西门子SINAMICS S120 介绍与使用
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May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
14
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC DRIVE-CLiQ 节点
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元
SMC20 SMC30
选型及价格比较
数字量输入/输出
8个数字量输入通道 8个数字量输入输出双向通道， 其中4路为快速输入通道 DC 24 V 供电
4个DRIVE-CLiQ端口
电源模块 电机模块 端子模块 直接测量系统
1 个选件插槽
可用来插接一个端子模 板或通讯模板(例如TB30 或CBC10)
快速闪存卡插槽 4 个针端发光二极管 4个直接测量触点 基本操作面板BOP RS232/485 端口
运动控制器
Sinamics S120
直流回路的适配器
用于多排结构
直接供电
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
2DC
Motor Modules
2DC
Motor Line Module Modules 3AC
Motor Modules
直流回路的适配器提高母线的配置的灵活性
SINAMICS概述
SINAMICS 是西门子公司新一代的驱动产品，它将逐步
取代现有的MASTERDRIVES SIMODRIVE 系列的驱动系
统。SINAMICS 系列中SINAMICS S120 是集V/F 控制、矢 量控制、伺服控制为一体的多轴驱动系统，具有模块化的设 计。各模块间（包括控制单元模块、整流/回馈模块、电机模 块、传感器模块和电机编码器等）通过高速驱动接口DRIVECLiQ 相互连接。
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
SINAMICS S120 AC Drive
May.2006
Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
17
Automation and Drives
Sinamics S120 AC/DC 模块化设计理念
运动控制器
Sinamics S120
SINAMICS S120主要硬件概述
BOP20面板的介绍 SINAMICS S120 项目的创建
SINAMICS S120 调试
HMI、S7-300 与SINAMICS S120 的连接
开头语
大家好！ 下面我给大家讲一下西门子sinamics s120的 组成部分与在现场的应用。西门子sinamics s120是西门子公司最近几年新更新的变频器 版本，比masterdrive 6se70、mm440技术更 先进了。在原有变频器的电流环、速度环又 增加了位置环。
供电电压 额定功率(kW) 宽度 (mm) 高度 (mm) 深度 (mm) 防护等级 冷却方式 环境温度
供电模块为直流母线供电
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
10
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 电源模块ALM
运动控制器
供电模块提高了工作的可靠性和效率
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
11 11
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 电机模块
运动控制器
Sinamics S120
单轴模块 额定电流最高达到200 A
双轴模块 双电机驱动节省空间 额定电流最高达到18 A
运动控制器
Sinamics S120
各轴之间能快速进行数据交换
集成的Profibus-DP接口，容易和上位机连接
产品概述
能控制普通的三相异步机、同步机、扭矩电机及直线电机
主要特点 DC/AC 单元
友好的配置软件Sizer,由Sizer直接能输出SAP订单
图形化的调试软件Starter,能实时监控各过程变量及动态测试
集成DRIVECLiQ 接口的电 机
集成 resolver 的电机 SMC10 TTL 编码器 SMC30
May.2006
Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
16
Automation and Drives
SINAMICS S120 AC Drive
运动控制器
Sinamics S120
1.SINAMICS S120的控制模式由参数来设置。 2.控制轴的精确数量由Sizer配置系统时来确定 3.伺服和矢量模式不能混配，但都可以和V/F混配
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
6
Automation and Drives
SINAMICS S120 主要特点(2)
控制单元具有所有用于连接外围设备和高层控制组件的必要接 口
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
9
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 电源模块SLM
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
Sinamics S120
集多种控制模式于一体
伺服控制
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
用于高动态响应的运动控制 控制多达6个伺服轴
矢量控制
用于在大转速范围内的精确转速和扭矩控制 控制多达4个矢量轴
V/F控制
用于成组的驱动轴 控制多达10个V/F轴(V2.4为8个轴)
数字量/模拟量 外设
集成了 DRIVE-CLiQ 接口的电机
未集成 DRIVE-CLiQ 接口的电机
DRIVE-CLiQ 接口编码器
常规编码器
通过DRIVE-CLiQ ，所有与驱动器有关的组件都能与 SINAMICS S120 进行数据交换
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
C 7,515kW
FX 110-132kW GX 160-250kW
宽的功率范围从“0.12kw到250kw”
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
19
Automation and Drives
Sinamics S120 AC/AC 模块式功率模块
运动控制器
Sinamics S120
电机模块从直流母线取电，驱动电机
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
12
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 母线安装
运动控制器
Sinamics S120
简单而可靠的插入式连接器 简单的直流连接母线排
24 V 端子
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
模块化的设计，可以为用户量身定制解决方案
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
8
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC CU320
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
18
Automation and Drives
Sinamics S120 AC/AC 产品一览
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
B 2,2-4kW
D 18,5-30kW
E 37-45kW
F 55-90kW
A 230: 0,12-0,75kW 400V: 0,37-1,5kW
功率模块 PM340:电源模块＋电机模块
主要特征
适用于TN、 IT 和 TT电网
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
功率模块PM340
3AC400输入电压:功率从0.37到90 kW 1AC230输入电压:功率从0.12到0.75 kW
电源 模块 电机 模块 电机 模块
24 V 跳线 直流母线
24 V 直流母线
直流连接桥
由于这种设计，SINAMICS S120 的安装非常简单。
May.2006 Gu Hexiang,Leabharlann SLC A&D MC PM
13
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 整流母线多排连接
离线创建方式离线创建方式是所有的项目数据都在离线的方式下输入的即在离线的状态下创建一个新项目选择相应的驱动单元根据图形化的提示一步一步地手动输入或选择各模块和电机的数据当数据全部输完后存储项目并下装到驱动装置中即完成项目的创建
西门子SINAMICS S120 介绍与使用
下面将从以下方面讲述： SINAMICS 基本概述
7
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 单元
运动控制器
Sinamics S120
一个中心控制单元
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
一个供电电源模块 一个或若干个电机模块 用于驱动电机 可选 直流连接组件
DRIVE-CLiQ ， 作为所有驱动组件之 间的接口系统
15
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC– 3 轴控制
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
3AC 380 to 480 V 电抗器 滤波器 SITOP DC 24 V
DRIVE-CLiQ
AC/AC 单元 选型及价格比较
系统的特性
简单定位:功能相当于Masterdrives
MC的简单定位和Simodrive 611U
单轴定位
自由功能块，能实现逻辑功能、运算功能及相关的工艺功能，用CFC语
言进行编程
*):该功能没有发布
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
1,6 – 107 kW 书本型设计
75 – 1200 kW 机架式设计
SINAMICS S120 的设计可以同时满足单轴和多轴应用的需要
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
5
Automation and Drives
SINAMICS S120 主要特点(1)
运动控制器
Automation and Drives
SINAMICS S120 系列产品
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
0,12 – 90 kW 模块化设计
75 – 250 kW 机架式设计
AC/AC 单元
单轴应用
DC/AC 单元 (需加电源模块) 多轴应用
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
带闭环控制整流/回馈的主动型供电模块(Active Line Module) 自动补偿电网的波动，增强了工作的可靠性 和安全性 直流母线电压的稳定也进一步保证了电机运 行的稳定性 较高的直流母线电压，提高了电机的利用率
单轴 供电电压 额定电流 (A) 最大输出电流 (A) 宽度 (mm) 高度 (mm) 深度 (mm) 防护等级 冷却方式 环境温度 3 6 50 5 10 50 双轴 9 18 50 18 36 100
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
DC 510-720V 9 18 30 45 60 85 132 200 3 5 18 36 56 85 113 141 212 282 6 10 50 50 100 150 150 200 300 300 50 50 380 270 IP20 内部或外部风冷，冷却盘 0-40度之间无需降额使用，最高55度需要降额
一个单轴控制器由两部分组成：功率模块＋控制模块
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
CU310 DP (Profibus) CU310 PN (PROFINET)
PM 340
CUA31
控制单元和功率单元间的任意组合,具有极高的灵活性
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
非调节式整流/回馈单元供电模块(Smart Line Module) 100% 能量回馈 诊断简单 可以在TT, TN 和 IT 电网上工作
供电模块 智能型Smart 主动型Active 3AC 380-480V, 50/60Hz 5 10 16 36 16 36 55 80 120 50 50 100 150 100 150 200 300 300 380 270 IP20 内部/外部风冷，冷却盘冷却 0- 40度之间无需降额使用，最高到55度需降额
14
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC DRIVE-CLiQ 节点
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元
SMC20 SMC30
选型及价格比较
数字量输入/输出
8个数字量输入通道 8个数字量输入输出双向通道， 其中4路为快速输入通道 DC 24 V 供电
4个DRIVE-CLiQ端口
电源模块 电机模块 端子模块 直接测量系统
1 个选件插槽
可用来插接一个端子模 板或通讯模板(例如TB30 或CBC10)
快速闪存卡插槽 4 个针端发光二极管 4个直接测量触点 基本操作面板BOP RS232/485 端口
运动控制器
Sinamics S120
直流回路的适配器
用于多排结构
直接供电
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
2DC
Motor Modules
2DC
Motor Line Module Modules 3AC
Motor Modules
直流回路的适配器提高母线的配置的灵活性
SINAMICS概述
SINAMICS 是西门子公司新一代的驱动产品，它将逐步
取代现有的MASTERDRIVES SIMODRIVE 系列的驱动系
统。SINAMICS 系列中SINAMICS S120 是集V/F 控制、矢 量控制、伺服控制为一体的多轴驱动系统，具有模块化的设 计。各模块间（包括控制单元模块、整流/回馈模块、电机模 块、传感器模块和电机编码器等）通过高速驱动接口DRIVECLiQ 相互连接。
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
SINAMICS S120 AC Drive
May.2006
Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
17
Automation and Drives
Sinamics S120 AC/DC 模块化设计理念
运动控制器
Sinamics S120
SINAMICS S120主要硬件概述
BOP20面板的介绍 SINAMICS S120 项目的创建
SINAMICS S120 调试
HMI、S7-300 与SINAMICS S120 的连接
开头语
大家好！ 下面我给大家讲一下西门子sinamics s120的 组成部分与在现场的应用。西门子sinamics s120是西门子公司最近几年新更新的变频器 版本，比masterdrive 6se70、mm440技术更 先进了。在原有变频器的电流环、速度环又 增加了位置环。
供电电压 额定功率(kW) 宽度 (mm) 高度 (mm) 深度 (mm) 防护等级 冷却方式 环境温度
供电模块为直流母线供电
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
10
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 电源模块ALM
运动控制器
供电模块提高了工作的可靠性和效率
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
11 11
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 电机模块
运动控制器
Sinamics S120
单轴模块 额定电流最高达到200 A
双轴模块 双电机驱动节省空间 额定电流最高达到18 A
运动控制器
Sinamics S120
各轴之间能快速进行数据交换
集成的Profibus-DP接口，容易和上位机连接
产品概述
能控制普通的三相异步机、同步机、扭矩电机及直线电机
主要特点 DC/AC 单元
友好的配置软件Sizer,由Sizer直接能输出SAP订单
图形化的调试软件Starter,能实时监控各过程变量及动态测试
集成DRIVECLiQ 接口的电 机
集成 resolver 的电机 SMC10 TTL 编码器 SMC30
May.2006
Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
16
Automation and Drives
SINAMICS S120 AC Drive
运动控制器
Sinamics S120
1.SINAMICS S120的控制模式由参数来设置。 2.控制轴的精确数量由Sizer配置系统时来确定 3.伺服和矢量模式不能混配，但都可以和V/F混配
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
6
Automation and Drives
SINAMICS S120 主要特点(2)
控制单元具有所有用于连接外围设备和高层控制组件的必要接 口
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
9
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 电源模块SLM
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
Sinamics S120
集多种控制模式于一体
伺服控制
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
用于高动态响应的运动控制 控制多达6个伺服轴
矢量控制
用于在大转速范围内的精确转速和扭矩控制 控制多达4个矢量轴
V/F控制
用于成组的驱动轴 控制多达10个V/F轴(V2.4为8个轴)
数字量/模拟量 外设
集成了 DRIVE-CLiQ 接口的电机
未集成 DRIVE-CLiQ 接口的电机
DRIVE-CLiQ 接口编码器
常规编码器
通过DRIVE-CLiQ ，所有与驱动器有关的组件都能与 SINAMICS S120 进行数据交换
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
C 7,515kW
FX 110-132kW GX 160-250kW
宽的功率范围从“0.12kw到250kw”
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
19
Automation and Drives
Sinamics S120 AC/AC 模块式功率模块
运动控制器
Sinamics S120
电机模块从直流母线取电，驱动电机
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
12
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 母线安装
运动控制器
Sinamics S120
简单而可靠的插入式连接器 简单的直流连接母线排
24 V 端子
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
模块化的设计，可以为用户量身定制解决方案
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
8
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC CU320
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
18
Automation and Drives
Sinamics S120 AC/AC 产品一览
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
B 2,2-4kW
D 18,5-30kW
E 37-45kW
F 55-90kW
A 230: 0,12-0,75kW 400V: 0,37-1,5kW
功率模块 PM340:电源模块＋电机模块
主要特征
适用于TN、 IT 和 TT电网
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
功率模块PM340
3AC400输入电压:功率从0.37到90 kW 1AC230输入电压:功率从0.12到0.75 kW
电源 模块 电机 模块 电机 模块
24 V 跳线 直流母线
24 V 直流母线
直流连接桥
由于这种设计，SINAMICS S120 的安装非常简单。
May.2006 Gu Hexiang,Leabharlann SLC A&D MC PM
13
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 整流母线多排连接
离线创建方式离线创建方式是所有的项目数据都在离线的方式下输入的即在离线的状态下创建一个新项目选择相应的驱动单元根据图形化的提示一步一步地手动输入或选择各模块和电机的数据当数据全部输完后存储项目并下装到驱动装置中即完成项目的创建
西门子SINAMICS S120 介绍与使用
下面将从以下方面讲述： SINAMICS 基本概述
7
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC 单元
运动控制器
Sinamics S120
一个中心控制单元
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
一个供电电源模块 一个或若干个电机模块 用于驱动电机 可选 直流连接组件
DRIVE-CLiQ ， 作为所有驱动组件之 间的接口系统
15
Automation and Drives
Sinamics S120 DC/AC– 3 轴控制
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
3AC 380 to 480 V 电抗器 滤波器 SITOP DC 24 V
DRIVE-CLiQ
AC/AC 单元 选型及价格比较
系统的特性
简单定位:功能相当于Masterdrives
MC的简单定位和Simodrive 611U
单轴定位
自由功能块，能实现逻辑功能、运算功能及相关的工艺功能，用CFC语
言进行编程
*):该功能没有发布
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
1,6 – 107 kW 书本型设计
75 – 1200 kW 机架式设计
SINAMICS S120 的设计可以同时满足单轴和多轴应用的需要
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
5
Automation and Drives
SINAMICS S120 主要特点(1)
运动控制器
Automation and Drives
SINAMICS S120 系列产品
运动控制器
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
0,12 – 90 kW 模块化设计
75 – 250 kW 机架式设计
AC/AC 单元
单轴应用
DC/AC 单元 (需加电源模块) 多轴应用
Sinamics S120
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
带闭环控制整流/回馈的主动型供电模块(Active Line Module) 自动补偿电网的波动，增强了工作的可靠性 和安全性 直流母线电压的稳定也进一步保证了电机运 行的稳定性 较高的直流母线电压，提高了电机的利用率
单轴 供电电压 额定电流 (A) 最大输出电流 (A) 宽度 (mm) 高度 (mm) 深度 (mm) 防护等级 冷却方式 环境温度 3 6 50 5 10 50 双轴 9 18 50 18 36 100
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
DC 510-720V 9 18 30 45 60 85 132 200 3 5 18 36 56 85 113 141 212 282 6 10 50 50 100 150 150 200 300 300 50 50 380 270 IP20 内部或外部风冷，冷却盘 0-40度之间无需降额使用，最高55度需要降额
一个单轴控制器由两部分组成：功率模块＋控制模块
产品概述 主要特点 DC/AC 单元 AC/AC 单元 选型及价格比较
CU310 DP (Profibus) CU310 PN (PROFINET)
PM 340
CUA31
控制单元和功率单元间的任意组合,具有极高的灵活性
May.2006 Gu Hexiang, SLC A&D MC PM
非调节式整流/回馈单元供电模块(Smart Line Module) 100% 能量回馈 诊断简单 可以在TT, TN 和 IT 电网上工作
供电模块 智能型Smart 主动型Active 3AC 380-480V, 50/60Hz 5 10 16 36 16 36 55 80 120 50 50 100 150 100 150 200 300 300 380 270 IP20 内部/外部风冷，冷却盘冷却 0- 40度之间无需降额使用，最高到55度需降额