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章 SINAMICS S120 DC/AC 多轴驱动器概述
Sinamics S120 是西门子公司推出的全新的集 V/F、矢量控制及伺服控制于一体的驱动控制系统，它不仅能控制普通的
三相异步电动机，还能控制同步电机、扭矩电机及直线电机。其强大的定位功能将实现进给轴的、相对定位。将于
2007 年 8 月发布的 DCC(驱动控制图表)功能，将能实现逻辑、运算及简单的工艺等功能。
外形图
数字量输入/输出
ƒ 8DI
ƒ 8DI/DO,其中 6 个为快速输入
+24V 电源输入
Profibus-DP 接口
BOP20(选件)
4xDrive-CLiQ，连接：
 电源模块
 电机模块
 端子模块
 测量系统
1 个选件插槽
 端子板
 通讯板
4 个测量槽
CF 卡插槽 4 个诊断灯
RS232 接口

INAMICS S120M
SINAMICS S120M 是模块化 SINAMICS S120 驱动系统的分布式版本。该驱动是一种紧凑的交钥匙型驱动装置，它包括有：
AM600 适配器模块，用于向该分布式驱动单元供电
分布式驱动单元（同步伺服电机，带集成式电源单元和编码器）
用于供电和通信的混合电缆
电源单元没有按常规设计集成在控制柜内，而是集成在用于从动轴的电机中。这可为现有的或新的机器方案带来相关优点和使用灵活性。
S120 驱动器有哪些控制方式
S120 驱动器的控制方式从电机的内部计算方式上，可以分为：
• 开环控制：V/F 控制
• 闭环控制：矢量控制（无编码器矢量控制 SLVC / 带编码器矢量控制 VC）
• 闭环控制：伺服控制
可以针对不同的应用，选择 S120 的不同控制方式。本文为大家介绍一下这些控制方
式及其特点，供大家参考。
3 S120 驱动器各种控制方式及特点
3.1 什么是 V/F 控制，有哪些特点
V/F 特性曲线控制是异步电机简单的控制方式，该控制方式为开环，不具备速度反
馈的控制，适合动态特性要求较低的场合，V/F 控制方式适用于以下应用：
 动态性能、速度控制范围和精度要求较低的应用
 成组控制的驱动结构，即多个电机连接到一个电机模块进行控制
 调试过程尽可能简单快、速的场合，并且需要减少参数的复杂性的情况
在 V/F 控制中，电压幅值 V 被为实际电机频率 f 的函数，该函数可以按不同的
特性曲线类型定义，即 V/F 控制中的特征曲线是可调的。常见的特征曲线类型是
具有恒定扭矩的线性特征曲线或泵和风扇的抛物线特征曲线。

*四章 控制单元及设备
4.1 控制单元－CU320
4.1.1 基本特征
控制单元即 CU320，它是驱动系统的大脑，负载控制和协调整个驱动系统中的所有模块，完成各轴的电流环、速度环
甚至位置环的控制，并且同一块 CU320 控制的各轴之间能相互交换数据，即任意一根轴能够读取控制单元上其它轴的数
据，这一特征广泛被用作多轴之间的简单的速度同步。
根据连接 I/O 模块的数量、轴控制模式、所需的功能以及 CF 卡的不同，1 块 CU320 能够控制轴的数量也不同。
¾ 用作速度控制
• 控制的轴数(指用带性能扩展 1 的 CF 卡)：通常为 6 个伺服轴或 4 个矢量轴或 8 个 V/F 轴 。实际控制的轴
数与 CU320 的负荷(即所选的功能)有关，应以 SIZER 配置软件为准。
• 伺服轴和矢量轴不能用一块 CU320 来控制，即伺服轴和矢量轴不能混配在一块 CU320 上，但伺服或矢量都能
与 V/F 混配。
• 输出频率及弱磁：伺服为 650kHz，矢量和 V/F 控制为 300kHz。为 5 倍的弱磁。
¾ 用作位置控制
控制的轴数(指用带性能扩展 1 的 CF 卡)：用作伺服控制时，为 4 个轴；用作矢量控制时，为 2 个
轴，控制轴的数量不是的，与 CU320 的负荷有关，具体控制轴数应由实际应用决定。推荐使用 SIZER 配置软

1) 典型 6 较标准感应电机的额定输出，基于 IL 或 IH，电源 3 AC 50 Hz 400 V。
2) 典型 6 较标准感应电机的额定输出，基于 IL 或 IH，电源 460 V 3 AC 60 Hz。
3) 基本负载电流 IL 基于持续 60 s 的 110 % 占空比或持续 10 s 的 150 % 占空比，占空比时间为 300 s。
4) 基本负载电流IH 基于 150% 的负荷循环 (60 s) 或 160% 的负荷循环 (10 s)，负荷周期为 300 s。
5)关于脉冲频率和输出电流/ 输出频率之间的相互关系，请参见工程手册。
SINAMICS 低压工程手册。
6) 标定的功率损耗是在 负载时的值。正常情况下，损耗相应会低些。
7) 较长电缆的配置请咨询西门子公司。有关详细资料，请参阅《SINAMICS 低压工程手册》。
8) 深度 = 421 mm（包括前盖），安装了 CU310‑2 控制单元时。
9) 可靠触发保护装置所需的电流。
块型模块适合单轴应用，仅具有电源模块。

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