使用SINAMICS S120的優(yōu)勢

---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：

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。

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

---驅(qū)動(dòng)對象 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

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

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)對點(diǎn)協(xié)議

點(diǎn)對點(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

• 脈沖編碼器評估，針對 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）

• 模擬轉(zhuǎn)速計(jì) 8 到 270 V，用于zui高速

• E-STOP

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?？梢詫?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