作为 SINAMICS 驱动器系列的组成部分，SINAMICS S120 驱动系统是一种模块化系统，用于机械制造和工厂工程中的高性能应用。SINAMICS S120 为广泛的工业应用提供高性能的单轴和多轴驱动器。凭借可升级性和灵活性，SINAMICS S120 是可以满足更多轴、更高性能不断增长的要求的理想系统。SINAMICS S120 支持灵活的机器设计，可以更为**地执行定制的驱动器解决方案。
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西门子S120变频器CU320使用说明

一、概述
西门子变频器SINAMICS S120是西门子变频器SINAMICS的一种产品，它主要由一个控制单元和一个功率模块组成。如果系统作为多轴系统的扩展时，用户可以配置适配器来完成驱动任务。控制单元是西门子变频器S120的核心模块，在驱动控制系统的控制过程中起到了重要的作用。西门子变频器S120的控制单元分为单轴驱动控制单元，控制单元适配器等多种类型，用户在使用西门子变频器S120时，需要注意它的安全功能。本文下面就来介绍一下西门子变频器S120的安全功能，供用户在选择使用及调试时进行参考。

二、西门子变频器S120安全功能
西门子变频器SINAMICS S120集成了标准的安全功能并可以通过特定的授权，实现更多的安全功能，这些功能如下：
1. 标准的安全功能
（1）STO：即安全扭矩关断功能，确保了电机不再输出扭矩，防止了一些意外的启动；
（2）SS1：即安全停止功能，该功能使电机**停止，一旦进入静止状态，激活STO功能；
（3）SBC：即安全抱闸功能，用于安全控制一个设备抱闸；
2. 可添加授权的安全功能
（1）SS2：即安全停车功能2，可以使得电机**停止，一旦进入静止状态，就对静止的位置进行监控；
（2）SOS：即安全操作停止，监控安全停止的位置，并且不取消驱动的闭环控制；
（3）SDI：即安全方向监控，确保驱动器始终在一个选定的方向运行；
（4）SSM：即安全速度监控，当驱动在某一个设定的速度以下运行时，会给出一个信号置位；
（5）SLP：即安全限位功能，监控一个轴是否在一个预设的路径范围内运行。

三、总结
综上所述，西门子变频器SINAMICS S120系列为用户提供了多种安全功能，其中有自带的标准安全功能，也有通过授权后可以扩展的安全功能。在使用过程中，用户可以根据实际需求，选择相应的安全功能，从而确保自动化驱动控制系统安全稳定的运行。用户在使用和调试过程中，可以参考本文提供的方法进行处理，并确保安全运行。如果用户需要更多的了解和使用西门子变频器，我们也会更好的提供相关技术支持。

1、什么是变频器?

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。简单说变频器是电源转换装置。

2、PWM和PAM的不同点是什么?

PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写，按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调值方式。PAM是英文Pulse Amplitude Modulation(脉冲幅度调制)缩写，是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度，以调节输出量值和波形的一种调制方式。

3、电压型与电流型有什么不同?

变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。

4、为什么变频器的电压与频率成比例的改变?

异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定频率下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时也改变变频器的输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。

5、电动机使用工频电源驱动时,电压下降则电流增加;对于变频器驱动,如果频率下降时电压也下降，那么电流是否增加?

S120变频调速柜

SINAMICS S120 变频调速柜是模块化柜机系统的重要组成部分，它适用于集中进线整流、公共直流母排馈电的多电机传动系统，典型应用于造纸机械、轧机、试验台或起重机等。它具有以下的设计理念：

---**一代工业应用的变频调速柜

---运行可靠

---统一的硬件结构与接口

---减小产品复杂性

---同时可适应客户的特殊要求

SINAMICS S120变频调速柜具有以下特点：

---模块化柜机系统的重要组成部分

---适用于集中进线整流、公共直流母排馈电的多电机传动系统

---所有的传动组件采用清晰而紧凑地配置在专用的变频调速柜中

---丰富的选件，使系统具备很大的灵活性

SINAMICS S120变频调速柜是大功率传动公共直流母线应用的理想解决方案，它由以下部分组成：

带网侧元件的进线柜

---功率等级

------250 - 3200 A @ 3AC 380 - 480 V

------280 - 3200 A @ 3AC 500 - 690 V

---结构

------≤ 800A，主开关为刀熔开关

------> 800A，主开关为固定式断路器或抽出式断路器

---三种类型

------匹配基本整流柜：选件L43

------匹配回馈整流柜：选件L44

------匹配有源整流柜：选件L42

整流柜包括以下类型

单相限运行的基本整流柜（BLM）

---200 - 900 kW @ 3AC 380 - 480 V

---250 -1500 kW @ 3AC 500 - 690 V

四象限运行的回馈整流柜（SLM）

---250 - 800 kW @ 3AC 380 - 480 V

---450 -1400 kW @ 3AC 500 - 690 V

四象限运行的有源整流柜（ALM+AIM）

---132 - 900 kW @ 3AC 380 - 480 V

---560 -1400 kW @ 3AC 500 - 690 V

逆变柜包括两种结构形式：

书本型逆变柜

---1.6 – 107 kW @ 3AC 380 - 480 V

装置型逆变柜

---1.6 – 800 kW @ 3AC 380 - 480 V

---75 – 1200 kW @ 3AC 500 - 690 V

用于制动运行的中央制动柜

---自动运行，只要连接到 DC 回路，无需外部控制电压

---制动柜配有冷却风扇，无需额外的通风措施

---需要外接制动电阻，制动电阻必须另外订制（防护等级IP20）

---制动功率

------500 - 1000 kW @ DC 510 - 720 V

------550 - 1100 kW @ DC 675 - 900 V

------650 - 1200 kW @ DC 890 - 1035 V

辅助电源柜 ：提供三组辅助电源：24V DC控制电源，单相230 V电源，单相380 - 690V装置风扇电源。

SINAMICS S120 变频调速柜具有丰富的选件，选件以附件的形式添加在每个调速柜的订货号的后面，出厂前都会预装在柜内或以附加柜的形式排列在旁边。其中常用的选件有：

---高级操作面板AOP30：K08

---编码器模块SMC10/20/30：K46/48/50

---控制单元CU320-2 DP/PN：K90/K95

---用于CU320-2性能扩展：K94

---带VPL的紧凑型dv/dt滤波器：L07

---输出电抗器：L08

---带VPL的dv/dt滤波器：L10

---带预充电回路的直流侧操作开关：L37

---25/125 kW制动单元：L61/L64

---50/250 kW制动单元：L62/L65

---防护等级IP21/23/43/54：M21/23/43/54

---直流母排（根据电流大小）：M80~M87

详细的变频调速柜选件列表，请参阅 产品目录D21.3.CN.2012——《S120 变频调速装置和变频调速柜》

关于S120变频调速柜的介绍，请参见视频《SINAMICS S120产品简介——柜机结构和选件》

SINAMICS S120变频调速柜

　　一种集成了工业机械工程学和**传动技术的高性能变频柜，随着SINAMICS S120变频调速柜而重装上市了。

　　SINAMICS S120变频调速柜的简介

　　1、这种方案非常适于需要对多个电机协调控制的场合，而电机通过连于公共直流母线的逆变器来拖动。

　　2、这种多电机传动系统可通过公共直流母线实现电能交换，采用集中进线，这样整流的总功率甚至可以低于逆变的总功率。再加上紧凑的设计，从而减少空间占用和综合费用。

　　3、SINAMICS S120变频调速柜也可以用于大功率单电机传动。例如：通过并联多个整流柜和多个逆变柜可构成24脉冲整流的4.5 MW单机传动。

　　SINAMICS S120变频调速柜显而易见的优点

　　SINAMICS S120变频调速柜将各个独立的功能单元完美结合在一起，标准化的接口实现电气和通讯的连接。允许用户根据应用优化配置传动系统，提供量身定做的高品质产品。不仅如此，丰富的选件使SINAMICS S120变频调速柜能灵活地集成在工厂系统里。异常紧凑的设计和优化的排布减少了占地，从而**程度减少安装和调试的费用和时间。

　　毋庸置疑，SINAMICS S120变频调速柜还具有SINAMICS S120产品家族的所有特点：

　　1、DRIVE-CLiQ， 一种全新的传动接口，允许SINAMICS S120传动之间甚至包括电机和编码器之间进行**可靠地通讯。

　　2、独立的控制单元和模块化功率单元所带来的高度灵活性。

　　3、一个控制单元可以控制多至 4个矢量模式的传动。既安全可靠又节省费用。这允许数据直接在传动与传动之间进行交换，因此可以省去上位机的介入。

　　4、流行的PROFIBUS-DP作为标准总线接口集成在控制单元中;全新的PROFINET IO作为工业以太网通讯选件插装在控制单元上。通过这些现场总线，SINAMICS S120变频调速柜就能够轻松组态到上位自动化系统中，例如：SIMATIC 或SIMOTION。

　　5、标准软件SIZER 和STARTER提供了工程选型，调试和故障分析用的图形化工具。

　　SINAMICS S120变频调速柜典型应用

　　高度模块化的传动系统SINAMICS S120变频调速柜特别适合于多个电机需要协调控制的场合，这类典型应用场合有：纸机，涂布机，辊刀式切纸机、轧机，输送机, 处理线、提升机、用于测试电机和齿轮箱的测试台、印刷机、纺机