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《西门子SINAMICS S120 驱动功能手册 中文高清版》
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前言
1 基本安全说明
1 1 一般安全说明
1 2 工业安全
2 电源
2 1 调节型电源
2 1 1 书本型调节型电源的闭环控制
2 1 2 装机装柜型调节型电源的闭环控制
2 1 3 功能图和参数
2 1 4 电源识别和直流母线识别
2 1 5 调节型电源的开环控制
2 1 6 无功电流控制
2 1 7 谐波控制器
2 1 8 用于装机装柜型调节型电源闭环控制的可设置带阻滤波器
2 2 非调节型电源
2 2 1 书本型非调节型电源上的电源识别和直流母线识别
2 2 2 非调节型电源的开环控制
2 3 基本型电源
2 3 1 功能图和参数
2 3 2 基本型电源的开环控制
2 4 电源接触器控制
2 5 装机装柜型预充电接触器和分路接触器
3 扩展的设定值通道
3 1 激活伺服控制模式中的功能模块“扩展设定值通道”
3 2 描述
3 3 转速固定设定值
3 4 电机电位器
3 5 JOG
3 6 主设定值/附加设定值和设定值比例系数
3 7 旋转方向限制和旋转方向反向
3 8 跳转频带和设定值限制
3 9 斜坡函数发生器
3 9 1 斜坡函数发生器
3 9 2 斜坡函数发生器跟踪
3 9 3 信号一览、功能图和重要参数
4 伺服控制
4 1 转速控制器
4 2 转速设定值滤波器
4 3 转速控制器适配
4 4 转矩控制运行
4 5 转矩设定值限制
4 6 电流控制器
4 7 电流设定值滤波器
4 7 1 功能图和参数
4 8 自动优化
4 8 1 一键优化
4 8 2 在线优化
4 8 2 1 “基于驱动的”在线优化
4 8 2 2 运行时的自动预设和适配
4 8 2 3 应用示例
4 8 2 4 解决问题
4 8 3 电流设定值滤波器适配
4 8 3 1 激活/禁用电流设定值滤波器适配
4 8 3 2 电流设定值滤波器适配的工作原理
4 8 3 3 转速控制回路的稳定性
4 8 3 4 频率下限和上限
4 8 3 5 适配不充分时的解决办法
4 8 4 功能图和参数
4 9 电气电机模型的说明
4 10 V/f 控制
4 11 电流控制器和转速控制器的优化
4 12 无编码器运行
4 13 电机数据识别
4 13 1 电机数据识别，异步电机
4 13 2 电机数据识别，同步电机
4 14 磁极位置识别
4 15 Vdc 控制
4 16 动态伺服控制(DSC)
4 17 运行到固定停止点
4 18 垂直轴
4 19 变量报告功能
4 20 中央测头检测
4 20 1 示例
5 矢量控制
5 1 无编码器矢量控制(SLVC)
5 2 带编码器矢量控制
5 3 转速控制器
5 4 转速控制器适配
5 5 转速控制器前馈控制和参考模型
5 6 软化功能
5 7 开放式转速实际值
5 8 转矩控制
5 9 转矩限制
5 10 Vdc 控制
5 11 电流设定值滤波器
5 12 转速实际值滤波器
5 13 电流控制器适配
5 14 电机数据识别和旋转测量
5 14 1 一览
5 14 2 电机数据识别
5 14 3 旋转测量
5 14 4 简化的旋转测量
5 15 效率优化
5 16 异步电机的快速磁化
5 17 捕捉重启
5 17 1 快速捕捉重启
5 17 2 故障和参数
5 18 同步
5 19 电压监控模块
5 20 仿真运行
5 21 功率部件的冗余运行
5 22 旁路
5 22 1 带同步和重叠的旁路
5 22 2 带同步、不带重叠的旁路
5 22 3 不带同步的旁路
5 23 异步脉冲频率
6 V/f 控制（矢量控制）
6 1 电压提升
6 2 滑差补偿
6 3 谐振抑制
6 4 Vdc 控制
7 基本功能
7 1 单位切换
7 2 基准参数/定标参数
7 3 模块化的设备方案
7 4 正弦滤波器
7 5 电机电抗器
7 6 du/dt 滤波器 + 电压峰值限制器（Voltage Peak Limiter）
7 7 带有电压峰值限制器的紧凑型 du/dt 滤波器
7 8 脉冲频率摆动
7 9 设定值不变的方向反转
7 10 自动重启
7 11 电枢短路、直流制动
7 11 1 永磁同步电机的电枢短路制动
7 11 1 1 内部电枢短路制动
7 11 1 2 外部电枢短路制动
7 11 2 直流制动
7 11 2 1 通过参数激活
7 11 2 2 通过故障响应激活
7 11 2 3 通过 OFF 故障响应激活
7 11 2 4 通过转速阈值激活
7 11 3 故障响应的配置
7 11 4 功能图和参数
7 12 电机模块用作制动模块
7 12 1 特性
7 12 2 电阻的选型
7 12 3 激活“制动模块”
7 12 4 保护装置
7 12 5 重要参数一览
7 13 OFF3 转矩极限
7 14 工艺功能“摩擦特性曲线”
7 15 简单制动控制
7 16 运行时间（运行时间计时器）
7 17 节能显示
7 18 编码器诊断
7 18 1 数据记录器
7 18 2 编码器脏污信号
7 19 编码器监控扩展
7 19 1 编码器信号监控
7 19 2 零脉冲公差
7 19 3 冻结转速原始值
7 19 4 可设置的硬件滤波器
7 19 5 零脉冲的脉冲沿分析
7 19 6 磁极位置适配
7 19 7 故障时的脉冲数量补偿
7 19 8 公差带脉冲数量监控
7 19 9 信号沿分析（1x，4x）
7 19 10 转速“0”检测的测量时间设置
7 19 11 转速实际值的滑动平均值计算
7 19 12 排故
7 19 13 公差带和补偿
7 19 14 关联性
7 19 15 重要参数一览
7 20 驻留轴和驻留编码器
7 21 位置跟踪
7 21 1 概述
7 21 2 测量变速箱
7 22 创建驱动对象 ENCODER
7 22 1 通过 STARTER 创建 ENCODER 驱动对象的前提条件
7 22 2 创建驱动对象 ENCODER
7 23 端子模块 41
7 23 1 SIMOTION 模式
7 23 2 SINAMICS 模式
7 23 3 零脉冲仿真（SINAMICS 模式）
7 23 4 零脉冲同步（SINAMICS 模式）
7 23 5 TM41 频率限值
7 23 6 SINAMICS 模式中的示例
7 23 7 功能图和参数
7 24 固件和项目升级
7 24 1 一览
7 24 2 通过网络服务器更新固件
7 24 2 1 一览
7 24 2 2 更新存储卡上的固件/配置
7 24 3 固件更新
7 24 4 降级禁止
7 24 5 通过网络服务器更新固件时的掉电安全性
7 25 脉冲/方向接口
7 26 装机装柜型上的降额函数
7 27 电机的并联
7 28 网络服务器
7 28 1 一览
7 28 2 前提条件和地址
7 28 3 配置网络服务器
7 28 3 1 开展基本配置
7 28 3 2 设置密码
7 28 4 访问保护和访问权限
7 28 4 1 SINAMICS 访问权限
7 28 4 2 附加的访问保护
7 28 4 3 参数表的访问权限
7 28 5 启动网络服务器
7 28 6 显示设备信息
7 28 7 显示诊断功能
7 28 7 1 驱动对象的状态显示和运行显示
7 28 7 2 载入多次跟踪
7 28 8 显示信息
7 28 8 1 显示诊断缓冲器
7 28 8 2 故障和报警显示
7 28 9 显示并修改驱动参数
7 28 9 1 创建参数表
7 28 9 2 删除参数表
7 28 9 3 修改驱动参数
7 28 10 更新固件或配置数据
7 28 11 安全数据传输证书
7 28 11 1 一览
7 28 11 2 使用证书缺省配置
7 28 11 3 使用自创建的证书
7 28 11 4 使用认证机构的证书
7 28 12 重要参数一览
8 功能模块
8 1 工艺控制器
8 2 扩展监控功能
8 3 扩展制动控制
8 4 外部制动模块
8 5 循环冷却装置
8 6 扩展转矩控制（kT 评估器、伺服）
8 7 位置控制
8 7 1 一般特性
8 7 2 位置实际值处理
8 7 2 1 特性
8 7 2 2 描述
8 7 2 3 注有索引的实际值采集
8 7 2 4 负载变速箱位置跟踪
8 7 2 5 使用 STARTER 调试负载变速箱位置跟踪
8 7 2 6 功能图和参数
8 7 3 位置控制器
8 7 4 监控
8 7 5 测量头赋值和参考脉冲搜索
8 7 6 调试
8 8 基本定位器
8 8 1 机械系统
8 8 2 限制
8 8 3 EPOS 和安全设定速度限值
8 8 4 回参考点
8 8 5 每转多个零脉冲时回参考点
8 8 6 EPOS 下的安全回参考点
8 8 7 运动程序段
8 8 8 运行到固定停止点
8 8 9 设定值直接给定(MDI)
8 8 10 JOG
8 8 11 状态信号
8 9 主从调节型电源功能
8 9 1 功能原理
8 9 2 基本结构
8 9 3 通讯类型
8 9 4 功能说明
8 9 5 调试
8 9 6 功能图和参数
8 10 功率部件的并联
8 10 1 并联应用
8 10 1 1 基本型电源模块的并联
8 10 1 2 非调节型电源模块的并联
8 10 1 3 调节型电源模块的并联
8 10 1 4 电机模块的并联
8 10 2 调试
8 10 3 并联以外的额外驱动
8 11 扩展停止和退回
8 11 1 激活和使能功能模块 ESR
8 11 2 用于触发 ESR 功能的有效触发源
8 11 3 无效源
8 11 4 ESR 响应
8 11 4 1 扩展停止
8 11 4 2 扩展退回
8 11 4 3 再生运行
8 11 5 ESR 限制
8 11 6 ESR 的 PROFIdrive 报文
8 11 7 功能图和参数
8 12 转动惯量估算器
9 监控功能和保护功能
9 1 一般功率部件保护
9 2 热监控和过载响应
9 3 堵转保护
9 4 失速保护（仅适用于矢量控制）
9 5 电机热保护
9 5 1 电机热模型
9 5 1 1 电机热模型1
9 5 1 2 电机热模型2
9 5 1 3 电机热模型3
9 5 1 4 功能图和参数
9 5 2 电机温度检测
9 5 3 编码器模块
9 5 3 1 机柜安装式编码器模块
9 5 3 2 外部编码器模块
9 5 3 3 编码器模块 SME 20/25
9 5 3 4 外部编码器模块 120/125
9 5 4 端子模块
9 5 5 端子模块 31
9 5 6 端子模块 120
9 5 7 端子模块 150
9 5 7 1 采用最多 6 通道的测量
9 5 7 2 采用最多 12 通道的测量
9 5 7 3 温度传感器的分组
9 5 7 4 温度通道检测
9 5 8 装机装柜型电机模块/功率模块
9 5 9 连接 CU310-2 和适配器 CUA31/CUA32
9 5 10 带 DRIVE-CLiQ 的电机
9 5 11 温度传感器检测
9 5 12 功能图和参数
10 Safety Integrated Basic Functions
10 1 最新信息
10 2 概述
10 2 1 说明、标准和术语
10 2 2 支持功能
10 2 3 控制方式
10 2 4 参数，校验和，版本，口令
10 2 5 Test stop/强制潜在故障检查
10 3 安全提示
10 4 Safe Torque Off (STO)
10 5 Safe Stop 1 (SS1, 时间受控)
10 5 1 带 OFF3 的 SS1
10 5 2 带外部停止的 SS1
10 5 3 功能图和参数
10 6 Safe Brake Control (SBC)
10 6 1 装机装柜型电机模块上的 SBC
10 7 响应时间
10 8 通过控制单元和电机模块/功率模块上的端子控制
10 8 1 两个监控通道的同时性和公差时间
10 8 2 位模测试
10 9 调试 “STO”、“SBC”和 “SS1”功能
10 9 1 Safety 功能调试概述
10 9 2 通过直接访问参数进行调试
10 9 3 Safety 故障
10 10 验收测试和验收报告
10 10 1 验收测试的结构
10 10 1 1 完整验收测试包含的项目
10 10 1 2 简化验收测试包含的项目
10 10 1 3 特定操作下需要进行的验收测试项目
10 10 2 安全日志
10 10 3 记录
10 10 4 验收测试
10 10 4 1 验收测试概述
10 10 4 2 “Safe Torque Off”的验收测试（基本功能）
10 10 4 3 “Safe Stop 1”的验收测试（基本功能）
10 10 4 4 “Safe Brake Control”的验收测试（基本功能）
10 10 5 撰写报告
10 11 参数与功能图一览
11 通讯
11 1 PROFIdrive 通讯
11 1 1 应用等级
11 1 2 循环通讯
11 1 2 1 报文和过程数据
11 1 2 2 控制字和状态字信息
11 1 2 3 示例
11 1 2 4 采用 PROFIdrive 的运动控制
11 1 3 通讯接口并行运行
11 1 4 非循环通讯
11 1 4 1 非循环通讯概述
11 1 4 2 请求和应答结构
11 1 4 3 确定驱动对象号
11 1 4 4 示例 1： 读取参数
11 1 4 5 示例 2： 写入参数（多参数请求）
11 1 5 诊断通道
11 2 PROFIBUS DP 通讯技术
11 2 1 PROFIBUS 概述
11 2 1 1 应用在 SINAMICS 上的 PROFIBUS 技术概述
11 2 1 2 示例： 用于循环数据传输的报文结构
11 2 2 调试 PROFIBUS
11 2 2 1 设置 PROFIBUS 接口
11 2 2 2 PROFIBUS 接口运行
11 2 2 3 调试 PROFIBUS
11 2 2 4 诊断方法
11 2 2 5 SIMATIC HMI 的地址分配
11 2 2 6 报文故障监控
11 2 3 采用 PROFIBUS 的运动控制
11 2 4 横向通讯
11 2 4 1 订阅方的设定值分配
11 2 4 2 激活/设置从-从通讯
11 2 4 3 调试 PROFIBUS 横向通讯
11 2 4 4 STARTER 中 PROFIBUS 从-从通讯的诊断
11 2 5 通过诊断通道传送信息
11 3 PROFINET IO 通讯技术
11 3 1 PROFINET IO 概述
11 3 1 1 实时（RT）通讯和等时同步实时（IRT）通讯
11 3 1 2 地址
11 3 1 3 数据传输
11 3 1 4 使用 PROFINET 时的通讯通道
11 3 2 通过 PROFINET 进行驱动控制
11 3 2 1 媒体冗余运行
11 3 3 PROFINET IO 的实时类别
11 3 4 PROFINET GSDML
11 3 5 采用 PROFINET 的运动控制
11 3 6 通过 CBE20 进行通讯
11 3 6 1 EtherNet/IP
11 3 7 PN Gate
11 3 7 1 PN Gate 支持的功能
11 3 7 2 使用 PN Gate 的前提条件
11 3 8 含 2 个控制器的 PROFINET
11 3 8 1 设置控制单元
11 3 8 2 共享设备配置
11 3 8 3 重要参数一览
11 3 9 PROFIenergy
11 3 9 1 PROFIenergy 的任务
11 3 9 2 SINAMICS S120 驱动系统上 PROFIenergy 的特性
11 3 9 3 PROFIenergy 指令
11 3 9 4 PROFIenergy 测量值
11 3 9 5 PROFIenergy 节能模式
11 3 9 6 禁用 PROFIenergy
11 3 9 7 功能图和参数
11 3 10 通过诊断通道传送信息
11 3 11 支持 I&M 数据组 1 4
11 3 12 动态 IP 地址分配
11 4 SINAMICS Link 通讯
11 4 1 SINAMICS Link 基本知识
11 4 2 拓扑结构
11 4 3 配置和调试
11 4 4 示例
11 4 5 在装置启动时或进入循环运行后通讯中断
11 4 6 示例：SINAMICS Link 上的传输时间
11 4 7 功能图和参数
11 5 通讯服务和使用的端口号
12 应用
12 1 应用实例
12 2 通过驱动接通电源
12 3 没有电源控制的控制单元
12 4 电源断电时紧急停止或紧急切断的应用（伺服）
12 5 电机切换
12 6 使用 DMC20 的应用示例
12 7 DCC 和 DCB 扩展应用
13 驱动系统基本信息
13 1 参数
13 2 数据组
13 2 1 CDS：指令数据组（Command Data Set）
13 2 2 DDS：驱动数据组（Drive Data Set）
13 2 3 EDS：编码器数据组（Encoder Data Set）
13 2 4 MDS：电机数据组（Motor Data Set）
13 2 5 功能图和参数
13 3 驱动对象（Drive Objects）
13 4 BICO 技术：信号互联
13 4 1 二进制接口、模拟量接口
13 4 2 使用 BICO 技术互联信号
13 4 3 二进制/模拟量互联输出参数的内部编码
13 4 4 互联示例
13 4 5 BICO 技术的说明
13 4 6 定标
13 4 7 故障信息的广播
13 5 输入/输出
13 5 1 数字量输入输出
13 5 2 CU 上双向输入输出的应用
13 5 3 模拟量输入
13 5 4 模拟量输出
13 6 数据备份
13 6 1 非易失性存储器的备份
13 6 2 CF 卡上冗余数据备份
13 7 通过 BOP20 (Basic Operator Panel 20)设定参数
13 7 1 BOP20 概述
13 7 2 BOP20 的显示和操作
13 7 3 故障和报警的显示
13 7 4 通过 BOP20 控制驱动
13 8 组件更换示例
13 9 DRIVE-CLiQ 拓扑结构的说明
13 10 系统控制、采样时间和 DRIVE-CLiQ 布线
13 10 1 系统限制和系统负载一览
13 10 2 系统规定
13 10 3 采样时间规定
13 10 3 1 设置采样时间的规定
13 10 3 2 周期同步运行时的规则
13 10 3 3 采样时间的缺省设置
13 10 3 4 设置脉冲频率
13 10 3 5 设置采样时间
13 10 3 6 重要参数一览
13 10 4 DRIVE-CLiQ 的布线规则
13 10 4 1 针对 DRIVE-CLiQ 布线的强制规定
13 10 4 2 布线建议
13 10 4 3 针对自动配置的规则
13 10 4 4 在调试工具 STARTER 中修改离线拓扑
13 10 4 5 模块化的设备方案： 离线修改设定拓扑结构
13 10 5 可控驱动数量的说明
13 10 5 1 驱动数量取决于闭环控制模式和周期时间
13 10 5 2 伺服控制和矢量控制中的周期混用
13 11 支持的示例拓扑结构
13 11 1 拓扑示例：采用矢量控制的驱动
13 11 2 拓扑示例：采用矢量控制的并联电机模块
13 11 3 拓扑示例：功率模块
13 11 4 示例拓扑结构：伺服控制中的驱动装置
13 11 4 1 示例：采样时间 125 μs
13 11 4 2 示例：采样时间 62 5 μs und 31 25 μs
13 11 5 拓扑示例：采用 V/f 控制（矢量控制）的驱动
13 12 DRIVE-CLiQ 诊断
13 13 DRIVE-CLiQ 组件的紧急运行模式
13 14 许可
13 15 写保护和专有技术保护
13 15 1 写保护
13 15 2 专有技术保护
13 15 2 1 拷贝保护
13 15 2 2 配置专有技术保护
13 15 2 3 将数据设置专有技术保护后载入文件系统
13 15 3 重要参数一览
A 附录
A 1 缩略语目录
A 2 手册一览
A 3 硬件组件的可用性
A 4 可用的软件功能
A 5 SINAMICS S120 Combi 功能
索引
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