西门子S120变频器培训(高端培训)
西门子S120变频器操作讲义(内部工程师培训)
西门子S120变频器操作讲义目录1硬件简介 (10)1.1单轴控制单元（AC/AC） (13)1.1.1单轴控制单元CU310DP和CU310PN (13)1.1.2CU310DP和CU310PN结构图 (14)1.1.3单轴控制适配器CUA31功能 (14)1.1.4CUA31结构图 (15)1.1.5单轴驱动器(AC/AC)模块及连接方式 (16)1.2多轴控制单元CU320 (17)1.2.1CU320功能 (17)1.2.2CU320结构图 (18)1.2.3CU320_DRIVE-CLiQ连接方式 (19)1.2.4常用接口模块 (20)1.3多轴控制单元D435 (22)1.3.1D435功能 (22)1.3.2D435结构图 (23)1.3.3D435系统拓扑 (24)1.4单轴驱动单元（电机模块）PM340 (25)1.4.1书本型 (25)1.4.2装机装柜型 (25)1.4.3柜机型 (25)1.5馈电单元（电源模块） (26)1.5.1BLM基本型电源模块 (26)1.5.2SLM智能型电源模块 (27)1.5.3ALM主动型电源模块 (27)1.6多轴驱动单元（电机模块） (28)1.6.1书本型 (28)1.6.2装机装柜型 (29)1.6.3柜机型 (29)1.7CF卡 (30)1.7.1CF卡功能 (30)1.7.2CF卡订货号与版本的关系 (30)1.7.3CF卡使用注意事项 (31)2软件简介 (32)2.1选型配置软件SIZER (32)2.2调试软件STARTER (32)2.3编程、调试软件SCOUT (33)3调试先决条件 (34)3.1.1CU320_DRIVE-CLiQ连接方式 (34)3.1.2DC24V连接方式 (36)3.1.3参数的序号范围 (37)4在线连接调试 (39)4.1运行“STARTER”软件 (39)4.2建立项目 (39)4.3PC ÅÆS120在线(Online)连接 (40)4.3.1RS232串行连接 (40)4.3.2PROFIBUS DP连接 (42)4.3.3PCÅÆPLCÅÆS120连接 (43)4.4在线(Online)连接操作 (45)4.5恢复工厂设置 (46)4.6自动配置(Automatic Conf igration) (47)4.7自动配置上传后检查 (48)4.8在线(OnLine)同步比较（PC/PGÅÆS120） (49)4.9复制RAM to ROM (50)4.10RAM、CF卡（ROM）及Star ter的关系 (51)4.11系统拓扑状态图 (52)5馈电(Infeeds)单元调试 (53)5.1馈电单元（S_INF_02）接线图 (53)5.2打开馈电单元（S_INF_02）参数表 (54)5.3馈电单元（S_INF_02）上电准备 (55)5.4DC母排电阻制动设定 (56)5.4.1单轴驱动单元（电机模块）PM340 (56)5.4.2多轴驱动单元（电机模块） (56)5.5馈电单元上电（ON）操作 (57)6驱动(Drives)单元调试 (58)6.1打开驱动单元（VECTOR_04）参数表 (58)6.2驱动单元恢复工厂设置 (59)6.3驱动单元V/F模式试转检测 (59)6.4电机参数设定 (60)6.5关于电机温度传感器 (61)6.6选择控制模式 (62)6.7优化准备工作 (62)6.7.1优化硬件准备 (62)6.7.1.1各类连接正确 (62)6.7.1.2各类电源已送上 (62)6.7.1.3抱闸已打开 (63)6.7.1.4电机轴不带负载 (63)6.7.2运行模式确认 (63)6.8电机静态数据辨识（静态优化） (63)6.9电机动态数据辨识（动态优化） (64)6.10电机动态运行检查 (65)6.11数据复制RAM to ROM (65)6.12将S120参数上传到PC/PG (66)7状态、报警、故障监控 (67)7.1控制字、状态字监控 (67)7.2报警和故障监控 (67)7.3历史报警和故障记录查询 (67)7.4报警和故障屏蔽及反应 (68)8驱动装置硬件版本查询和升级 (69)8.1驱动装置硬件版本查询 (69)8.2驱动装置硬件版本升级 (69)9项目的压缩及解压缩 (71)9.1项目的压缩 (71)9.2项目的解压缩 (72)10控制面板（Control panel）使用 (73)10.1打开控制面板（Control panel） (74)10.2获取控制面板权利 (75)10.3整流单元启动（ON） (75)10.4运行条件允许（Enables） (75)10.5逆变器启动（ON） (75)10.6转速给定值（Setpoint） (75)10.7运行状态显示 (76)11趋势图（Trace）使用 (77)11.1记录变量选择 (78)11.2记录模式选择 (78)11.3采样周期设定 (79)11.4采样触发方式设定 (80)11.5启动趋势记录 (81)11.6趋势图的Y轴座标尺度统一 (82)11.7曲线数据存盘和打开 (84)12手动优化调试 (85)12.1速度环Kp、Tn优化 (85)12.2手动优化方法 (86)12.3速度环动态响应曲线分析 (87)13DP通讯变量连接 (90)13.1通讯方式 (90)13.2配置CU站号 (90)13.3各单元PZD通讯量设定 (91)13.4通讯变量连接 (93)13.4.1整流单元变量连接 (93)13.4.2逆变单元变量连接 (95)13.5将S120参数上传到PC/PG (97)13.6将PC/PG参数下载到S120 (97)14STEP 7软件编程 (98)14.1STEP 7 硬件状态 (98)14.2STEP 7 软件编程 (99)14.3运行记录 (102)15BOP20操作面板的使用 (103)15.1BOP20面板标识含意 (103)15.2BOP20面板按键功能 (104)15.3BOP20按键使用规则 (105)15.4参数设置 (108)15.4.1控制单元设定（01） (108)15.4.1.1恢复工厂设置 (108)15.4.1.2选择驱动模式 (108)15.4.1.3选择参数模式 (108)15.4.2驱动单元设定（02） (109)15.4.2.1选择参数模式 (109)15.4.2.2电机标准设置(检查) (109)15.4.2.3选择电机类型 (109)15.4.2.4马达参数设置（非SIEMENS电机） (110)15.4.2.5自动计算电机电磁参数 (110)15.4.2.6控制环模式选择 (110)15.4.2.7选择ON/OFF命令源 (111)15.4.2.8选择电动电位计上升/下降命令源 (111)15.4.2.96．频率设定值通道选择 (112)15.4.2.10上升/下降斜率时间 (112)15.4.2.11选择BOP显示内容 (112)15.4.2.12结束快速调试 (113)15.4.2.13数据存储 (113)15.4.3驱动单元优化（02） (113)15.4.3.1优化硬件准备 (113)15.4.3.1.1各类连接正确 (113)15.4.3.1.2各类电源已送上 (114)15.4.3.1.3抱闸已打开 (114)15.4.3.1.4电机轴不带负载 (114)15.4.3.2优化软件（参数）准备 (114)15.4.3.3电机静态数据辨识 (114)15.4.3.4电机动态数据辨识 (115)15.4.3.5返回到运行模式 (116)15.4.3.6返回到运行显示模式 (116)15.4.3.7数据存储 (116)15.4.4BOP电机试运行 (116)16数据组参数 (117)16.1功率部件组 (117)16.2电机组 (118)16.3编码器组 (123)16.4命令数据组 (124)16.5驱动数据组 (128)1硬件简介SINAMIC变频器是SIEMENS公司近年来推出的交流传动装置，将取代6SE70等老一代变频器。
《西门子变频器培训》课件
变频器维护与保养
日常维护及保养工作
进行定期的日常保养工作，可以 延长变频器的使用寿命，减少损 耗和故障的发生。
安全注意事项
进行定期的日常保养工作，可以 延长变频器的使用寿命，减少损 耗和故障的发生。
寿命和损耗的评估方法
对变频器的寿命和损耗进行评估， 可以更好地管理和掌控设备使用 状态，及时进行修复和更换。
变频器操作与调试
1
启停和调速操作
2
进行启停和调速操作时，应保证变频器和
电机的匹配，合理设置起、停、运行等参
数。
3
参数配置及参数讲解
了解并合理配置参数，是保证变频器正常 运行的基础，也是使用变频器的关键。
性能调试与优化
优化调节方法，保释传感器数据和输出波 形，提高启动效率，降低噪声和震动。
变频器应用实例
变频器基础知识
结构和组成部分
变频器主要包括滤波电容、IGBT 等组成部分，通过调整频率和电 压来实现对电机转速的控制。
工作原理与控制方式
变频器主要有矢量控制、直接转 矩控制等控制方式，通过改变电 机的电源电压来实现控制效果。
保护和故障处理方法
常见故障有过流、过压、过载等， 应及时排除隐患，采取措施避免 未来故障的发生。
变频器新技术和未来发展
1
新技术和研发趋势
变频器在智慧制造、大数据、人工智能等方面都有着广泛的应用前景，相关技术 的发展也将带来新的变革。
2
能源控制方面的应用前景
环保形势下，变频器在能源控制方面也有着广泛的应用前景，可以实现节能、减 排等目标。
3
绿色环保与可持续发展
变频器在应用中，将推动工业绿色化和可持续发展，为社会和环保事业做出更大 的贡献。
(2024年)西门子G120变频器培训教程和配套PDF
故障代码识别
介绍G120变频器中常见 的故障代码及其含义。
2024/3/26
故障诊断方法
阐述如何通过操作面板 、指示灯等信息进行故
障诊断。
故障处理流程
提供针对不同故障的处 理方法，包括复位操作 、检查接线、更换部件
等。
17
预防措施与建议
给出减少故障发生的建 议，如定期检查、保养 维护、合理设置参数等
按控制方式分类
开环控制变频器和闭环控制变频器。
按功能分类
通用变频器和专用变频器。
2024/3/26
应用领域
变频器广泛应用于工业领域，如机械制造、石油化工、冶 金、纺织、造纸、食品等行业，用于实现电动机的调速、 节能和提高生产效率。
5
变频器性能指标与选型依据
2024/3/26
调速范围
指变频器输出的最低频率与最高 频率之比，反映了调速能力。
在G120变频器中，直接转矩控制通过先进的算法和高速的数字信号处理器实现。用户可以在变频器参数设置中 选择直接转矩控制模式，并根据需要调整相关参数，如转矩限幅、速度环增益等，以实现高性能的直接转矩控制 。
2024/3/26
20
多电机同步运行技术
2024/3/26
主从同步控制技术
主从同步控制技术是指多个电机中，以一个电机为主电机，其他电机为从电机。主电机的 速度或位置信号被实时地传递给从电机，从电机根据主电机的信号进行相应的调整，以实 现多个电机的同步运行。
01
02
03
参数分类
概述G120变频器中参数 的分类，如控制参数、电 机参数、应用参数等。
2024/3/26
参数设置流程
详细阐述如何进行参数设 置，包括选择参数、修改 参数值、保存设置等步骤 。
S120单传培训 第7章 西门子S120变频器调试方法及处理
第7章 S120变频器的调试方法及故障处理结合STARTER软件进行S120的参数设置(调试过程和调试步骤)(一) 变频器的安装就位1、变频器柜体出厂前测试好，所有的说明书合格证以及需要到现场安装的设备或备件都装好，并出具详细的装箱清单。
2、运输过程中，注意防雨，防碰，防倾倒3、运到现场，先查验装箱清单，验货。
从车上把柜体运输到配电室注意防雨，防碰，防震动。
4、变频器就位，穿母排，注意把变频器上部用塑料布或其他封住，防止掉落进铜丝、电线、螺栓、垫片等（因为上部一般都用来散热，敞口）(二) 变频器的上电检查工作第1步:我们先看变频器有没有损坏或碰坏的痕迹，看电气元器件型号和设计原理图上是否一致，确保要一样。
要么是供货不对，要么是原理图不对。
总之“确保实物和设计原理图型号一致”。
第2步：把变频器柜内的干燥剂、塑料（减震防碰的材料）通通拿走；第3步：检查变频器的主回路连接包括变频器的进线，变频器的出线，制动单元，制动电阻，电机的接线。
做到：使用万用表欧姆档验证接线正确；使用螺丝刀验证接线端子紧固；确保变频器进线“相与相无短路”、“相与地无接地”情况发生。
“制动单元的进线极性正确”、“制动单元的出线没有接地，并且阻值和制动电阻一样。
使用万用表测量电机三相绕组无断路，正常值U2-V2、V2-W2、U2-W2在零点几欧姆。
第4步: 检查变频器的控制回路，做到接线紧固，正确，确保没有短路，接地发生。
第5步：检查电机接线，测量电机绝缘，保证电机能够转动。
确保无接地、断路、短路情况发生。
第6步：检查变频器的接地情况，电机的接地情况。
第7步：考虑到电机要做优化，提前通知甲方脱开负载，并现场亲自确认。
以上工作都要做到位，并填写上电前的工作内容和测量表。
(三)变频器的上电1 先测量变频器的进线断路器的进线电压相序正确,三相电压值正确（符合变频器的输入范围），三相电压平衡。
2 合上进线断路器，测量变频器（L1 L2 L3 ）的三相电压值正确。
2024版西门子变频器培训
02
检查变频器外观是否完 好，有无损坏或变形
03
04
准备安装工具和材料， 如螺丝刀、扳手、电缆 等
12
确保安装场地干燥、通 风良好，且无腐蚀性气 体和尘埃
安装步骤与接线方法
将变频器固定在安装板上， 注意安装板应平整且坚固
2024/1/27
连接输出电机电缆，同样 要确保电缆规格和接线质 量
连接输入电源电缆，确保 电缆规格与变频器要求相 符，接线牢固可靠
使用诊断工具
利用西门子提供的诊断软件或面 板操作，对变频器进行故障诊断。
分析故障原因
根据故障代码、诊断结果及实际 运行情况，分析故障原因并制定
相应的解决方案。
2024/1/27
21
保养周期及建议
2024/1/27
保养周期 根据变频器使用频率、环境等因素，制定合理的保养周期， 通常建议每年进行一次全面保养。
上电前检查
再次确认所有接线正确，无短路 或接地现象
系统联调
将变频器与控制系统进行联合调 试，确保整个系统运行平稳、可 靠
2024/1/27
14
04
西门子变频器操作与使用
Chapter
2024/1/27
15
操作界面及功能介绍
01
主界面
显示当前运行状态、 故障信息等，提供基 本的操作按钮和菜单 选项。
03
整流电路
将交流电转换为直流电， 为后续的逆变电路提供稳 定的直流电源。
2024/1/27
逆变电路
将直流电转换为交流电， 通过控制逆变电路的输出 频率和电压来控制电动机 的转速。
控制电路
接收外部控制信号，对整 流电路和逆变电路进行控 制和保护。
S120单传培训 第1章 电气传动系统的组成
第1章电气传动系统的组成一、电动机的基本知识1。
1异步交流电动机是怎样转起来的?异步交流电动机分定子和转子两个部分;定子的铁心里放置的是三相绕组，把三相交流电通到三相绕组，就产生旋转磁场；转子绕组因切割旋转磁场的磁力线而产生感应电动势和电流,转子电流又和旋转磁场相互作用而产生电磁力和电磁转矩,使转子旋转。
1.2异步交流电机的铭牌参数1 电机型号YTSP112M—4 YTSP：电机型号；112M:机座号；4：4极电机2 电机额定功率 4kW3 电机额定电压 380V4 电机额定电流 9A5 电机额定频率 50Hz6 电机接线方法 Y形7 定额 S1 电机工作制：S1连续工作制8 电机额定转矩电机额定转速25。
4 N.m 1437r/min9 恒转矩范围3—50Hz 电机的运行方式型号:表示电动机的系列品种、性能、防护结构形式、转子类型等产品代号；电机额定功率：表示额定运行时电动机轴上输出的额定机械功率，单位KW或HP，1HP=0。
736KW；电机额定电压：直接到定子绕组上的线电压(V)，电机有Y形和△形两种接法,其接法应与电机铭牌规定的接法相符,以保证与额定电压相适应；电机额定电流：电动机在额定电压和额定频率下，并输出额定功率时定子绕组的三相线电流;电机额定频率：指电动机所接交流电源的频率，我国规定为50HZ±1 电机额定转速：电动机在额定电压、额定频率、额定负载下，电动机每分钟的转速（r/min）;电机额定转矩：在额定电压下、额定负载下，电动机转轴上产生的电磁转矩T(N。
m）.工作定额:指电动机运行的持续时间；绝缘等级：电动机绝缘材料的等级，决定电机的允许温升。
额定负载（额定状态）:可以这样理解，就是电机输出轴所连接的机械负载和电机标牌标定的输出功率相同（负载功率=电机额定功率)，这样的负载，称为额定负载.或也可以这样理解：给电机加上额定电压,能够使电机的电流为额定电流的负载就是额定负载. 1.3电机学里面的几个重要公式:定子旋转磁场的转速，常称为同步转速；转子转速与同步转速之差成为转差(转子转速始终低于同步转速)；转差与同步转速之比,称为转差率。
S120单传培训 第3章 西门子S120变频器 BOP20和AOP30操作
第3章BOP20和AOP30操作
一、BOP20
1.1 BOP20 概述
BOP 20 基本操作面板能够压接到任何CU310或CU320-2控制单元上，可确认故障、设定参数和读取诊断信息（例如报警和故障信息）。
BOP 20 基本操作面板带有两行显示区域和6个键，有背光。
BOP 20 基本操作面板的后部带有集成插头连接器，为BOP 20基本操作面板和与CU310或CU320 控制单元的通讯提供电源。
1.2 BOP20 使用
二、AOP 30
2.1 AOP 30 概述
这种用户友好型的高级操作面板AOP30是可选购的输入/输出设备，用于调试、操作和诊断。
AOP 30和控制单元CU320之间通过串行接口RS232进行PPI 协议通讯。
特点：
■绿色背光显示屏，分辨率240x64像素
■26按键键盘
■RS232接口
■内置电池缓冲供电的时钟及数据存储器
■4个LED灯显示
■-RUN 绿色
■-ALARM 黄色
■-FAULOT 红色
■-LOCAL/REMOTE 绿色2.1 AOP 30 使用
详细使用参照s120-cabinet-modules-aop30-1008-chs.pdf手册。
西门子S120调试手册(培训)
西门子S120调试培训一、确定机械输出轴旋转一圈的精度单位二、确定使用伺服的最大转速、加速度、减速度三、调整伺服电机的速度环四、调整伺服电机的位置环五、伺服驱动器与PLC的PROFIBUS通讯报文的匹配六、伺服电机的使能七、伺服电机的寻找参考点（Homing/Reference）八、伺服电机的点动（Jog）九、伺服电机的单步运行（MDI）十、伺服驱动器通过“控制面板”控制电机的试运行一、确定机械输出轴旋转一圈的精度单位调试步骤：A：伺服电机旋转一圈所产生的最大编码器数值（LU）。
B：电机输出端与机械连接轴的减速比。
通过设置减速比可以保证您不需要计算伺服电机和实际位移的比例关系，设置了减速比后可以使用机械实际的移动单位，控制伺服运行的参数。
例如：1：10，表示机械轴旋转1圈，伺服电机旋转10圈。
C：机械旋转一圈时设置的单位（LU），比如：您的机械旋转一圈移动10mm，机械单位设置10000。
每个单位所表示的精度＝10mm÷10000＝0.001mm。
此（LU）单位是西门子伺服驱动器参数基本设置单位。
D：伺服电机旋转一圈，编码器能够产生的脉冲数（LU）。
例如：脉冲×倍频＝2048×2048＝4194304。
二、确定使用伺服的最大转速、加速度、减速度。
调试步骤：A：伺服电机每分钟能够旋转的数值。
例如：10000×1000LU/min。
如果机械轴旋转1圈需要10000LU，则此参数表示：伺服每分钟旋转10000 000LU，即1000转/分钟。
B：伺服电机每S2最大加速度。
例如：5000 000LU/ S2，表示每秒可以移动5000 000LU 距离。
如果机械单位10000LU，表示每秒可以加速0.5圈。
C：伺服电机每S2最大减速度。
S120单传培训第6章西门子S120变频器应用2
S120单传培训第6章西门⼦S120变频器应⽤2（⼆）输出辊道正反转应⽤实验内容：通过S120变频器来控制辊道的正反转，实现辊道的正反转和快慢速。
实验⽬的：掌握通过端⼦实现正反转，端⼦实现快慢速的⽅法。
实验⼯具：S120变频器+BOP20+CU320-2DP+PROFIBUS-DP模块。
1 控制要求：（1）通过2个DI端⼦实现辊道的正反转；（2）通过DO端⼦实现运⾏、故障、准备好等显⽰；（3）通过2个端⼦实现快慢速给定；（4）速度和电流通过PROFIBUS-DP通讯反馈给PLC。
（5）通过制动单元+制动电阻的⽅式，实现快速停车。
（6）通过DI端⼦实现远程故障复位。
2 负载特性：（1）可以朝两个⽅向转动；（2）启动时间/停车时间短；（3）停车⽅式采⽤减速停车⽅式；（4）启动响应要快。
3 控制原理图4 根据控制原理图，结合S120变频器确定各个端⼦的含义。
序号端⼦号所属设备类型端⼦含义类型1 CU320-2DP DI0 辊道正转命令2 CU320-2DP DI1 辊道反转命令3 CU320-2DP DI2 辊道慢速给定端⼦4 CU320-2DP DI3 辊道快速给定端⼦5 CU320-2DP DI4 故障复位端⼦6 CU320-2DP DO1 辊道准备好7 CU320-2DP DO2 辊道运⾏8 CU320-2DP DO3 辊道故障9 CU320-2DP 通讯辊道速度10 CU320-2DP 通讯辊道电流对于辊DI0（辊道正传：1=启动，0=停⽌），DI1（辊道反转）；DI0(辊道启动/停⽌：1=启动，0=停⽌），DI1 （辊道⽅向：0=正向，1=反向）5 根据下表，列出详细的参数设定。
（注意：这个表在调试之前要准备好）。
设备名称变频器型号系统程序时间1#出炉辊道标准程序2013.10.27（1）⾸先我们要知道下⾯⼏个要素：电机控制⽅式、电机的类型、电机的铭牌参数，负载的类型，电机优化的⽅法。
对于电机控制⽅式来说，不同的变频器是不⼀样的。
西门子S120变频器使用(高端培训)
设定扭矩限定值，当电机运转扭矩超过限定值后会报警停机
Speed controller界面可以调整电机比例参数，对 于转速控制没有严格要求的场合，调低数值可减缓 电机调节速度偏差的时间，降低电机由于调整转速 而造成的系统不稳定。 如下图
以上参数都是在在线的情况下进行 的配置，配置好后一定要执行copy RAM TO ROM这步操作，否则断电后数 据会丢失
此时通过starter控制面板可以直接控制电机
具体操作步骤如下：
1. 获取控制权限 2. 使能整流单元( 小功率的SLM整流模块不需要 控制) 3. 使能轴 4. 设定速度 5. 启动电机 6. 停止电机
通过控制面板，可以检验组态数据是否正确，电机与编码 器的方向是否正确，电机是否能平稳带动负载。
再打开step7 hardware configuration，可以看到硬件的控制字状 态字已经配置好了，编译保存download到CPU
再回到starter软件，点击在线之后，把以上的配置下载到控制器， 控制单元输入输出,1：输入低电平有效，2：输入高电平有效，根 据实际端子接线选择输入输出地址位，P2569后限位开关，P2570前 限位开关
点击“configure network”按钮
configure network
•弹出以下画面，插入PG/PC,选择电脑的网卡，双击PG/PC图标， Interfaces-New-Introduction_Ethernet，OK之后弹出电脑的MAC 和以太网地址，以太网地址设置成与所用电脑一致，并且和CPU在 同一网段
2019年x月
配置
配置电机模块参数，Cnfigure DDS，勾选Basic Position功能，报 文选择PZD111，，其余选择默认
S120变频器培训PPT
Standard Drives A&D SD
A&D SD PRODUCT 2
2
新一代驱动产品SINAMICS产品
•SINAMICS产品 分类 •S120变频器
•S120单轴装置 •S120多轴装置 基本装置 回馈装置 有源装置 逆变装置 控制单元
系统特性
SINAMICS 系列具有以下系统特性： 基于单平台理念的标准功能 标准化工程设计 高度灵活性和组合配置能力 功率范围广 全球通用 SINAMICS 安全集成 更高的效率和效益 高能效 将设备与上级控制器自由对接 全集成自动化
集中控制智能具有更高的灵活性
在 SINAMICS S120 中，驱动智能与闭环控制功能一起合并到控
制单元。这些单元可以在矢量、伺服和 V/f 模式下控制驱动器 。还可以对驱动器的所有轴执行速度和转矩控制，以及其他驱 动智能功能。
Standard Drives A&D SD
A&D SD PRODUCT 2
•SINAMICS产品 分类 •S120变频器
•S120单轴装置 •S120多轴装置 基本装置 回馈装置 有源装置 逆变装置 控制单元
新一代驱动产品SINAMICS产品
SINAMICS 是 Siemens 模块化自动化系统的组成部分
平台概念和全集成自动化
SINAMICS 的所有型号都基于平台这一概念。凭借通用的硬件和 软件组件以及标准化的设计、配置和调试工具可保证所有组件之间 的高度集成。SINAMICS 可以覆盖全系列的驱动任务。 SINAMICS 的各种型号可以方便地相互组合。 SINAMICS 是西门子“全集成自动化”概念的组成部分。集成的 SINAMICS 系统涵盖自动化级的工程设计、数据管理和通信，从而 基于 SIMOTION、SINUMERIK 和 SIMATIC 控制系统可形成经济实 用型极高的解决方案。
西门子S120变频器硬件配置讲解(内部工程师培训)
• 名称：西门子S120变频器使用方法交流 • 所属班组：XX • 汇报人：XXX
•新建SIMATIC 300项目，在profibus-DP硬件组态里找到相应的S120型号，设置 DP站地址，选择相应的版本号（如果不知道设备的版本号，可以直接用starter 软件扫描），报文选择默认
2018年8月于xx班
此时通过starter控制面板可以直接控制电机 具体操作步骤如下： 1. 获取控制权限 2. 使能整流单元( 小功率的SLM整流模块不需要 控制) 3. 使能轴 4. 设定速度 5. 启动电机 6. 停止电机
通过控制面板，可以检验组态数据是否正确，电机与编码 器的方向是否正确，电机是否能平稳带动负载。
设定扭矩限定值，当电机运转扭矩超过限定值后会报警停机
Speed controller界面可以调整电机比例参数，对 于转速控制没有严格要求的场合，调低数值可减缓 电机调节速度偏差的时间，降低电机由于调整转速 而造成的系统不稳定。 如下图
以上参数都是在在线的情况下进行 的配置，配置好后一定要执行copy RAM TO ROM这步操作，否则断电后数 据会丢失
在homing界面，对于绝对值型编码器，执行perform absolute value calibration，可以把当前位置设为零位。
Jog画面，可以设置点动速度Limit界面，可以设看到电机行程的软限位和硬限位，软限位就是 设定的行程，硬限位即限位开关，还可以设置电机最大转速和加减 速率
切换到Assignment，勾选所用电脑网卡，点击Assign，激活电脑网 卡端口，点击OK,编译保存，再打开项目硬件组态，编译保存之后 下载至CPU
激活以太网口
2024年度S120变频器培训(技术讲解)
滤波
对整流后的直流电进行滤波， 以消除谐波和减小纹波。
逆变
将直流电转换为频率和电压可 调的交流电，通常采用三相桥 式逆变电路。
控制
通过微处理器或数字信号处理 器（DSP）对逆变器进行实时 控制，实现电动机的速度和转
矩调节。
5
变频器类型与特点
• 类型：根据电压等级、功率大小、控制方式等可分为低压 变频器、中压变频器、高压变频器等。
实施效果
经过S120变频器节能改造后，空调系统能耗显著降低，运行效率得到提升，为企业节省了大量能源成本 。
27
案例三：S120在工业机器人领域的应用
要点一
工业机器人控制需求
工业机器人需要实现高精度、高速度 、高稳定性的运动控制，对变频器的 性能要求极高。
要点二
S120变频器解决方案
采用S120变频器作为工业机器人的核 心控制部件，通过高性能矢量控制技 术实现机器人关节的精确位置和速度 控制。同时，S120变频器具有高速通 信接口和丰富的扩展功能，能够满足 工业机器人复杂控制系统的需求。
要点三
实施效果
采用S120变频器后，工业机器人运动 控制精度和稳定性得到显著提升，生 产效率和质量得到保障。
2024/3/23
28
THANKS
感谢观看
2024/3/23
29
制定保养计划
根据变频器使用情况和厂家建议，制定合理的定 期保养计划。
执行保养操作
按照计划进行保养操作，包括清洁内部灰尘、更 换滤网、检查电路板等。
记录保养情况
详细记录保养过程中发现的问题和处理情况，以 便后续分析和改进。
2024/3/23
23
故障预防与应对措施
加强日常巡检
S120变频器在线调试培训(高端培训)
CU320报文修改
查看编码器曲线
2019年x月
点左侧Automatic configuration 自动配置组态→First configuration→configuration start
→选择Vector 矢量→create创造
创建完成后点击离线GO OFFLINE离线修改参数
配置控制单元 1、选去控制单元CONTROL UNIT变灰，出现控制 单元装置配置窗口，点WIZARD进行配置
报文排序 选取MESSAGE FRAM CONFIGUATION
用下箭头将CONTROL/S INT报文 下移到WITHOUT PZDS下
P1200=1 转速跟踪 P1110=1 禁止反转 显示基准频 率P2000=1000(6级电机)750(8级电机 点击励磁时间P346=3 电机大时减至1 提高从0速 启动时间
默认 计算数据
电机不带抱闸
选编码器 无编码器
有编码器
点der配置编码器 OK后变成自定义
标准矢量控制 及电机识别先不做以防报警 后作
逆变器报文
修改加减速时间和最高速度 NEXT＞FINISH完成
屏蔽通讯中断报警信息选取EXPERT LIST将P2118.0=1910 P2119.0=3
选取逆变单元DRIVES/VECTOR 03变灰，出现控 装置配置窗口，点CONGIGURE DDS进行配置
选择有编码器矢量控制模式21 无编码器矢量20 V/F模式0
选择逆变器型号
•选择无滤波器 选择无滤波器
选择高负载矢量驱动
选择电机类型为感应电动机
输入电机铭牌数据，冷却方式为强制风冷（可用默认
西门子S120变频器使用教程01
使用合适的安装工具，将变频器 固定在预定位置上。
连接变频器输入输出电缆，确保 连接牢固可靠。
安装散热器及风扇，确保变频器 散热良好。
辅助设备选择与安装
根据需要选择合适的滤波 器、制动电阻等辅助设备。
连接辅助设备与变频器之 间的电缆，确保连接正确 无误。
参数设置方法与技巧
使用操作面板
通过变频器的操作面板进行参数设置，可直观查 看和修改参数值。
参数分组与分类
根据功能将参数进行分组和分类，便于管理和维 护。
ABCD
应用软件调试
利用西门子提供的调试软件进行参数设置，可实 现远程监控和调试，提高工作效率。
参数复制与粘贴
对于相同或相似的设备，可使用参数复制与粘贴 功能，快速完成参数设置。
常见功能参数详解
控制方式选择
根据实际需求选择合适的控制方式，如矢量控制、V/F控制等。
电机参数设置
设置电机的额定功率、额定电压、额定电流等参数，确保变频器与电机匹配良好。
编码器参数设置
根据编码器类型及分辨率设置相关参数，实现精确的速度和位置控制。
保护功能设置
设置过流、过压、欠压等保护功能，确保设备安全运行。
学习心得分享
在学习过程中，及时总结并记录学习心得和体会，有助于加深理解和记忆。 可以将学习心得通过编写博客、发表文章等方式进行分享，与更多人交流学习经验。
在行业交流群组中，积极参与讨论并分享自己的学习心得和见解，促进共同进步。
THANK YOU
维护保养计划及注意事项
维护保养周期
根据变频器使用情况和厂家建议，制定合理的维护 保养周期，如每半年或每年进行一次全面检查和维 护。
SINAMICS S120 培训V1.0
SINAMICS S120 培训V1.0——Basic Position Function of S120Date: 30/01/2011Revision: 1Pages: 19Zhenhua Initials: Song©keyway Motion Technology 2011目录一、激活基本定位功能 (3)二、配置电机使能 (4)三、基本定位_点动（JOG） (5)四、基本定位_限位（Limit） (7)五、手动数据输入（MDI） (9)六、基本定位_程序步（Traversing Blocks） (10)七、基本定位_回零（Homing/Reference） (12)附录 (17)S120基本位控主要参数如下： (17)1.基本定位—限位（Limit） (17)2.基本定位—点动（JOG） (18)3.基本定位—回零（Homing/Reference） (18)4.基本定位—程序步（Traversing Blocks） (18)5.手动数据输入MDI (18)清除故障参数： (19)1.Control_Unit (19)2.Drive_Unit (19)©keyway Motion Technology 2011一、激活基本定位功能S120的定位功能必须离线配置，步骤如下：©keyway Motion Technology 2011©keyway Motion Technology 2011二、配置电机使能P840：ON/OFF 驱动器开关（0 关闭，1 开启），为上升沿触发。
步骤如下：注意：边沿触发一定要在Inputs/Outputs 设置，不能在专家列表直接设1。
1.输入/输出配置2.P840接入端子3.在线4.选择仿真©keyway Motion Technology 2011三、基本定位_点动（JOG ）S120中基本定位功能的点动有两种方式： 速度方式（travel endless ）：点动按钮按下，轴以设定的速度运行直至按钮释放。
《西门子变频器培训》课件
《西门子变频器培训》课件汇报人：2023-12-24•西门子变频器简介•西门子变频器的工作原理•西门子变频器的安装与调试目录•西门子变频器的维护与保养•西门子变频器的案例分析01西门子变频器简介变频器通过电力电子技术和微处理技术实现频率的调节，可以精确控制电机的转速和转矩，实现高效、节能的运行。
变频器的主要组成部分包括整流器、滤波器、逆变器和控制器等，各部分协同工作实现电机的调速和控制。
变频器是一种将固定频率的交流电转换为可变频率和电压的设备，广泛应用于电机控制和节能领域。
变频器的基本概念西门子变频器的发展经历了多个阶段，从最初的模拟电路控制到现在的数字电路控制，实现了技术的不断升级和改进。
随着电力电子技术和微处理技术的不断发展，西门子变频器的性能和功能也不断增强，能够满足各种复杂的应用需求。
西门子变频器在发展过程中，不断创新和优化，提高了产品的可靠性和稳定性，为用户提供了更加高效、可靠的解决方案。
西门子变频器在工业自动化领域应用广泛，如纺织、印刷、包装、电梯等，能够实现电机的精确控制和高效运行。
在交通运输领域，西门子变频器用于地铁、动车、船舶等交通工具的牵引和制动控制，提高运行安全性和舒适性。
在能源领域，西门子变频器用于风力发电、水力发电等可再生能源的控制和调节，提高能源的利用效率。
此外，西门子变频器还应用于市政工程、环保工程等领域，为城市的可持续发展提供技术支持。
02西门子变频器的工作原理电源输入逆变器控制电路保护电路变频器的组成结构01020304变频器接收来自电网的电能，经过滤波和整流后供给逆变器。
逆变器将直流电转换为频率可调的交流电，供给电动机。
控制电路对输入的信号进行处理，控制逆变器的开关状态，实现变频调速。
保护电路对变频器进行过流、过压、欠压等保护，确保设备安全运行。
空间矢量控制（SVC）通过控制逆变器的开关状态，实现电动机的转矩和速度的控制。
直接转矩控制（DTC）通过检测电动机的电压和电流，控制电动机的转矩和速度。
西门子S120变频器使用方法交流(内部工程师培训)
并在下一选项中选择哪一编码器做定位控制用。
之后是对机械结构做的一些设定，如无特殊应用可保持不变。 之后定义通讯报文长度，此选项内容受选择功能方式的选项影响
此次应用为111报文，具体报文定义可参看111报文说明文档。 完成配置后会出现一个显示总览信息的窗口，直接点击完成即可。
配置完成后会看到在驱动器选项下有一个配置完成的Drive_1项 目，本例为CU320控制器能实现对多个驱动器的控制，因此再添 加几个驱动器，方法基本如上述过程，但有一些注意事项。
然后进行电机配置，由于是伺服控制，并选用西门子自己的电机， 故选择带DRIVE-CLiQ接口的电机。
如是其它电机则选择相应的电机型号，然后对报闸控制 进行设定。
下一步对编码 器进行设定。
1为西门子伺服电机自带编码器，带drive-CliQ通讯口，上面配置电 机时已设定，故系统自认定，选项灰色不可改变。2为自定义编码 器，如有需要可勾选，并在3处定义编码器具体型号。
之后如配置其他传动装置一样添加S120到dp网络中
在通讯报文配置中添加111报文和352报文，此顺 序应与图2所示装置排序一致，既drive_1对应地址 256，drive_2对应地址280，因控制器在starter中为 自由连接报文，故step7中可不做定义。配置完成 后通讯读写按以前其他传动读写程序即可。
有时插入CF卡后RDY等会黄色闪烁，可先在线，然后选择控制器 ，再点击恢复工厂设定，可清除CF卡中原有文件并恢复到出厂设 定值。
此时黄色闪烁如还不能变绿色，可断 一次控制电源，再送电问题即可解决。
在下载过程中有时会报无法下载，或 无法将参数存入rom，或装置无法切换 到准备好状态等问题，以上问题多数 由于项目配置时一些参数设定的不合 理所引起，请重新检查项目中的设定 值，改正完成后再次下载。
SIEMENS S120自由报文结构培训(高端培训)
BI:EPOS设定值直接设定/MDI,脉冲沿触发 设定值传送
BI:EPOS设定值直接设定/MDI选择
状 态 字 PZD 3
按以上SFC15程序， 知道控制字的源区域 是DB104.DBX0.0开始 的30个字节，所以对 应的PLC是 STW1.0<>DB104.DBX 1.0,照此对应。 db104.dbx4.0db104.dbx5.7
状态 字 PZD2
BI:驱动数据组选择DDS位0按DB以10上4.DSFBCX105.0程开序始，的知30道个控字制节字，的所源以区对域应是的 PLC是STW2.0<>DB104.DBX2.0,照此对应。 db104.dbx2.0-db104BI.:dEPbOxS3运.行7 程序段选择位0
BI:EPOS运行程序段选择位1
BI:EPOS运行程序段选择位2
BI:EPOS运行程序段选择位3
BI:EPOS运行程序段选择位4
BI:EPOS运行程序段选择位5
BI:EPOS设定值直接设定/MDI,正向选择
BI:EPOS设定值直接设定/MDI,负向选择
BI:EPOS设定值直接设定/MDI定位类型
BI:EPOS设定值直接设定/MDI,选择调整
BI:EPOS跟踪模式选择
BI:EPOS参考点坐标值
BI:EPOS回参考点，参考凸轮
BI:EPOS JOG增量
BI:EPOS正向STOP凸轮
BI:EPOS负向STOP凸轮
BI：IR测量头分析选择
BI：IR测量头分析，脉冲沿/ 测量头脉冲沿分析
状 态 字 PZD 3
按以上SFC15程序， 知道控制字的源区 域是DB104.DBX0.0 开始的30个字节， 所以对应的PLC是 STW1.0<>DB104.DBX 1.0,照此对应。 db104.dbx6.0db104.dbx7.7
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 标题：西门子S120变频器培训（高端培训） • 培训人：xx
目录
• 一、S120组件的名称及含义； • 二、STARTER的使用方法； • 三、常见的故障及解决措施；
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DRIVE-CLiQ 相互连接。
一、 SINAMICS S120主要硬件概述
• SINAMICS S120主要硬件包括以下组成部分： • 1、电源模块 • 2、电机模块 • 3、CU320 • 4、SMC • 5、SITOP PS • 6、其它组件
1、电源模块
• 电源模块分为BLM/SLM/ALM • BLM：basic line module基本整流单元。只能整流。 • SLM：Smart line module。可能量回馈，但不可控。 • ALM ：Active line module。能进行能量回馈，且可控。
• STARTER 是用于调试SINAMICS 系列驱动器的工具软件，可以独
立安装，无需授权。另外，STARTER 还可以集成在Drive ES 中。 • STARTER 主要能实现以下功能： • • 硬件组态和识别（电子铭牌） • • 参数的设置 • • 动态特性的调试 • • 故障诊断 • • 程序的下装和上载
配置
•
参数配置
激活调节 器控制
控制方式
电源模块
•
无电抗
带输出电抗
•
•
输入电压
•
电机类型
额定电压 额定电流 额定功率 功率因数 额定频率
额定转速 冷却方式
激活此处；完整计算电子电路数据
பைடு நூலகம் 激活编码器数据
点击 此处
编码器类型 编码器信号
选择测量系统
编码器供电电压
编码器脉冲
选1 电机识别
2、电机模块 •
3、CU320控制单元 •
4、SMC30编码器模块 •
5、CF卡
• CF卡:ROM卡，用于存储固件和参数设置。
S120启动时，自动将组态信息和参数读入系 统。
• 注：一个CU320最多可带4个矢量轴或6个伺服轴，不能混 用，但是可以和V/F控制混用。
二、STARTER的使用
点击此处
•
激活测量
呈现控制优先
选择优化的对象
接受
获取使能
点击启动
电机优化（动态优化）
•
速度环优化
监控曲线
2、点击
1、选中此驱动轴
3、点击选择监控的参数
选择监控的参数
监控 开始
开环、闭环的控制
速度环
电流环
选中此轴
工艺调节器
设定
附加给定
反馈
限幅设定
点击选择该调节器
调节器的使能
2019年x月
报文长度
•
选择报文
限制电流 最高转速
•
参数配置完毕
CU320输入/输出点连接
点击此处
输入点的连接
输出点连接
•
报文配置
选择数据交 换项目
建立地址
项目上线调试
连接驱动
保存
•
上
整体上载
恢复出厂设置
线
监控曲线
整体下载
下线
数据保存到CF卡
该选中项目的下载和上载
电机优化（静态优化）
•
静态优化