SimoDrive611Ue伺服模块驱动的使用
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驱动器设定后的状态：
参数设定完毕后，在611UE模块 上，标有R/F的红色指示灯熄灭
X423
在611UE模块上，总线选件模块 上的双色指示灯为红色 – 表示总 线上无数据交换。
EA 831
在611UE模块的液晶显示窗口上， 显示 “A831” – 表示驱动器找 不到总线主设备（既802D没有 访问该驱动器）
电抗器（根据电源模块的功率选配） 滤波器（选件）用于防止驱动器对电网的干扰
系统的连接 – 驱动器连接（电源馈入模块）
Over Temp Exchange
Power
Ready
PP72/48
T64
T63
T48
tt
上电时 序
380 VAC
0 V 24 VDC
连接到PLC输入端 连接到PLC输出端
0V
802D参数设定 – 总线配置
工业现场总线的配置是由系统数据块SDB1000确定的。在802D中 提供了几种固定的总线的配置，是通过机床数据MD11240选择的。
通用数据 MD11240 MD11240=0 - 输入输出模块，但无驱动器模块 MD11240=3 - 输入输出模块，一个双轴驱动器和二`个单轴驱动器 MD11240=4 - 输入输出模块，两个双轴驱动器和一个单轴驱动器 MD11240=5 - 输入输出模块，一个双轴驱动器和三个单轴驱动器 MD11240=6 - 输入输出模块，四个单轴驱动器
UVW
U UV VW
W
A1
A2
TTL编码器接口 用于连接主轴外置 编码器。
该接口最大信号频 率为 1 MHz。 对于车床或加工中 心应根据主轴的转 速进可能选择高线 数的编码器。 建议：
选用西门子配套的 编码器和配套的电 缆RS232通讯接口 用于连接驱动器调 试软件： SIMOCOMＵ
电缆的连接图请参 驱阅动《器简设明备调总试线手接册》 口
575 V 3 AC ± 10%
500 V 3 AC ± 10%变压器
440 V 3 AC ± 10%
max. 510 V 3AC
480 V 3AC +6% -10%
TN 415 V 3AC ± 10% 电网
400 V 3AC ± 10%
min. 290 V 3AC (with P Red.)
240 V 3 AC ± 10%
220 V 3 AC ± 10%变压器
200 V 3 AC ± 10%
驱动器的结构及工作原理
控制模块用于单或双轴功率模块
伺服坐标轴、伺服主轴或普通感应电
机主轴
主轴和进给轴可以在同一个控制模块 上
附加的 TTL 编码器用于主轴
可为外部主轴驱动器提供 +/-10V 接口
利用现场总线进行运动控制
伺服控制模块主要实现对伺服轴的速度环和电 流环的闭环控制的控制。其受控于CNC等控制 器的控制信号，并接受来自于编码器或光栅尺 的反馈信号，进行闭环的调节。
伺服功率模块主要为伺服电动机提供频率和电 压可变的交流电源。
驱动器的结构及工作原理
OI (开环控制) 模块
5 kW
10 kW 28 kW
I/RF (馈入再 生反馈) 模块
16 kW
36 kW
EMC (CE) 滤波器模块选件
电源馈入模块
SIMODRIVE611U E 双轴控制模块 1FK6 系列电机 1PH7 系列主轴 1LA 电机
功率模块 1FK6 1PH7 3A 3A * 5A 5A * 9A 8A * 18A 24A *
45A 60A
* 单轴或双轴
功率模块
驱动器的结构及工作原理
由电源模块通过配 套的扁平电缆连接 直流母线导流条必 须与电源模块的直 流母线导流条紧密 连接
系统的连接 – 驱动器连接（模拟主轴的连接）
P24 M24 663
9 19
75 A 16 A 75Ｂ 16Ｂ 15
56. A 14. A 24. A 20. A 65. A
9. A I 0. A I 1. A Q 0.A Q 1.A
由于采用了电抗器，在发生短路时，电抗器上的电压 降较大，所以也起到了维持母线电压水平的作用，使 母线上的电压波动较小，保证了非故障线路上的用户 电气设备运行的稳定性。
（二）SINAMIC S120驱动器
SINAMICS S120是西门子公司新的一代驱动系统。 S120 驱动系统采用了最先进的硬件技术、软件技术 以及通讯技术。采用高速驱动接口，配套的1FK7永 磁同步伺服电机具有电子铭牌，系统可以自动识别所 配置的驱动系统。具有更高的控制精度和动态控制特 性，更高的可靠性。
驱动器的调试借助于 SimoComU 非常 容易
（一）SimoDrive 611Ue伺服模块的接口
（一）SimoDrive 611Ue伺服模块的接口
电源馈入模块各使能接口说明
电源馈入模块各使能接口说明
注意：电源馈入模块的的反馈信号（端子52和 端子72）应反馈给PLC；
PLC在使能生效后，应检测该反馈信号，如果 信号异常，应使电源馈入模块自动进入断电时 序。
802D参数设定 – 总线配置
参数MD11240>0设定后驱动器的状态：
驱动器参数设定完毕后，在611UE模块 上标有R/F的红色指示灯熄灭
X423
EA 832
在611UE模块上，总线选件模块上的双 色指示灯变为绿色 – 表示总线上的数 据交换已经建立。
在611UE模块的液晶显示窗口上，显示 “A832” – 表示总线通讯无同步信号 （既802D尚未向该驱动器发送速度指 令并读取坐标位置）
注意：端子112与9应保持短接；端子NS1与 NS2保持短接。
注意：在电源馈入模块的380V进线断开之前， 必须断开端子48与端子9的连接
电源馈入模块报警灯说明
电源模块与功率模块的连接
注意：必须在直 流母线放电后才 能接触母线。母 线必须连接牢固
电源模块与控制模块的连接
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
380VAC电源接入电源馈入模块
74
73.2 73.1 72 53 52 51 63 9 9 64 19 9 112 48 NS1 NS2
与主轴停止同步
tt
断电时 序
主 开 关
电网滤波器 (选件) 电抗器（根据电源模块的功率选配）
控制模块的连线
功率模块的连接
系统的连接 – 驱动器连接（611UE和功率模块）
如果使用Q0.A或Q1.A时， P24和M24应连接外部 24V电源
611UE的有效总线地址： 双轴：12，13， 单轴：10，11，20，21
系统的连接 – 输入输出模块的连接
PP72/48
端子转换 器
X111
X222
注意：
扁平电缆和端子 转换器均非西门 子配套部件
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49
802D参数的保护级、口令及生效条件
802系统的保护级：
1. 专家级（口令：SUNRISE ）- 只有在必要时使用 2. 制造商级（口令：EVENING ）- 更改标准机床参数 3. 用户级（口令：CUSTOMER）- 浏览机床参数但不能修
改 4~7 PLC 保护级
机床参数的生效等级
☺ PO – 更改的参数需要重新“上电”后才能生效 ☺ RE – 更改的参数需要按“复位键”后才能生效 ☺ CF – 更改的参数需要按“更新软菜单键”后才能生效 ☺ IM – 更改的参数立即生效
输出公共端：外部24V直流电源
16个电平输出信号 高电平输出 ：24 V 输出电流max：250 mA 同时系数 ：1
端子27、28、29、30无定 义
24个电平输入信号 15~30 V：为高电平 <15 V：为低电平
高电平电流：2~15 mA
输入公共端：外部24V直流电源的 0 V
24V直流输出 – 可用于输入信号公共端
力电缆在电柜中的长度应 尽可能短，且应与其他信 号电缆分置布线 变频器的动力线和信号线 应采用屏蔽电缆
系统的连接 – PROFIBUS总线连接
屏蔽金属 衬
终端电阻开
关
OF
O
F
N
A1 B1 A2 B2
15 5
接线端子
电缆的屏蔽网应与总线插头的金属衬保持良好的接触
!
根据总线设备调整终端电阻开关的位置
模拟输出用于模拟主轴 的速度给定。 75A为±10V 15 为参考地 注意： 模拟输出为8位D/A转换 器，最小当量为78mV。 所以该模拟信号不能用 于位置控制
I 0.A是用于测量的高速 输入接口 如果测量装置使用外部 24V电源，该24V电源 的0V应与M24连接
Q0.A和Q1.A用于模拟 主轴的使能控制
802D参数设定 – 驱动器速度环电流环参数优化
五、拓展知识
（一）电抗器
电抗器，实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可 以根据需要，布置为垂直、水平和品字形三种装配形 式。在电力系统发生短路时，会产生数值很大的短路 电流。如果不加以限制，要保持电气设备的动态稳定 和热稳定是非常困难的。因此，为了满足某些断路器 遮断容量的要求，常在出线断路器处串联电抗器，增 大短路阻抗，限制短路电流。
MD11240=4 地轴
611UE 址 号 双轴 A 12 1 双轴 B 12 2 双轴 A 13 3 双轴 B 13 4 单轴 11 5
MD11240=5 地轴
611UE 址 号 单轴 20 1 单轴 21 2 双轴 A 13 3 双轴 B 13 4 单轴 10 5
MD11240=6 地轴
611UE 址 号 单轴 20 1 单轴 21 2 单轴 22 3 单轴 10 5
X333
611Ue的报警
SimoCom U伺服调试工具
存盘
存EPROM
联机/脱机 选择PC机控制 上电复位
控制板型号
电机型号及额定电流
功能选择窗口 给定速度
编码器型号 实际速度
控制端子状态
按F1键启动在线帮助
实际电流
选择监控其他状态
611UE驱动器的基本参数配置
611UE驱动器的基本参数配置
802D参数设定 – 驱动器模块定位
驱动器模块定位轴参数，是802D系统确定驱动器模块位置的路标： MD30110 – 该轴的速度给定值应发送到轴号指定驱动器模块 MD30220 – 该轴的位置测量信号应来自轴号所指定驱动器模块
请根据下表设定模块定位参数：
MD11240=3 地轴
611UE 址 号 双轴 A 12 1 双轴 B 12 2 单轴 10 5 单轴 11 6
P24
X411 X412
M24
663
9
19
X423
75 A 16 A 75Ｂ 16Ｂ
15
X471X472
56. A 56. B 14. A 14. B 24. A 24. B 20. A 20. B 65. A 65. B
9. A 9. B I 0. A I 0. B I 1. A I 1. B Q 0.AQ 0. B Q 1.AQ 1. B
Siemens伺服驱动简介
Siemens SimoDrive 611伺服驱动器根据控制 信号的不同，包括模拟伺服611 A、数字伺服 611D和通用型伺服611U。
611系列都属于模块化结构，由电源模块、控 制模块和功率模块等模块组成。
电源模块 功率模块 控制模块
611系列的三个模块
电源模块是提供驱动和数控系统的电源，包括 维持系统正常工作的弱电和供给功率模块用的 600VDC直流电压
建议：使用标准子程序库。
电源馈入模块各使能接口说明
电源馈入模块各使能接口说明
电源馈入模块各使能接口说明
注意：电源馈入模块的控制端子T48、T63、 T64必须按时序由PLC控制。
上电时：T48－T63－T64依次与公共端9闭环 （延时>50ms）
断电前：T64－T63－T48依次与公共端9断开 （延时>50ms）
24 VDC 0V ±10V
模拟信号参考地
CW CCW
611UE 0V
802D与611UE的调试方法请参阅 《802D简明调试手册》中的应用实 例“带直接测量系统的模拟主轴”
变频器
速度给定 参考地
COM CW CCW
在电气柜设计时应注意： 变频器的安装位置应离开
其他控制部件>200mm 变频器的电源线与电机动
系统的连接 – PROFIBUS总线连接
ON OF F
A1 B1
ON OF F
A1 B1
A2 B2
A2 B2
ON OF F
A1 B1
ON OF F
A1 B1
A2 B2
A2 B2
Exchange X333 X222 X111
802D PCU
X423
X423
PP72/48
PP的有效总线地址： 第一PP72/48：9 第二PP72/48：8
参数设定完毕后，在611UE模块 上，标有R/F的红色指示灯熄灭
X423
在611UE模块上，总线选件模块 上的双色指示灯为红色 – 表示总 线上无数据交换。
EA 831
在611UE模块的液晶显示窗口上， 显示 “A831” – 表示驱动器找 不到总线主设备（既802D没有 访问该驱动器）
电抗器（根据电源模块的功率选配） 滤波器（选件）用于防止驱动器对电网的干扰
系统的连接 – 驱动器连接（电源馈入模块）
Over Temp Exchange
Power
Ready
PP72/48
T64
T63
T48
tt
上电时 序
380 VAC
0 V 24 VDC
连接到PLC输入端 连接到PLC输出端
0V
802D参数设定 – 总线配置
工业现场总线的配置是由系统数据块SDB1000确定的。在802D中 提供了几种固定的总线的配置，是通过机床数据MD11240选择的。
通用数据 MD11240 MD11240=0 - 输入输出模块，但无驱动器模块 MD11240=3 - 输入输出模块，一个双轴驱动器和二`个单轴驱动器 MD11240=4 - 输入输出模块，两个双轴驱动器和一个单轴驱动器 MD11240=5 - 输入输出模块，一个双轴驱动器和三个单轴驱动器 MD11240=6 - 输入输出模块，四个单轴驱动器
UVW
U UV VW
W
A1
A2
TTL编码器接口 用于连接主轴外置 编码器。
该接口最大信号频 率为 1 MHz。 对于车床或加工中 心应根据主轴的转 速进可能选择高线 数的编码器。 建议：
选用西门子配套的 编码器和配套的电 缆RS232通讯接口 用于连接驱动器调 试软件： SIMOCOMＵ
电缆的连接图请参 驱阅动《器简设明备调总试线手接册》 口
575 V 3 AC ± 10%
500 V 3 AC ± 10%变压器
440 V 3 AC ± 10%
max. 510 V 3AC
480 V 3AC +6% -10%
TN 415 V 3AC ± 10% 电网
400 V 3AC ± 10%
min. 290 V 3AC (with P Red.)
240 V 3 AC ± 10%
220 V 3 AC ± 10%变压器
200 V 3 AC ± 10%
驱动器的结构及工作原理
控制模块用于单或双轴功率模块
伺服坐标轴、伺服主轴或普通感应电
机主轴
主轴和进给轴可以在同一个控制模块 上
附加的 TTL 编码器用于主轴
可为外部主轴驱动器提供 +/-10V 接口
利用现场总线进行运动控制
伺服控制模块主要实现对伺服轴的速度环和电 流环的闭环控制的控制。其受控于CNC等控制 器的控制信号，并接受来自于编码器或光栅尺 的反馈信号，进行闭环的调节。
伺服功率模块主要为伺服电动机提供频率和电 压可变的交流电源。
驱动器的结构及工作原理
OI (开环控制) 模块
5 kW
10 kW 28 kW
I/RF (馈入再 生反馈) 模块
16 kW
36 kW
EMC (CE) 滤波器模块选件
电源馈入模块
SIMODRIVE611U E 双轴控制模块 1FK6 系列电机 1PH7 系列主轴 1LA 电机
功率模块 1FK6 1PH7 3A 3A * 5A 5A * 9A 8A * 18A 24A *
45A 60A
* 单轴或双轴
功率模块
驱动器的结构及工作原理
由电源模块通过配 套的扁平电缆连接 直流母线导流条必 须与电源模块的直 流母线导流条紧密 连接
系统的连接 – 驱动器连接（模拟主轴的连接）
P24 M24 663
9 19
75 A 16 A 75Ｂ 16Ｂ 15
56. A 14. A 24. A 20. A 65. A
9. A I 0. A I 1. A Q 0.A Q 1.A
由于采用了电抗器，在发生短路时，电抗器上的电压 降较大，所以也起到了维持母线电压水平的作用，使 母线上的电压波动较小，保证了非故障线路上的用户 电气设备运行的稳定性。
（二）SINAMIC S120驱动器
SINAMICS S120是西门子公司新的一代驱动系统。 S120 驱动系统采用了最先进的硬件技术、软件技术 以及通讯技术。采用高速驱动接口，配套的1FK7永 磁同步伺服电机具有电子铭牌，系统可以自动识别所 配置的驱动系统。具有更高的控制精度和动态控制特 性，更高的可靠性。
驱动器的调试借助于 SimoComU 非常 容易
（一）SimoDrive 611Ue伺服模块的接口
（一）SimoDrive 611Ue伺服模块的接口
电源馈入模块各使能接口说明
电源馈入模块各使能接口说明
注意：电源馈入模块的的反馈信号（端子52和 端子72）应反馈给PLC；
PLC在使能生效后，应检测该反馈信号，如果 信号异常，应使电源馈入模块自动进入断电时 序。
802D参数设定 – 总线配置
参数MD11240>0设定后驱动器的状态：
驱动器参数设定完毕后，在611UE模块 上标有R/F的红色指示灯熄灭
X423
EA 832
在611UE模块上，总线选件模块上的双 色指示灯变为绿色 – 表示总线上的数 据交换已经建立。
在611UE模块的液晶显示窗口上，显示 “A832” – 表示总线通讯无同步信号 （既802D尚未向该驱动器发送速度指 令并读取坐标位置）
注意：端子112与9应保持短接；端子NS1与 NS2保持短接。
注意：在电源馈入模块的380V进线断开之前， 必须断开端子48与端子9的连接
电源馈入模块报警灯说明
电源模块与功率模块的连接
注意：必须在直 流母线放电后才 能接触母线。母 线必须连接牢固
电源模块与控制模块的连接
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
380VAC电源接入电源馈入模块
74
73.2 73.1 72 53 52 51 63 9 9 64 19 9 112 48 NS1 NS2
与主轴停止同步
tt
断电时 序
主 开 关
电网滤波器 (选件) 电抗器（根据电源模块的功率选配）
控制模块的连线
功率模块的连接
系统的连接 – 驱动器连接（611UE和功率模块）
如果使用Q0.A或Q1.A时， P24和M24应连接外部 24V电源
611UE的有效总线地址： 双轴：12，13， 单轴：10，11，20，21
系统的连接 – 输入输出模块的连接
PP72/48
端子转换 器
X111
X222
注意：
扁平电缆和端子 转换器均非西门 子配套部件
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49
802D参数的保护级、口令及生效条件
802系统的保护级：
1. 专家级（口令：SUNRISE ）- 只有在必要时使用 2. 制造商级（口令：EVENING ）- 更改标准机床参数 3. 用户级（口令：CUSTOMER）- 浏览机床参数但不能修
改 4~7 PLC 保护级
机床参数的生效等级
☺ PO – 更改的参数需要重新“上电”后才能生效 ☺ RE – 更改的参数需要按“复位键”后才能生效 ☺ CF – 更改的参数需要按“更新软菜单键”后才能生效 ☺ IM – 更改的参数立即生效
输出公共端：外部24V直流电源
16个电平输出信号 高电平输出 ：24 V 输出电流max：250 mA 同时系数 ：1
端子27、28、29、30无定 义
24个电平输入信号 15~30 V：为高电平 <15 V：为低电平
高电平电流：2~15 mA
输入公共端：外部24V直流电源的 0 V
24V直流输出 – 可用于输入信号公共端
力电缆在电柜中的长度应 尽可能短，且应与其他信 号电缆分置布线 变频器的动力线和信号线 应采用屏蔽电缆
系统的连接 – PROFIBUS总线连接
屏蔽金属 衬
终端电阻开
关
OF
O
F
N
A1 B1 A2 B2
15 5
接线端子
电缆的屏蔽网应与总线插头的金属衬保持良好的接触
!
根据总线设备调整终端电阻开关的位置
模拟输出用于模拟主轴 的速度给定。 75A为±10V 15 为参考地 注意： 模拟输出为8位D/A转换 器，最小当量为78mV。 所以该模拟信号不能用 于位置控制
I 0.A是用于测量的高速 输入接口 如果测量装置使用外部 24V电源，该24V电源 的0V应与M24连接
Q0.A和Q1.A用于模拟 主轴的使能控制
802D参数设定 – 驱动器速度环电流环参数优化
五、拓展知识
（一）电抗器
电抗器，实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可 以根据需要，布置为垂直、水平和品字形三种装配形 式。在电力系统发生短路时，会产生数值很大的短路 电流。如果不加以限制，要保持电气设备的动态稳定 和热稳定是非常困难的。因此，为了满足某些断路器 遮断容量的要求，常在出线断路器处串联电抗器，增 大短路阻抗，限制短路电流。
MD11240=4 地轴
611UE 址 号 双轴 A 12 1 双轴 B 12 2 双轴 A 13 3 双轴 B 13 4 单轴 11 5
MD11240=5 地轴
611UE 址 号 单轴 20 1 单轴 21 2 双轴 A 13 3 双轴 B 13 4 单轴 10 5
MD11240=6 地轴
611UE 址 号 单轴 20 1 单轴 21 2 单轴 22 3 单轴 10 5
X333
611Ue的报警
SimoCom U伺服调试工具
存盘
存EPROM
联机/脱机 选择PC机控制 上电复位
控制板型号
电机型号及额定电流
功能选择窗口 给定速度
编码器型号 实际速度
控制端子状态
按F1键启动在线帮助
实际电流
选择监控其他状态
611UE驱动器的基本参数配置
611UE驱动器的基本参数配置
802D参数设定 – 驱动器模块定位
驱动器模块定位轴参数，是802D系统确定驱动器模块位置的路标： MD30110 – 该轴的速度给定值应发送到轴号指定驱动器模块 MD30220 – 该轴的位置测量信号应来自轴号所指定驱动器模块
请根据下表设定模块定位参数：
MD11240=3 地轴
611UE 址 号 双轴 A 12 1 双轴 B 12 2 单轴 10 5 单轴 11 6
P24
X411 X412
M24
663
9
19
X423
75 A 16 A 75Ｂ 16Ｂ
15
X471X472
56. A 56. B 14. A 14. B 24. A 24. B 20. A 20. B 65. A 65. B
9. A 9. B I 0. A I 0. B I 1. A I 1. B Q 0.AQ 0. B Q 1.AQ 1. B
Siemens伺服驱动简介
Siemens SimoDrive 611伺服驱动器根据控制 信号的不同，包括模拟伺服611 A、数字伺服 611D和通用型伺服611U。
611系列都属于模块化结构，由电源模块、控 制模块和功率模块等模块组成。
电源模块 功率模块 控制模块
611系列的三个模块
电源模块是提供驱动和数控系统的电源，包括 维持系统正常工作的弱电和供给功率模块用的 600VDC直流电压
建议：使用标准子程序库。
电源馈入模块各使能接口说明
电源馈入模块各使能接口说明
电源馈入模块各使能接口说明
注意：电源馈入模块的控制端子T48、T63、 T64必须按时序由PLC控制。
上电时：T48－T63－T64依次与公共端9闭环 （延时>50ms）
断电前：T64－T63－T48依次与公共端9断开 （延时>50ms）
24 VDC 0V ±10V
模拟信号参考地
CW CCW
611UE 0V
802D与611UE的调试方法请参阅 《802D简明调试手册》中的应用实 例“带直接测量系统的模拟主轴”
变频器
速度给定 参考地
COM CW CCW
在电气柜设计时应注意： 变频器的安装位置应离开
其他控制部件>200mm 变频器的电源线与电机动
系统的连接 – PROFIBUS总线连接
ON OF F
A1 B1
ON OF F
A1 B1
A2 B2
A2 B2
ON OF F
A1 B1
ON OF F
A1 B1
A2 B2
A2 B2
Exchange X333 X222 X111
802D PCU
X423
X423
PP72/48
PP的有效总线地址： 第一PP72/48：9 第二PP72/48：8