● 序
前言
章安全說明1
1.1一般安全說明1
1.2電磁場注意事項2
1.3操作靜器件2
1.4殘餘風險3
第2章繫統概述4
2.1SINAMICS的應用領域4
2.2SINAMICS的平臺方案和全集成
自動化5
2.3SINAMICS S120驅動繫統6
2.4技術數據7
2.5繫統參數9
2.6安裝海撥和環境溫度引起的降容12
第3章配置和接線舉例14
3.1單機傳動14
3.1.1書本型功率模塊接線舉例15
3.1.2裝機裝櫃型功率模塊接線舉例16
3.2書本型多機傳動18
3.2.1緊湊書本型裝置接線舉例19
3.2.2書本型接線舉例21
3.2.3書本型接線舉例27
3.3裝機裝櫃型多機傳動29
3.3.1裝機裝櫃型整流裝置接線舉例30
3.3.2裝機裝櫃型接線舉例35
3.4和擴展繫統組件接線舉例36
3.4.1CU3102DP/PN36
3.4.2CU3202DP/PN39
3.4.3CUA31/3242
3.4.4編碼器接口模塊43
3.4.5常用端子模塊51
3.4.6其它常用組件52
第4章符合EMC規範的S120控制櫃
的設計55
4.1EMC規範簡介55
4.1.1電磁兼容性介紹55
4.1.2EC規範55
4.1.3CE標志55
4.1.4EMC規範55
4.1.5EMC產品標準EN61800356
4.1.6EMC的定義58
4.1.7噪聲發射與抗擾度59
4.1.8變頻器及其EMC59
4.1.9變頻器作為低頻干擾源63
4.1.10變頻器作為潛在受擾設備63
4.1.11SINAMICS S120 12脈動整流對
網側諧波的影響66
4.1.12SINAMICS S120有源整流裝置對
網側諧波的影響67
4.1.13符合EMC要求的安裝68
4.1.14變頻驅動時電動機側的軸電流
分析74
4.2控制櫃散熱說明77
4.2.1概述77
4.2.2通風提示78
4.3櫃體的安裝81
第5章SINAMICS繫統設計指導84
5.1進線電抗器與濾波器84
5.1.1進線電抗器84
5.1.2進線濾波器85
5.2輸出電抗器與濾波器88
5.2.1輸出電抗器88
5.2.2帶VPL的dv/dt濾波器及帶緊湊
VPL的dv/dt濾波器89
5.3正弦波濾波器90
5.4和制動電阻93
5.4.1概述93
5.4.2裝機裝櫃型94
5.4.3用於裝置型模塊的制動電阻98
5.4.4中央制動櫃99
5.4.5制動能量的簡單計算106
5.5的並聯107
5.5.1概述107
5.5.2基本整流裝置的並聯108
5.5.3回饋整流裝置的並聯109
5.5.4有源整流裝置的並聯111
5.5.5整流裝置的冗餘配置111
5.5.6的並聯115
5.6電動機電纜長度的確定及要求118
5.7電動機124
5.7.1西門子交流電動機類型簡介124
5.7.2高電壓供電變頻運行時的特殊
絕緣126
5.7.3軸電流126
5.7.4電動機保護127
第6章驅動繫統基本操作128
6.1參數128
6.2驅動對像132
6.3BICO技術：信號互聯133
6.3.1二進制接口、連接器接口133
6.3.2使用BICO技術互聯信號134
6.3.3二進制/連接器互聯輸出參數的
內部編碼134
6.3.4互聯示例135
6.3.5BICO技術的說明135
6.3.6標定136
6.4輸入/輸出137
6.4.1數字量輸入/輸出137
6.4.2使用CU上的雙向數字量輸入/
輸出138
6.4.3模擬量輸入139
6.4.4模擬量輸出139
6.5數據備份140
6.5.1備份非易失性存儲器140
6.5.2存儲卡的冗餘數據備份141
6.6DRIVECLiQ拓撲結構的說明142
6.6.1在調試工具STARTER中修改
離線拓撲143
6.6.2DRIVECLiQ布線的強制規定144
6.6.3推薦DRIVECLiQ規則147
6.6.4拓撲示例：采用矢量控制的
驅動148
6.6.5拓撲示例：采用矢量控制的並聯
150
6.6.6拓撲示例：功率模塊151
6.6.7拓撲示例：采用V/f控制（矢量
控制）的驅動151
6.7通過BOP20設定參數152
6.7.1BOP20概述152
6.7.2BOP20的顯示和操作154
6.7.3故障和報警的顯示154
6.7.4通過BOP20控制驅動155
6.8通過AOP30設定參數157
6.8.1AOP30概述157
6.8.2菜單：操作屏幕158
6.8.3菜單：參數設置160
6.8.4菜單：故障存儲器/報警
存儲器161
6.8.5調試/服務菜單162
6.9通過STARTER軟件設置參數162
6.9.1STARTER軟件概述162
6.9.2操作界面說明163
6.9.3調試工具STARTER中的重要
功能164
6.9.4使用STARTER激活在線操作165
6.9.5在調試工具STARTER中創建
項目171
6.10繫統采樣時間和可控制的驅動
數量176
6.10.1繫統采樣時間176
6.10.2可控驅動數量的說明179
6.11組件更換示例180
6.12授權182
6.13寫保護與專有技術保護185
6.13.1寫保護186
6.13.2專有技術保護187
第7章調試194
7.1調試準備194
7.2調試流程195
7.3整流裝置的調試步驟196
7.3.1基本整流裝置的調試步驟196
7.3.2回饋整流裝置的調試步驟202
7.3.3有源整流裝置的調試步驟207
7.4及功率模塊的調試步驟212
7.4.1的離線基本配置212
7.4.2的模擬運行220
7.4.3異步電動機的優化221
7.4.4的調試步驟——永磁
同步電動機222
7.4.5永磁同步電動機使用中的注意
事項226
第8章功能229
8.1基本功能229
8.1.1進線接觸器控制229
8.1.2裝機裝櫃型預充電和旁路接觸器
控制229
8.1.3旋轉方向限制和旋轉方向反向233
8.1.4脈衝頻率擺動234
8.1.5設定值不變的方向反轉234
8.1.6電樞短路制動，直流制動235
8.1.7用作240
8.1.8OFF3轉矩限幅247
8.1.9簡單抱閘控制248
8.1.10運行時間252
8.1.11節能顯示252
8.1.12編碼器診斷254
8.1.13裝機裝櫃上的降容函數260
8.1.14電動機的並聯（多電動機成組
傳動）262
8.2矢量控制功能263
8.2.1無編碼器矢量控制
（p1300=20）263
8.2.2帶編碼器矢量控制
（p1300=21）265
8.2.3速度控制器自適應265
8.2.4開放式速度實際值267
8.2.5軟化功能268
8.2.6轉矩控制268
8.2.7轉矩限制270
8.2.8Vdc控制272
8.2.9效率優化274
8.2.10異步電動機的快速勵磁275
8.2.11異步電動機調試的說明277
8.2.12永磁同步電動機調試的說明278
8.2.13捕捉再起動284
8.2.14同步285
8.2.15電壓監控模塊286
8.2.16模擬運行287
8.2.17旁路288
8.2.18功率部件的冗餘運行293
8.2.19異步脈衝頻率294
8.3V/f控制功能295
8.3.1電壓提升295
8.3.2滑差補償296
8.3.3諧振抑制297
8.3.4Vdc 控制297
8.4功能模塊300
8.4.1工藝控制器300
8.4.2擴展監控功能302
8.4.3擴展抱閘控制功能304
8.4.4位置控制312
8.4.5基本定位器314
8.4.6有源的主從功能323
8.4.7功率部件的並聯328
8.5監控和保護329
8.5.1一般功率部件保護329
8.5.2熱監控和過載響應329
8.5.3堵轉保護331
8.5.4失步保護（僅適用於矢量
控制）331
8.6電動機熱保護332
8.6.1電動機熱模型332
8.6.2電動機溫度檢測333
8.7集成的安全功能334
8.7.1概述334
8.7.2參數、校驗和、版本、口令337
8.7.3時間受控停車341
第9章通信343
9.1PROFIdrive通信343
9.1.1循環通信347
9.1.2非循環通信349
9.2PROFIBUS DP通信技術357
9.2.1PROFIBUS概述357
9.2.2PROFIBUS通信調試360
9.2.3PROFIBUS DP 從站從站通信374
9.3PROFINET IO通信技術382
9.3.1PROFINET IO概述382
9.3.2通過PROFINET進行驅動控制385
9.3.3PROFINET IO的實時類別387
9.3.4PROFINET GSDML390
9.3.5通過CBE20進行通信392
9.3.6含兩個控制器的PROFINET395
9.3.7PROFIenergy402
9.3.8應用實例403
9.4SINAMICS Link通信414
9.4.1SINAMICS Link基本知識414
9.4.2拓撲結構415
9.4.3配置和調試416
9.4.4示例418
9.4.5在裝置起動時或進入循環運行後
通信中斷420
9.4.6示例：SINAMICS Link上的傳輸
時間421
0章維護與診斷422
10.1維護422
10.1.1固件和項目升級422
10.1.2給直流回路電容器充電427
10.2診斷431
10.2.1LED診斷431
10.2.2驅動狀態信息查詢435
10.2.3STARTER 故障診斷437
10.2.4TRACE 功能故障診斷438
10.3故障/報警信息查詢438
10.4編碼器故障439
10.4.1編碼器常見故障處理439
10.4.2HTL/TTL脈衝編碼器故障
分析441
10.5使用AOP30診斷441
10.6使用BOP20診斷443
10.7Web Server遠程診斷444
10.7.1Web Server配置444
10.7.2Web Server使用447
附錄454
A簡要功能圖和參數序號範圍454
A.1簡要功能圖目錄454
A.2簡要功能圖457
A.3參數序號範圍546
B控制字與狀態字說明547
B.1控制字位的說明547
B.2狀態字位的說明552
B.3S120 各個模塊的狀態說明554
C基本配置參數和常用參數列表556
D調試過程561
D.1調試前準備篇561
D.2調試上電篇564
D.3調試配置篇564
D.4維護篇566
E矢量控制常見故障和報警列表566
E.1故障和報警概述566
E.2關於故障和報警列表的說明569
E.3故障和報警的序號範圍570
F尋求幫助601
F.1SINAMICS S120 相關手冊
鏈接601
F.2熱線服務繫統601
F.3網站支持601
F.4推薦網址601
內容簡介
秉承幫助所有使用SINAMICSS120的初學者以及驅動工程師快速入門和進一步提高的願望，本書中對S120硬件配置、軟件功能、安裝及EMC規範、繫統設計、調試、操作、故障診斷與維護等方面進行了詳細的說明。由於本書對SINAMICSS120使用進行了全面而細致的概括及總結，不但適合新手快速入門，而且也適用於驅動設備集成商、OEM客戶、安裝調試人員、服務人員、大專院校和設計院的研究和設計人員以及其他驅動相關的從業人員對SINAMICSS120乃至變頻器進行深入的理解。
