我公司主营西门子各系列PLC （S7-200 SMART S7-300 S7-400） 触摸屏 变频器 （MM系列 G120 G120C G110） 伺服 （V80 V60） 数控备件 （PCU50 NCU CCU 轴卡） 等 价格优势 产品为西门子原装正版产品 我公司售出的产品 按西门子官方标准质保 产品本身有质量问题 质保一年 公司秉承：以信待人 以诚待人 质量如生命 客户至上的经营理念 竭诚为您服务 您的肯定是我们最大的动力 我们将期待与您长期持久的合作
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SINAMICS S120 具有全面的功率单元保护功能，它包括以下内容：
| 保护类型 | 保护措施 | 故障指示 |
|---|---|---|
| 过流保护 | 比较输出电流和硬件限流阈值 | F30001 “过流” |
| 过压保护 | 比较直流母线电压和硬件断路阈值 | F30002 “过压” |
| 欠压保护 | 比较直流母线电压和硬件断路阈值 | F30003 “欠压” |
| 短路保护 | 监控过流阈值 | F30001 “过流” |
| 接地 | IGBT模块的Uce监控 | F30022 “Uce监控” |
| 相电流总和监控 | F30021 “功率单元接地” | |
| 电源缺相识别 | F30011 “主电路电源缺相” |
功率单元的热监控
SINAMICS S120的功率单元热监控的任务是识别出临界状态。 用户可以设定超出报警阈值后的响应方式，允许驱动继续以降低的功率运行，避免立即切断。
---I2t监控 – A07805 – F30005：监控功率单元的电流和工作周期
---功率单元在输出报警A07805时，可设置相应的过载响应来降低负载率：
------降低脉冲频率：功率单元开关损耗减少，输出电流脉动增加、电机噪声增大
------降低输出频率：输出电流减少
------不作反应：工作点不变，继续运行可能触发F30005
---散热器温度 – A05000 – F30004：监控功率单元散热器温度
---芯片温度- A05001 – F30025：监控半导体芯片温度和散热器之间的温差
负载转矩的监控
SINMAICS S120 可以对负载的转矩进行监控，可自定义转速/转矩监控曲线，设置转矩的限值和允许的转矩波动区间，转矩偏离设定的转速/转矩包络线会触发报警 A07920/A07921/A07922。
电机热保护功能用于监控电机温度，在电机过热时发出报警或故障信息。电机温度既可以通过电机上的传感器检测，也可以借助温度模型从电机运行数据中计算得出。INAMICS S120 对电机温度的监控有以下的方式：
---电机热模型：通过电机的参数及运行数据计算电机的温度变化值，用于在无温度传感器或温度传感器断开的情况，但是无法完全替代传感器（无法计算环境温度和电机初始温度）；
---通过编码器模块SMC10/SMC20/SMC30的温度信号采集端子测量电机温度，支持KTY84-130或PTC温度传感器；
---通过BICO互联信号（温度），比如端子模块TM31、TM120、TM150的温度传感器通道的测量值
---通过电机模块/功率模块的温度传感器接口，支持PTC、KTY84、PT100和双金属常闭触点类型的温度传感器：
| 设备 | 端子 | + 温度 | - 温度 |
|---|---|---|---|
| 装机装柜型单轴电机模块 | X41 | 4 | 3 |
| 书本型单轴电机模块 | X21 | 1 | 2 |
| 紧凑书本型单轴电机模块 | X21 | 1 | 2 |
| 书本型双轴电机模块 | X21/X22 | 1/1 | 2/2 |
| 装机装柜型功率模块 | X41 | 4 | 3 |
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SINAMICS S120 具有全面的监控与保护功能，同时可以通过多种方法对装置的运行状态进行诊断：
LED 诊断：当装置工作不正常时，可直接观察装置上的LED状态进行诊断，有利于快速诊断故障 。设备启动期间的不同状态通过控制单元上的 LED 指明，各个状态的持续时间不一样长。发生故障时启动将会中断，故障原因会通过 LED 指出。在启动正常结束后，所有的 LED 都会暂时熄灭，启动后 LED 由载入的软件控制。当装置工作不正常时，可直接观察装置上的LED状态进行诊断，有利于快速诊断故障。
STARTER故障诊断：如果要得到更多的故障信息，可以通过STARTER软件来进行故障诊断。首先连接STARTER软件，选择在线模式，具体操作步骤如下：
---选中某驱动轴，打开Diagnostics 项目，双击Control/Status words
---在右侧的窗口中选择控制字、状态字
---同时在Starter屏下方的信息栏中选Alarms，监视是否有报警及故障出现。如果存在，则需要 利用Help for event查出报警和故障的原因。及时排除后，点Acknowledge 或者Acknowledge all，清除故障。
---一个处于正常工作状态的驱动装置将在信息栏里显示OK。
---双击Alarm history,查询报警/故障历史记录。
TRACE 功能故障诊断：利用STARTER 软件的TRACE 功能不仅可以方便调试人员的调试，还可以进行故障诊断，分析故障产生的原因。
使用BOP20诊断：用户可以通过BOP20面板查看故障和报警显示，例如有故障发生时，在面板上显示故障
，可以通过
来复位故障；如果存在报警面板显示
，如果存在多个报警，则会自动在3秒之后循环到下一个报警
，报警循环结束后回到原参数显示
，之后继续重复上面的过程开始循环显示；如果20秒内进行操作，则面板在新的显示状态下开始重复上面的循环。
详细的操作请参见“BOP 20基本操作面板”（超链接，第3.2章）
使用AOP30诊断：舒适型操作面板 AOP30（选件）具有强大的操作和显示功能，也可以通过AOP30来查询设备的工作状态、修改参数以及故障信息。
首先需要设置AOP30 的日期/时间，并设置AOP30 与传动设备之间的时钟同步功能，这样能够将AOP30设定的时间作为故障/报警信息的时间戳。
如果存在故障或报警 ，则对应的“Alarm”和“Fault”灯会亮，点击“F5”进入到“诊断”界面可以查看“当前故障”、“当前报警”、“以前的故障”和“以前的报警。
详细的操作请参见“AOP 30高级操作面板”（超链接）
Web Server 远程诊断：SINAMICS S120从V4.6版本开始提供Web Server功能，实现通过网页浏览器远程访问设备。使用这种远程访问的方式，可以实现如下功能：
---报警/故障信息及历史纪录查询；
---设备版本信息显示；
---驱动设备状态查询；
---参数查询和修改；
---远程下载项目；
---远程更新固件；
---密码保护；
---访问方式；
用户可以通过非安全的传输方式（http）访问设备，也可以通过安全的传输方式（ https ）访问。访问方式为：http:// + IP地址或 https:// + IP地址。可通过控制单元CU310-2 和 CU320-2 上的LAN端口（X127）、或带有PROFINET接口的控制单元连接设备。设备集成的以太网接口（X127）可通过参数 r8911、PROFINET 接口可通过参数r8931 查看相应接口的IP地址。
对于网页浏览器要求为：
---Microsoft Internet Explorer 浏览器版本 7或以上
---Mozilla Firefox 浏览器版本3.5 或以上
---Opera as 浏览器版本10.50 或以上
SINAMICS S120在矢量控制模式下，默认激活扩展的设定值通道（伺服模式下默认不激活）。在扩展的设定值通道中，可以对各个设定值源发出的、用于电机控制的设定值进行处理，它包括：
---主设定值/附加设定值，设定值比例系数
---方向限制和换向
---跳转频带和设定值限制
---斜坡函数发生器
SINAMICS S120的速度设定值可以通过以下方式进行设置：
---固定设定值
------通过选择位 p1020 … p1023 可以选择零速和其他15个固定设定值（通过参数 p1001 ... p1015预先设定）
------16个固定设定值中被选中的数值被传递到 r1024 , 它将作为固定设定值进入下一级控制器
------参数 r1197 显示当前速度固定设定值的编号
---电机电位器
------通过电机电位计的上升和下降按键，可以从远程来设定驱动装置的转速，电动电位计的上升和下降可以通过数字量输入端子来实现
------此外，也可以切换到“自动设定值”来给定速度设定值
---上位机的 PROFIBUS / PROFINET 报文
---模拟量输入（借助端子扩展板或端子扩展模块）
------模拟量输入 AI 0 / AI 1 可以自行设定信号类型和标度
------模拟量输入选择 4..20mA 信号时带有断线监控
------通过图形化界面便捷地设置
---附加设定值可用于添加来自下级控制系统的补偿值
---两个变量通过两个独立的或一个设定值源同时读入，并在设定值通道中相加
---主设定/附加设定通道可独立设置比例系数
旋转方向可以通过参数进行限制：设定值取反、禁止正 / 负旋转方向
另外，在设定值不变的情况下，也可以通过参数实现方向反转：
---变频器输出反向 p1820 -> 无需交换电机电缆相序实现速度给定值反向
---编码器反馈值反向 p0410 -> 无需交换编码器信号线实现速度实际值反向
---变频器输出、编码器反馈同时反向 p1821 -> 同时实现速度给定值及实际值反向
为了限制电机轴上的输出速度，保护机械设备的安全，需要速度设定值进行限制。同时，在 一个驱动支路上（如电机、联轴器、芯轴、机械设备）可能有一个或多个共振点， 这些共振点会导致振动。 此时，可通过设置跳转频带回避机械上的一个或多个共振点。
斜坡功能发生器可以在设定值剧烈变化时限制加速度，从而避免整个驱动支路上出现负载冲击。斜坡函数发生器有两种类型：
基本斜坡函数发生器，具有
---上升和下降斜坡
---用于紧急停机（OFF3）的下降斜坡
---可通过参数 p1145 设置的跟踪功能
---斜坡函数发生器的设置值
扩展斜坡函数发生器还具有
---起始圆弧和结束圆弧
通过该功能可以控制外部的电源接触器。 电源接触器的闭合/断开可以通过分析电源接触器的反馈触点加以监控。
对于书本型 SINAMICS S120，可以设置如下参数对进线接触器进行控制：
---驱动对象 INFEED 或 SERVO/VECTOR 上的位 r0863.1来控制进线接触器；
---p0860 可设置反馈信号源（非必须，进线接触器没有正确闭合会触发预充电故障）；
---p0861 设置电源接触器监控时间。
对于装机装柜型整流装置，通过内部逻辑控制的端子X9 控制进线接触器：
BLM
---启动后，经过 p0861 的延时，X9.5/X9.6（通过内部逻辑）控制进线接触器自动吸合；
---晶闸管调整导通角完成预充电，装置运行。
SLM & ALM
---启动后，预充电接触器自动吸合，通过电阻进行预充电
---预充电完成，X9 （通过内部逻辑）控制进线接触器自动吸合
---预充电接触器自动打开
---完成预充电，装置运行
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SINAMICS S120 的抱闸控制分为简单抱闸控制和扩展抱闸控制：
---按照驱动顺序控制开关抱闸（适合水平运动带抱闸系统）
---始终打开抱闸（测试/去除抱闸的作用）
---扩展抱闸功能（提升或对开关抱闸有特殊的要求）
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F0619_S120 简单抱闸控制
SINAMICS S120 的集成安全功能可以有效保护人身和机械设备安全，它包括基本集成安全功能和扩展集成安全功能两种：
基本安全功能：包含在装置供货范围内，无需额外授权
---安全扭矩断开（STO）
---安全停机1（SS1，时间控制）
---安全制动控制（SBC）
扩展安全功能：根据所需控制轴数，额外订购相应数量的安全授权
---安全扭矩断开（STO）
---安全停机1（SS1，时间和加速控制）
---安全停机2（SS2）
---安全运行停止（SOS）
---安全限速（SLS）
---安全速度监控（SSM）
---安全方向（SDI）
集成安全功能的控制方式：
| PROFIsafe安全协议 | 控制单元或功率单元上的端子 | TM54F | |
|---|---|---|---|
| 基本功能 | 是 | 是 | 否 |
| 扩展功能 | 是 | 否 | 是 |
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集成安全功能的介绍，请参见产品目录D21.3.CN.2012第2/6 – 2/9页：
http://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessagebx?Id=4149
详细使用请参见手册《Safety Integrated 功能手册》：
此功能将电机模块自行切换到一个正在旋转的电机上。例如在设备故障恢复后，此时电机仍然在旋转（通常大转动惯量），通过该功能可以自动搜索当前转速，并从该值起加速到最终的转速设定值，从而防止发生过流的情况。此功能可在带/无编码器运行中激活。捕捉再启动的顺序为：
1.通过参数 p1200 激活“捕捉重启”；
| p1200 | 捕捉再启动的方式 |
|---|---|
| 0 | 未激活(默认值) |
| 1 | 总是有效（在设定值方向启动） |
| 2 | 在接通/ 故障/OFF2 后有效（在设定值方向启动） |
| 3 | 在故障/OFF2 后有效（在设定值方向启动） |
| 4 | 总是有效（仅在设定值方向启动） |
| 5 | 在接通/ 故障/OFF2 后有效（在设定值方向启动） |
| 6 | 在故障/OFF2 后有效（仅在设定值方向启动） |
2.如果使用的是异步电机，必须在查找电机前经历一段去磁时间。 在无编码器运行中，首先搜索当前转速。 搜索从最大转速 + 25% 的转速开始。在带编码器运行中，即实测转速实际值，会省略搜索这一过程。
3.使用异步电机时，确定转速后会立即首先进行励磁(p0346)。
4.斜坡功能发生器中的当前转速设定值被设为当前的转速实际值。
自动重启功能会自动启动驱动装置，例如在电源断电后再次恢复时。 此时会自动应答所有现有的故障，重新给驱动通电。 该功能的应用并不只限于电源故障，因此也可用于由任意故障导致的断路，以便自动应答故障，重新启动电机。 自动重启的模式有：
| p1210 | 自动重启的方式 |
|---|---|
| 0 | 应答所有故障，无自动重启(默认值) |
| 1 | 应答所有故障，无自动重启 |
| 4 | 在电源掉电后自动重启，如果失败不继续尝试重启 |
| 6 | 出现故障后自动重启，如果失败会继续尝试自动重启 |
| 14 | 在电源掉电、手动应答故障信息后自动重启 |
| 16 | 在出现故障、手动应答故障信息后自动重启 |
如果需要将驱动切换到一个正在旋转的电机芯轴上，可以通过 p1200 激活“捕捉重启”功能。 必须确保自动重启开始前电源上存在可用的供电电压。在电源故障恢复后，驱动装置自动应答所有现有故障，并重新启动。
摩擦特性曲线可以补偿电机和工作设备产生的摩擦转矩。 借助它可以预先调节转速控制器，优化它的控制性能，通常在严格要求转矩控制的场合。它的特性为
---一共有 10 个支点构成一条摩擦特性曲线
---具备一个自动功能可以记录摩擦特性曲线（摩擦特性曲线记录）
---模拟量互联输出 (r3841)可以作为摩擦转矩(p1569)接入
可以激活并取消摩擦特性曲线(p3842)
如果在直流母线中存在过压或欠压，可以采取相应措施激活“Vdc 控制”功能。
---直流母线中的过压
典型原因：驱动回馈式运行，供给直流母线的电能过多。
解决办法：自行延长驱动的减速时间，降低再生转矩，将直流母线电压限制在1允许值范围内——最大 Vdc 控制器
---直流母线中的欠压
典型原因：电源断电或直流母线电源断电。
解决办法：为正在运行的驱动产生一个再生转矩，以补偿现有的电能损耗，从而稳定直流母线中的电压——最小 Vdc 控制器（动能缓冲）
SINAMICS S120 使用控制单元CU320-2 DP时支持基于PROFIBUS的周期性数据交换与非周期性数据交换：
---通过循环数据通道进行周期性数据交换：驱动系统运行中需要循环更新的数据用于开环和闭环控制。这些数据必须作为设定值发送至驱动设备，或作为驱动设备实际值传输至上位控制器（例如PLC）。
---通过非循环通道进行非周期性数据传输：使用非循环参数通道进行控制系统 / 监视器和驱动设备之间的数据交换。
系统构成：一个 S7-300PLC，一个CU320-2 DP和一个书本型电机模块和一台异步电机组成，电机模块由单独的直流电源供电。
CU320-2配置
---设置PROFIBUS从站（CU320-2）的地址，请参考第4.2.2.1节；
---使用STARTER设置驱动对象的报文。
S7-300/400硬件组态
---1.安装GSD文件
---2.系统组态；
在PLC总线上插入设备对象。
在S7-300/400的硬件组态中设定的PROFIBUS地址应与驱动装置的PROFIBUS地址一致。
---3.报文配置
PLC中配置的报文应与STARTER中配置的报文一致，两个驱动对象报文之间需要输入轴分隔符（Axis separator）。
4.保存、编译并下载至PLC。
详细的操作请参见视频《S7-300/400与S120通过DP通讯（周期通讯） 》：与《S7-300/400与S120通过DP通讯（非周期通讯） 》：
系统构成：一块S7-1200PLC，一块CM1243-5 PROFIBUS DP-MASTER模块、一个CU320-2 DP、一个书本型电机模块和一台异步电机，电机模块由单独的直流电源供电。
硬件的配置与示例1类似，详细的操作请参见以下视频《S7-1200与S120（CU320-2 DP）之间的通讯》：
相关文档：
A0075_通过DP总线实现S7-300400与SINAMICS S120的通讯
F0560_如何设置CU320-2 DP的PROFIBUS地址
F0573_如何安装使用SINAMICS S120 的GSD文件
SINAMICS S120 使用控制单元CU320-2 PN或使用控制单元CU320-2 DP并加装CBE20通讯板时，支持基于PROFINET IO的周期性数据交换与非周期性数据交换。
系统构成：一块S7-300 PLC，一个CU320-2 PN、一个书本型电机模块和一台异步电机，电机模块由单独的直流电源供电。
CU320-2配置：
---设置CU的IP地址、设备名称
---配置驱动对象的报文
S7-300/400配置：
---安装GSD文件
---系统组态
---设置驱动对象名称和IP地址
---报文配置
---保存、编译并下载至PLC
PLC的编程：
---周期性通讯：使用能块SFC14读取PROFINET IO从站的过程数据，SFC15将过程数据写入PROFINET IO从站
---非周期性通讯：使用功能块SFB53写入读写请求报文，使用SFB52读取返回报文
详细配置请参见视频《通过PROFINET实现S7-300/400与S120之间的通讯 》
系统构成：一块S7-1200PLC，一个CU320-2 PN、一个书本型电机模块和一台异步电机，电机模块由单独的直流电源供电。
硬件的配置与示例1类似，详细的操作请参见以下视频《S7-1200与S120（CU320-2 PN）之间的通讯》：
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A0078_SINAMICS ProfiDrive入门
A0162_通过PROFINET实现S7-300400与SINAMICS S120 通讯
A0607_通过PROFINET实现S7-1200与SINAMICS S120 通讯
A0644_SIMATIC 和 SINAMICS S120 之间的 PROFINET IRT 通讯
F0573_如何安装使用SINAMICS S120 的GSD文件
SINAMICS Link 用于控制单元之间的通讯，它支持最多 64 个CU320-2 PN或CU320-2 DP以及CUD间的直接数据交换。SINAMICS Link功能需要附加模块CBE20 ，所有参与数据交换的控制单元都必须配备一个CBE20 。此方案例如可用于：
---多个驱动装置之间的转矩分配
---多个驱动装置之间的设定值层叠
---物料线驱动装置之间的负载分配
---整流单元的主 / 从控制功能
---SINAMICS DC MASTER和SINAMICS S12之间的连接
前提条件：
---r2064[1]：总线循环时间（Tdp）必须为 p0115[0]（电流控制器周期）的整数倍
---r2064[2]：主站循环时间（Tmapc）必须为 p0115[1]（转速控制器周期）的整数倍。
---电流控制器周期必须设为 250 μs 或 500 μs，使用 SINAMICS Link 时传输时间可达 1000 μs。
总线周期和节点数量
---SINAMICS Link 的总线周期可与电流控制器周期同步或不同步
---同步运行，可实现最多 16 个节点之间的通讯
---非同步运行，实现最多 64 个 节点之间的通讯
发送与接收
---SINAMICS Link 的报文为16个固定的过程数据空间（PZD）
---每个PZD 为一个字节长度，不需要的部分填零
---每个 SINAMICS Link 节点可在一个传输周期发送 16 PZD 的报文
---每个节点会接收发出的所有报文，在一个传输周期可从接收的所有报文中选出 16 PZD 进行编辑
---可接收或发送单字和双字， 双字必须写为 2 个连续的 PZD
拓扑结构
---节点号按照顺序输入到参数p8836[0...63] 中，节点号必须连续
---节点号为 1 自动设为通讯连接的主机
---通讯配置：NameOfStation (SINAMICSxLINKx001 …SINAMICSxLINKx064) 和 IP 地址 (169.254.123.001 … 169.254.123.064) 自动设置，无法改变
---CBE20 端子必须按照上图连接，Port 2 (P2) 总是连接到下一节点的 Port 1 (P1)
配置
SINAMICS Link的详细配置与调试，请参见视频《SINAMICS LINK 通讯配置与实现
