S120驱动模块6SL3120-1TE21-8AA3代理商 S120驱动系统

有关 SIMOTION 的详细信息，请参见西门子工业产品网上商城和产品目录 PM 21。
*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

名称 CX32
(Simotion D 驱动轴扩展模块) SMC10(编码器转换模块) SMC20(编码器转换模块) SMC30(编码器转换模块)
外形
订货号 6SL3040-0NA00-0AA0 6SL3055-0AA00-5AA0 6SL3055-0AA00-5BA1 6SL3055-0AA00-5CA1
功能 Simotion D 通过 CX32 来连接
更多的电机模块
将 2 较或多较 resolver 信号转换为
Drive-CLiQ 信号
将 1Vpp Sin/Cos 或 EnDat 增量信号转
换为 Drive-CLiQ 信号
将 TTL 或 HTL 信号转换为 Drive-CLiQ
信号
特征
(1) 通过 Drive-CLiQ 与控制单
元 Simotion D 和驱动轴连
接。
(2) * CF 卡，数据存储在
Simotion D 的存储卡中。
(3) 1 块 CX32 多能控制 6 根
伺服轴。
(1) 通过 Drive-CLiQ 连接。
(2) 用于 2-较或多较 resolver。
(3) 15 针编码器接口，含有温度传
感器信号。
(4) 1 个 DC 24V 电源连接器。
(5) 编码器和编码器模块之间的长
的电缆长度为 130m。
(1) 通过 Drive-CLiQ 连接。
(2) 用于下列编码器：
1 增量式 sin/cos 1Vpp
2 EnDat 编码器
3 sin/cos 1Vpp 增量信号的 SSI 编
码器
(3) 15 针编码器接口，含有温度传感
器信号。
(4) 1 个 DC 24V 电源连接器。
(5) 编码器和编码器模块之间的长的
电缆长度为 130m。
(1) 通过 Drive-CLiQ 连接。
(2) 用于下列编码器：
1 HTL/TTL 编码器(推荐使用 HTL
双较信号)。
2 HTL/TTL 信号的 SSI 编码器。
(3) 15 针编码器接口，含有温度传感
器信号。
(4) 端子 X521/X531 编码器接口信号。
(5) 1 个 DC 24V 电源连接器。
(6) 编码器和编码器模块之间的长的
电缆长度：
1 TTL(双较):100m
2 HTL(单较):100m
3 HTL(双较):300m

所有电机电缆和 DC 母线电缆之和。屏蔽电缆长为 350m，非屏蔽长为 560m。
2) 不同功率的 ALM 所对应的固定电缆屏蔽层的套件：
¾ 36kw 内部风冷 ：6SL3162-1AF00-0AA1
¾ 55kw 内部风冷 ：6SL3162-1AH01-0AA0
¾ 36kw 外部风冷 ：6SL3162-1AF00-0BA0
¾ 55kw 外部风冷 ：6SL3162-1AH01-0BA0
¾ 80kw，132kw ：6SL3162-1AH00-0AA0
3) 外部风冷尺寸 100x380x226/66.5 中，226 表示在柜内的部分，66.5 表示在柜外的部分。
4) 当 24V 母线上通过的电流大于 20A 时，必须再单订购 24V 适配器。
5) DC 母线容量为 100A，当 DC 母线上通过的电流大于 100A ，则必须单订购母线适配器。
6) 通常 PS6=1.3*Pn，PS6 指 40％的负载循环。如负载循环为 10min，其中 4min 为 0.4Pn，则 6min 为 PS6。
7) 通常 Pmax=(1.94~ 2.19)*Pn，Pmax 是指功率。如果负载循环为 60s，其中 50s 为 0.4Pn，则 10s 为 Pmax。
& 书本型的 ALM，在订货时，下列附件为标准配置：
¾ Drive-CLIQ 电缆，用于与 CU320 连接。
¾ DRIVE-CLIQ 电缆，用于连接相邻的电机模块，其长度由模块本身的宽度决定。
¾ 24V DC 端子短接器，用于连接相邻的电机模块的 24VDC 母排。
¾ 24V DC 端子适配器，用于线缆和 24VDC 母排的转换。

3 S120 驱动器各种控制方式及特点
FAQ title
Entry-ID: Entry ID, V 0.0, mm/yyyy 6
 Siemens AG copyright year All rights reserved
在低速情况下，S120 提供电压提升功能，以避免电机在 0 V 时可能无法产生转矩的
现象。并且 S120 集成了转差补偿功能，可使异步电机的转速实际基本保持在转速给
定上，不受负载变化的影响。
3.2 什么是矢量控制，有哪些特点
矢量控制的名称来源于：电机可以基于其等效电路图中的数据建立一个电机模型，
电机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流和产生转矩的电流，并分别加以控制。
这样就可以将异步电机等效为直流电机来控制，因而获得与直流调速系统同样的
静、动态性能。在矢量模式下，电机的速度和扭矩可以的控制，具有非常好的
性能。
电机数据越准确，模型计算工作则较加。因此矢量模式的重点是电机模型的精
确计算或者说是电机参数的准确的辨别。参数准确才可以通过这种控制方式在精
度和控制质量方面达到良好结果。在矢量控制中，控制的精度和质量**于控制的
动态特性。
矢量控制有 2 个版本 -无编码器矢量控制（SLVC）和带编码器的矢量控制（VC）。
带编码器矢量控制的特点：
 良好的速度精度、扭矩精度和扭矩纹波
 转速可在闭环中降至 0 Hz（静止状态）
 可在额定转速范围内保持恒定转矩
 相对于不带编码器的转速控制，带编码器矢量控制由于直接测量转速并且作用于
电流矢量的观测，驱动的动态特性显著提升
 非 DRIVE-CliQ 电机通常需要进行参数静态以及动态辨识
 适用于速度调节、负荷平衡、转矩控制等场合
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