器还提供了创新的工具，并且接线简便，从而可进行高效组态与快速调试。sinamics s120 功率范围为 0.12 - 4500 kw，具有各种结构形式和冷却方式。
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sinamics s120 – 亮点简介
伺服驱动器是模块化系统和机器设计的理想基础
创新的系统体系结构和数字通信功能
具有多种控制模式和与驱动器特定相关的工艺功能
内置有安全功能
通过 sizer和 starter进行高效组态和快速调试
自动组态和自动优化
通过全集成自动化 (tia) 实现集成解决方案
实现 sinamics 直至自动化级的集成
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sinamics s120 – 技术数据
额定值取决于运动控制驱动器的设计与类型
额定值取决于运动控制驱动器的设计与类型
电压和功率范围：
0.12 - 4500 kw230 v、380 - 480 v 和 500 - 690 v (50/60 hz)
控制原理：
v/f 开环控制
矢量控制，带/不带编码器
伺服控制，带/不带编码器
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sinamics s120 – 典型应用
不管是连续的输送线还是同步及高动态过程，西门子的高性能驱动产品在众多工业应用中均能发挥作用。这些应用包括：包装机、印刷机、举升设备、塑料机械、轧机机组和试验台、纺织机、机床、造纸机、输送和装配系统。
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标签
sinamics s120 内置式变频器，s120，sinamics s120，内置式变频器 sinamics s120
西门子自换相馈电/反馈单元（馈电和再生反馈方向有 igbt）可提供可调直流链路电压。这就意味着所连接的电机模块可与电源电压退耦。在容许电压误差内的电源电压波动对电机电压没有影响。调节型输入模块设计用于连接到中线接地 (tn, tt) 和未接地 (it) 电源系统。
直流链路通过集成预充电电阻器进行预先充电。
为了运行有源整流装置，必须使用适宜的有源滤波装置。
设计
书本型调节型输入模块具有以下标准接口：
1 个电源接口，通过螺钉型端子连接
1 个 24 vdc 电子装置电源接口，通过 24v 端子适配器连接（在供货范围内）
1个直流链路接口，通过集成直流链路母排连接
3 个 drive-cliq 插座
2 个pe（保护性接地）接口
调节型电源模块(active line)的状态通过两个多色 led 来显示 。
通过连接板，通过屏蔽接线端子或喉箍，可以将电源线的屏蔽连接到 100mm 宽的调节型电源模块的集成屏蔽接线板上。例如 weidmüller 公司的 klbü4 型号。屏蔽接线端子不能用来消除导线张力。对于 150 mm、200 mm 和 300 mm 宽的模块，另外提供有一种屏蔽接线板。
信号电缆的屏蔽端可通过一个屏蔽连接端子（如 weidmüller 型 klbü sc）连接到输入模块。
调节型电源模块的供应范围包括：
drive-cliq 电缆，用于驱动控制左侧相邻的控制单元连接，长度为 0.11 m
drive?cliq 电缆（长度取决于模块宽度），用于将有源整流装置连接到相邻的电机模块，长度 = 有源整流装置的宽度 + 0.11 m
2 个盲插头，用于密封未使用的 drive-cliq 插座
跳线，用于连接 24vdc 母排和相邻的电机模块
24 v 终端适配器 (x24)
用于数字量输入的连接器 x21
80 kw 和 120 kw 有源整流装置的风扇（电压由有源整流装置提供）
1 套 30 种语言的警示版
1 个导热片
（仅用于带冷却板的调节型输入模块）用于一个或多个电机模块和输入模块的通讯、开环和闭环控制功能在一个 cu320?2 控制单元中执行。cu320?2 控制器原则上被设计为多轴工作型式。
cu320?2 dp 控制装置，安装有 bop20 基本操作员面板
cu320?2 dp 控制单元的 cf 卡带有 安全许可证
cf 卡包含固件和参数设置。cf 卡插到 cu320?2 控制单元的相应插槽中。
几个电机模块的通讯、开环和闭环控制功能可在 cu320?2 控制器中执行。计算能力取决于所连接电机模块和系统部件的数量以及动态响应。对于 cu320-2 控制单元，需要从第 4 轴开始进行性能扩展。cu320-2 控制单元的利用率可用 sizer 组态工具进行计算。
除固件之外，cf 卡还包含启用固件功能所需的许可代码。
除订货号外，目前也可以订购带或不带性能扩展的以下固件选件：
故障安全集成扩展功能，每个轴的订货代码 f01 到 f06（参见“故障安全集成”一章）
高输出频率1)，订货代码 j01
dcb extension，订货代码 u01
固件选件也可以现场激活，例如，如果订购时不清楚所需性能扩展，或安全集成扩展功能重新激活。激活时必须有 cf 卡的序列号和待激活固件选项的订货号。这样就可以通过购买许可证数据库中的相应的许可密码，来激活固件选项。许可密码仅适用于已经经过鉴别的 cf 卡，不可以转移到其它的 cf 卡上。
1) 详细信息，请参见
设计
控制器 cu320?2 标准提供有下列接口：
4 个用于与其它 drive-cliq 节点通信的 drive-cliq 接口，例如，逆变柜、有源整流柜、编码器模块、端子模块
cu320?2 pn:1 个 profinet 接口，带有 profidrive v4 配置文件的 2 个端口（rj45 插座）
cu320?2 dp:1 个采用 profidrive v4 行规的 profibus 接口
12 个可参数化数字量输入（浮动式）
8 个可参数化双向数字量输出/输入（非浮置）
1 个 rs232 串行接口
1 个用于 bop20 基本操作员面板的接口
1 个 cf 卡插槽，该卡中存储了固件和参数
1 个用于安装可选模块（如 tb30 端子板）的插槽
2 个旋转编码开关，用于手动设置 profibus 地址
1 个以太网接口，用于调试和诊断
3 个测试接口和一个用于调试的参考接地；
1 个供电接口，用于通过 24 v dc 电源连接器供电
1 个 pe （保护用地线）连接
1 个接地接口
选件模板上信号电缆屏蔽的屏蔽接口位于位于 cu320?2 控制单元上。
现有的选装件插槽用来扩展接口，例如其它端子或用于通讯。
cu320?2 控制单元的状态通过两个多色 led 来显示。
由于固件和参数设置保存在一个插入式 cf 卡上，因此无需辅助软件工具就可更换控制器。
控制器 cu320?2 可通过一个集成在书本型变频调速柜中的电源模块中的支架，安装电源模块的侧面。控制器 cu320?2 也可以使用集成固定夹圈安装在控制柜的箱壁上。由于控制器 cu320?2 的安装深度比电源模块要小一些，因此有相应的定位架可以提供，以便将控制器 cu320?2 的安装深度增加到 270 mm。
集成
drive-cliq 组件（如逆变柜和有源整流柜）可连接到 cu320-2 控制单元。模块的数量取决于所需要的性能，包括操作方式和附加功能。
也可在运行期间将 bop20 精简操作面板卡装到 cu320?2 控制单元上，以便执行诊断。
cu320?2 控制单元和其他连接的部件通过 starter 调试工具进行调试和诊断。
为了运行 cu320 2 pn 控制单元，必须使用含有固件 v4.4 或更高版本的 cf 卡。
为了运行 cu320 2 dp 控制单元，必须使用含有固件 v4.3 或更高版本的 cf 卡。
cu320?2 控制单元的连接示例
技术规范
概述
书本型变频调速柜中的基本型电源模块
线路电抗器
电源滤波器
推荐电源侧部件
装机装柜型变频调速柜中的基本电源模块
线路电抗器
电源滤波器
推荐电源侧部件
书本型变频调速柜中的非调节型电源模块
书本型变频调速柜中的非调节型电源模块
线路电抗器
电源滤波器
推荐电源侧部件
装机装柜型变频调速柜中的电源模块
线路电抗器
推荐电源侧部件
书本型变频调速柜中的调节型电源模块
有源接口模块
电源滤波器
推荐电源侧部件
装机装柜型变频调速柜中的调节型电源模块
有源接口模块
推荐电源侧部件
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。其强大的定位功能将实现进给轴的、相对定位。 sinamics s120 产品包括：用于共直流母线的dc/ac 逆变器和用于单轴的ac/ac 变频器。
? 共直流母线的dc/ac 逆变器通常又称为sinamics s120 多轴驱动器，其结构形式为电源模块和电
机模块分开，一个电源模块将3 相交流电整流成540v 或600v 的直流电，将电机模块(一个或多个)
都连接到该直流母线上，特别适用于多轴控制，尤其是造纸、包装、纺织、印刷、钢铁等行业。优
点是各电机轴之间的能量共享，接线方便、简单。
? 单轴控制的ac/ac 变频器，通常又称为sinamics s120 单轴交流驱动器，其结构形式为电源模块
和电机模块集在一起，特别适用于单轴的速度和定位控制。
系统概述：sinamics s120 组件
sinamics s120 dc/ac模块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，七种不同的电机轴高规格，功率范围从0.05kw到7.0kw以及单相和三相的供电系统使其可以广泛用于各行各业，如：定位，传送，收卷等设备中，同时该伺服系统可以与s7-1500t/s7-1500/s7-1200 进行更优配合实现丰富的运动控制功能。
sinamics v90 伺服驱动
sinamics v90 根据不同的应用分为两个版本：
1. 脉冲序列版本（集成了脉冲，模拟量，uss/modbus）
2. profinet通讯版本
sinamics v90 脉冲版本可以实现内部定位块功能，同时具有脉冲位置控制，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。
simotics s-1fl6 伺服电机simotics-1fl6 为自然冷却的永磁同步电机，通过电机表面散热，自锁式快插接头使电机安装变得轻松快捷。不同的电机轴高可满足亚洲市场的需要。1fl6 支持 3 倍过载，配合sinamics v90 驱动系统可形成功能强大的伺服系统。
sinamics v90 及 simotics s-1fl6 伺服驱动系统的亮点：
伺服性能优异 ? 先进的一键优化及自动实时优化功能使设备获得更高的动态性能
? 自动抑制机械谐振频率
? 1 mhz 的高速脉冲输入
? 支持不同的编码器类型以满足不同的应用需求
低成本
? 集成多种模式：外部脉冲位置控制、内部设定值位置控制（通过程序步或 modbus）、速度控制和扭矩控制
? 集成内部设定值位置控制功能
? 全功率驱动内置制动电阻
? 集成抱闸继电器（400v 型），无需外部继电器
易于使用
? 与控制系统的连接快捷简单
? 西门子一站式提供所有组件
? 快速便捷的伺服优化和机械优化
? 简单易用的 sinamics v-assistant 调试工具
? 通用 sd 卡参数复制
? 集成了 pti, profinet, uss, modbus rtu 多种上位接口方式
运行可靠
? 高品质的电机轴承
? 电机防护等级 ip 65，轴端标配油封
? 集成安全扭矩停止（sto）功能
结构紧凑，功能完备的新一代变频器，功率范围到18.5kw, 是g120驱动系统的有力的补充。sinamics g120c 紧凑型电机能够实现对交流异步电机的持续转速控制，可应用于多种工业领域。总体而言，其适用于输送带、混料机、挤出机、泵、风机、压缩机以及简单的搬运机械。是一款应用于风机/泵/压缩机，搅拌机等多种应用场合高性价比变频器。
sinamics g120c 是一款将控制单元(cu) 和功率模块(pm) 集于一体、防护等级为ip20 并可内置于开关柜中的紧凑型变频器。得益于紧凑的机械设计和高功率密度，该产品能够内置于控制箱和开关柜中，从而节省空间。sinamics g120c 紧凑型变频器可直接并排安装，无需降容； profinet 型可在55 °c 以下并排安装。
功率范围（lo）
3ac380~480v-20%+10%
0.55…18.5kw(轻载)
特点
防护等级ip20/ul/cul open type
可选内置滤波器符合en 61800-3 c2 (class a)标准的型号
电源和电机接线端子可插拔 散热器上的风扇更换简单
可并排安装不降容
内置的制动单元可满足100%额定功率的连续制动
所有的电路带涂层
优点
? 结构紧凑
? 可并排安装
? 功率密度高，体积小
? 易于安装，可用于极端狭窄的空间
? 空间需求小
? 在小型开关柜中使用，靠近机械
? 参数组经过优化
? 调试步骤经过优化
? 提供入门指南手册
? 可使用操作面板bop-2 或iop
? 集成usb 接口
? 软件参数设置简单而快速
? 调试和运行时易于操作
? 充分利用现有的sinamics 专业知识，将培训成本降至更低
? 易于维修和维护
? 端子可插拔
? 可通过bop-2、iop 或存储卡实现数据克隆功能
? 设有针对驱动和电机的运行时间计数器
? 机械安装快速
? 直观的标准调试
? 可作为全集成自动化 (tia) 的组成环节
? 采用高能效、无编码器的矢量控制
? 通过v/f eco 自动降低磁通
? 集成节能计算器
? 配备safety integrated 功能（sto）
? 通讯类型 profinet / ethernet/ip、profibus dp、canopen、
uss/modbus rtu
? 模块有涂层
? 可在更高60 °c 的环境温度下运行
senamincs g120c集成了各种通讯接口：
通讯接口 uss/modbus rtu
通讯接口 profinet、ethernet/ip
通讯接口 profibus dp
通讯接口 canopen
变频调速柜 sinamics g120p cabinet
适用于性能要求较低，不需要再生反馈的驱动应用，能满足泵、风扇和压缩机（不带恒定扭矩）的要求。功率范围为：3ac380-480v，110-400kw。
变频调速柜 sinamics g120p cabinet 的出色之处在于它紧凑、模块化、易于维修的结构。
通过大量的电气选件和机械选件，驱动系统可以更大程度地灵活满足各种驱动要求。
根据选中的选件，变频调速柜分为两种柜体形式。
a 型
在 a 型变频调速柜中可以安装所有电源连接组件，例如：主开关、主接触器、电源熔断器、抗射频滤波器或电机侧的组件（如电机电抗器、含电压峰值限制器的 du/dt滤波器）以及附加的保护/监控设备。
该变频调速柜由一个总宽度为 1000 mm 或 1200 mm 的机柜组成。
c 型
c 型机柜特别紧凑且装入了电源电抗器，还可以安装带熔断器的主开关。
如果用户已经在现场的集中型低压配电回路中使用了电源连接组件，则可以采用这种紧凑型机柜。
c 型变频调速柜只由一个机柜组成，可选宽度为 600 mm 或 800 mm。