S120变频器硬件、软件培训(高端培训)
S120变频器培训(技术讲解)
一、 SINAMICS S120主要硬件概述
• SINAMICS S120主要硬件包括以下组成部分： • 1、电源模块 • 2、电机模块 • 3、CU320 • 4、SMC • 5、SITOP PS • 6、其它组件
1、电源模块
• 电源模块分为BLM/SLM/ALM • BLM：basic line module基本整流单元。只能整流。 • SLM：Smart line module。可能量回馈，但不可控。 • ALM ：Active line module。能进行能量回馈，且可控。
2、电机模块 •
3、CU320控制单元 •
4、SMC30编码器模块 •
5、CF卡
• CF卡:ROM卡，用于存储固件和参数设置。
S120启动时，自动将组态信息和参数读入系 统。
• 注：一个CU320最多可带4个矢量轴或6个伺服轴，不能混 用，但是可以和V/F控制混用。
二、STARTER的使用
• STARTER 是用于调试SINAMICS 系列驱动器的工具软件，可以独
立安装，无需授权。另外，STARTER 还可以集成在Drive ES 中。 • STARTER 主要能实现以下功能： • • 硬件组态和识别（电子铭牌） • • 参数的设置 • • 动态特性的调试 • • 故障诊断 • • 程序的下装和上载
配置
•
参数配置
激活调节 器控制
控制方式
电源模块
•
无电抗
带输出电抗
•
•
输入电压
•
电机类型
额定电压 额定电流 额定功率 功率因数 额定频率
额定转速 冷却方式
激活此处；完整计算电子电路数据
激活编码器数据
点击 此处
S120单传培训 第7章 西门子S120变频器调试方法及处理
第7章 S120变频器的调试方法及故障处理结合STARTER软件进行S120的参数设置(调试过程和调试步骤)(一) 变频器的安装就位1、变频器柜体出厂前测试好，所有的说明书合格证以及需要到现场安装的设备或备件都装好，并出具详细的装箱清单。
2、运输过程中，注意防雨，防碰，防倾倒3、运到现场，先查验装箱清单，验货。
从车上把柜体运输到配电室注意防雨，防碰，防震动。
4、变频器就位，穿母排，注意把变频器上部用塑料布或其他封住，防止掉落进铜丝、电线、螺栓、垫片等（因为上部一般都用来散热，敞口）(二) 变频器的上电检查工作第1步:我们先看变频器有没有损坏或碰坏的痕迹，看电气元器件型号和设计原理图上是否一致，确保要一样。
要么是供货不对，要么是原理图不对。
总之“确保实物和设计原理图型号一致”。
第2步：把变频器柜内的干燥剂、塑料（减震防碰的材料）通通拿走；第3步：检查变频器的主回路连接包括变频器的进线，变频器的出线，制动单元，制动电阻，电机的接线。
做到：使用万用表欧姆档验证接线正确；使用螺丝刀验证接线端子紧固；确保变频器进线“相与相无短路”、“相与地无接地”情况发生。
“制动单元的进线极性正确”、“制动单元的出线没有接地，并且阻值和制动电阻一样。
使用万用表测量电机三相绕组无断路，正常值U2-V2、V2-W2、U2-W2在零点几欧姆。
第4步: 检查变频器的控制回路，做到接线紧固，正确，确保没有短路，接地发生。
第5步：检查电机接线，测量电机绝缘，保证电机能够转动。
确保无接地、断路、短路情况发生。
第6步：检查变频器的接地情况，电机的接地情况。
第7步：考虑到电机要做优化，提前通知甲方脱开负载，并现场亲自确认。
以上工作都要做到位，并填写上电前的工作内容和测量表。
(三)变频器的上电1 先测量变频器的进线断路器的进线电压相序正确,三相电压值正确（符合变频器的输入范围），三相电压平衡。
2 合上进线断路器，测量变频器（L1 L2 L3 ）的三相电压值正确。
S120变频器工程高端培训
2）CU320的输入/输出点的设置
DI2:SLM复位；DI3:SLM使能。
DO8：副起制动器控制点；DO9:小车制动器控制点； DO10:一号大车制动器控制点；DO11:二号大车制动器控制点。
3）参数表功能
每个电源模块、电机模块、CU320模块都有自己的参数表
①②
③
④
⑤⑥
⑦
1为参数号；2为参数所属数据组类别(M为电机数据组)；3为参数 解释；4为参数当前值；5为参数的单位；6表示参数的修改条件； 7表示参数设置的最大与最小值。
电机模块必须通过 DRIVECLIQ 与控制单元相连，控制单 元中储存有控制和调节功能。
电机模块连接图
X9：1：P24V 2：M
X41：1：EP M1 2：EP +24V
X41为装机装柜型, 在书本型中为X21。 X21: 3: EP +24V
4: EP M1
1.4 控制单元CU320
控制单元CU320：整个驱动系统的控制部分
但不能调节直流母线电压。 3、调节型电源模块(ALM): 整流且有回馈功能，并
能自动调节母线电压，使直流母线电压不受电网 波动而能保持稳定。
非调节型电源模块外形图
电源模块：将交流转变为直流，并实现能量回馈。
非调节型电源模块连接图
注意：L1，L2，L3画法错误，现场送电前检查。
X9：1：P24V 2：M 3，4：分路接触器控制 5，6：未占用 7，8：预充电接触器反馈 L1，L2，L3：预充电和风扇 电源的连接 （最大预充电电流）
4个DRIVE-CLIQ口: X100～X103
数字输入/输出通道: X122,X132
24V电源:X124
控制单元CU320的内部连接图
S120变频器硬件配置及调试培训(工程师培训)
S120变频器硬件配置及调试培训（工程师培训）目录一、新建文件及设置通讯方式 (1)1、新建文件 (1)2、设置通讯方式 (2)3、选择接口参数 (2)4、点网络属性 (3)5、双击本地连接→点属性 (4)6、选择ＴＣＰ／ＩＰ协议→点属性 (4)7、输入ＩＰ地址，子网掩码 (5)二、不带编码器手动组态 (6)三、带编码器自动项目组态 (12)四、调试 (18)五、重新组态更改DP通讯 (27)六、PLC组态与程序编写 (29)一、新建文件及设置通讯方式1、新建文件：点project(项目)→New(新建)→输入文件名→确定2、设置通讯方式Options(选项)→Set PG/PC interface(设置编程器/PC接口)3、选择接口参数ＴＣＰ／ＩＰIntel(R)82579LM→点属性4、点网络属性5、双击本地连接→点属性6、选择ＴＣＰ／ＩＰ协议→点属性选择ＴＣＰ／ＩＰ协议→点属性输入ＩＰ地址，子网掩码→点确定二、不带编码器手动组态1、方式一：双击Insert single drive unit(插入驱动装置)→选控制单元型号→ＣＦ卡版本号４.５→通讯方式ＩＰ→ＯＫ→点Accept（接受）→Close3、双击Configure drive unit(配置驱动单元)→选择驱动类型Vector(矢量)→Next→Next4、选择功率单元型号→Next→Next→Nextmotor(rotating)感应电机(旋转)→Next6、输入电机参数→Next→Next→Next→Next7、电机识别选:〔０〕Inhibited(不识别)→Next8、报文选择：端子控制为默认设置(999)Free telegram configuration with BICO(通过BICO进行自由报文配置)，通讯控制选(1)Standard telegram1,PZD-2/2(标准报文1,PZD-2/2)→Next→Next9、点Finish(完成)10、选中S120_CU310_2_DP→点在线→钩上S120_CU310_2_DP→OK11、下载程序：点Download(下载)→YES→Close三、带编码器自动项目组态1、自动读取驱动装置：点击Accessible nodes(可访问节点)→钩选Accessible nodes→点Accept（接受）→Close2、点击Drive_unit_1→点在线→Connect to assigned devices(连接到指定的设备)→Close3、点Restore factory settings(恢复出厂设置)→YES4、双击Automatic Configuration(自动配置)→点击Start（自动组态）5、选择Vector矢量→→Close6、点GO OFFLINE(离线)7、点Configuration(配置)→点Configure DDS(配置DDS)→修改配置参数8、选择(21)Speed control带编码器矢量控制→Next→Next→Next→Next→Next8、输入电机参数→去掉电机辅助数据与等效数据2个钩→Next→Next9、修改编码器参数：选1024HTL A/B3005→Next10、电机识别选:〔０〕Inhibited(不识别)→Next→Next→Next→Finish(完成)7、点保存→点击Drive_unit_1→点在线→点下载→点YES1、STARTER面板控制：双击Control panel(控制面板)2、点Assume Control Priority(获取控制权)→点Accept(接受)3、钩选Enables(激活使能信号)→输入转速n=1500→点绿色Drive On(启动按钮)→转速0%—200%可调→点红色Drive OFF(停止按钮)→点黄色Ｇive up control ptiority(取消控制权)→YES4、静态辩识和动态辩识：Commissioning(调试)→Stationary/turning measurement(静态/动态辩识)→Meas type里面选择如下Stationary measurement(静态辩识)不带负载Turning measurement during encoder less operation(不带编码器动态辩识)不带负载Turning measurement with encoder(带编码器动态辩识)不带负载Speed controller optremrezatreon for sensor lell operation(不带编码器速度环优化)带负载Speed controller optremrezatreon with sensor(带编码器速度环优化)带负载→Activate measurement(激活辩识)→Close5、Control panel(控制面板)→点Assume Control Priority(获取控制权)→点Accept(接受)→钩选Enables(激活使能信号)→点绿色Drive On(启动按钮)→Status：No measurement静态辩识完成。
西门子S120调试手册(培训)
西门子S120调试培训一、确定机械输出轴旋转一圈的精度单位二、确定使用伺服的最大转速、加速度、减速度三、调整伺服电机的速度环四、调整伺服电机的位置环五、伺服驱动器与PLC的PROFIBUS通讯报文的匹配六、伺服电机的使能七、伺服电机的寻找参考点（Homing/Reference）八、伺服电机的点动（Jog）九、伺服电机的单步运行（MDI）十、伺服驱动器通过“控制面板”控制电机的试运行一、确定机械输出轴旋转一圈的精度单位调试步骤：A：伺服电机旋转一圈所产生的最大编码器数值（LU）。
B：电机输出端与机械连接轴的减速比。
通过设置减速比可以保证您不需要计算伺服电机和实际位移的比例关系，设置了减速比后可以使用机械实际的移动单位，控制伺服运行的参数。
例如：1：10，表示机械轴旋转1圈，伺服电机旋转10圈。
C：机械旋转一圈时设置的单位（LU），比如：您的机械旋转一圈移动10mm，机械单位设置10000。
每个单位所表示的精度＝10mm÷10000＝0.001mm。
此（LU）单位是西门子伺服驱动器参数基本设置单位。
D：伺服电机旋转一圈，编码器能够产生的脉冲数（LU）。
例如：脉冲×倍频＝2048×2048＝4194304。
二、确定使用伺服的最大转速、加速度、减速度。
调试步骤：A：伺服电机每分钟能够旋转的数值。
例如：10000×1000LU/min。
如果机械轴旋转1圈需要10000LU，则此参数表示：伺服每分钟旋转10000 000LU，即1000转/分钟。
B：伺服电机每S2最大加速度。
例如：5000 000LU/ S2，表示每秒可以移动5000 000LU 距离。
如果机械单位10000LU，表示每秒可以加速0.5圈。
C：伺服电机每S2最大减速度。
2024版S120学习教程第一部分产品介绍
01S120是一款高性能变频器，主要用于控制和调节三相交流异步电机的速度和转矩。
02S120具有多种控制模式，包括速度控制、转矩控制、位置控制等，可满足不同应用场景的需求。
03S120还具备丰富的保护功能，如过流、过压、欠压、过热等，确保电机及变频器本身的安全运行。
S120定义及功能高性能S120采用先进的矢量控制技术，实现高精度、高动态响应的速度和转矩控制。
易用性S120提供简洁直观的操作界面和丰富的调试工具，方便用户进行参数设置和故障诊断。
可靠性S120采用高品质元器件和严格的生产工艺，确保产品的高可靠性和长寿命。
灵活性S120支持多种通讯协议和扩展模块，可与其他自动化设备实现无缝集成。
产品特点及优势01适用范围02应用场景S120适用于各种需要三相交流异步电机驱动的应用场合，如机床、风机、泵、压缩机、传送带等。
S120可广泛应用于工业自动化、能源、交通、建筑等领域，如自动化生产线、风力发电、电动汽车、电梯等。
适用范围和应用场景电机控制模块对电机进行精确控制，实现电机的启动、停止、调速等功能。
模块负责接收和发送数字量或模拟量信号，实现与外部设备的交互。
通信模块实现S120与其他设备或系统之间的数据传输和通信。
CPU 模块负责控制逻辑运算、数据处理等功能，是S120的核心部件。
电源模块为S120提供稳定可靠的电源，保证系统正常运行。
主要硬件部件介绍01连接方法通过电缆将各硬件部件连接起来，形成完整的S120系统。
02配置步骤首先进行系统初始化设置，然后根据实际需求配置各硬件部件的参数和功能。
03注意事项在连接和配置过程中，需确保电源稳定、接线正确、参数设置合理等，以避免出现故障或损坏设备。
硬件连接与配置方法03S120可能出现的故障包括电源故障、通信故障、I/O 故障等，其原因可能是硬件损坏、接线错误、参数设置不当等。
故障现象与原因针对不同类型的故障，可采用观察指示灯、检查接线、查看故障代码等方法进行排查。
S120变频器培训PPT
Standard Drives A&D SD
A&D SD PRODUCT 2
2
新一代驱动产品SINAMICS产品
•SINAMICS产品 分类 •S120变频器
•S120单轴装置 •S120多轴装置 基本装置 回馈装置 有源装置 逆变装置 控制单元
系统特性
SINAMICS 系列具有以下系统特性： 基于单平台理念的标准功能 标准化工程设计 高度灵活性和组合配置能力 功率范围广 全球通用 SINAMICS 安全集成 更高的效率和效益 高能效 将设备与上级控制器自由对接 全集成自动化
集中控制智能具有更高的灵活性
在 SINAMICS S120 中，驱动智能与闭环控制功能一起合并到控
制单元。这些单元可以在矢量、伺服和 V/f 模式下控制驱动器 。还可以对驱动器的所有轴执行速度和转矩控制，以及其他驱 动智能功能。
Standard Drives A&D SD
A&D SD PRODUCT 2
•SINAMICS产品 分类 •S120变频器
•S120单轴装置 •S120多轴装置 基本装置 回馈装置 有源装置 逆变装置 控制单元
新一代驱动产品SINAMICS产品
SINAMICS 是 Siemens 模块化自动化系统的组成部分
平台概念和全集成自动化
SINAMICS 的所有型号都基于平台这一概念。凭借通用的硬件和 软件组件以及标准化的设计、配置和调试工具可保证所有组件之间 的高度集成。SINAMICS 可以覆盖全系列的驱动任务。 SINAMICS 的各种型号可以方便地相互组合。 SINAMICS 是西门子“全集成自动化”概念的组成部分。集成的 SINAMICS 系统涵盖自动化级的工程设计、数据管理和通信，从而 基于 SIMOTION、SINUMERIK 和 SIMATIC 控制系统可形成经济实 用型极高的解决方案。
西门子S120变频器硬件配置讲解(内部工程师培训)
• 名称：西门子S120变频器使用方法交流 • 所属班组：XX • 汇报人：XXX
•新建SIMATIC 300项目，在profibus-DP硬件组态里找到相应的S120型号，设置 DP站地址，选择相应的版本号（如果不知道设备的版本号，可以直接用starter 软件扫描），报文选择默认
2018年8月于xx班
此时通过starter控制面板可以直接控制电机 具体操作步骤如下： 1. 获取控制权限 2. 使能整流单元( 小功率的SLM整流模块不需要 控制) 3. 使能轴 4. 设定速度 5. 启动电机 6. 停止电机
通过控制面板，可以检验组态数据是否正确，电机与编码 器的方向是否正确，电机是否能平稳带动负载。
设定扭矩限定值，当电机运转扭矩超过限定值后会报警停机
Speed controller界面可以调整电机比例参数，对 于转速控制没有严格要求的场合，调低数值可减缓 电机调节速度偏差的时间，降低电机由于调整转速 而造成的系统不稳定。 如下图
以上参数都是在在线的情况下进行 的配置，配置好后一定要执行copy RAM TO ROM这步操作，否则断电后数 据会丢失
在homing界面，对于绝对值型编码器，执行perform absolute value calibration，可以把当前位置设为零位。
Jog画面，可以设置点动速度Limit界面，可以设看到电机行程的软限位和硬限位，软限位就是 设定的行程，硬限位即限位开关，还可以设置电机最大转速和加减 速率
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激活以太网口
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点击启动
电机优化（动态优化）
•
速度环优化
监控曲线
2、点击
1、选中此驱动轴
3、点击选择监控的参数
选择监控的参数
监控 开始
开环、闭环的控制
速度环
电流环
选中此轴
工艺调节器
设定
附加给定
反馈
限幅设定
点击选择该调节器
调节器的使能
•
2019年x月于xx班
2019年x月
CU320输入/输出点连接
点击此处
输入点的连接
输出点连接
•
报文配置
选择数据交 换项目
建立地址
项目上线调试
连接驱动
保存
•
上
整体上载 恢复出厂设置
线
监控曲线
整体下载
下线
数据保存到CF卡
该选中项目的下载和上载
电机优化（静态优化）
•
静态优化
点击此处
•
激活测量
呈现控制优先
选择优化的对象
接受
获取使能
4、CF卡
• CF卡:ROM卡，用于存储固件和参数设置。
S120启动时，自动将组态信息和参数读入系 统。
• 注：一个CU320最多可带4个矢量轴或6个伺服轴，不能混 用，但是可以和V/F控制混用。
二、STARTER的使用
• STARTER 是用于调试SINAMICS 系列驱动器的工具软件，可以独
1、电源模块
• 电源模块分为BLM/SLM/ALM • BLM：basic line module基本整流单元。只能整流。 • SLM：Smart line module。可能量回馈，但不可控。 • ALM ：Active line module。能进行能量回馈，且可控。
2、CU320控制单元 •
带输出电抗
•
•
输入电压
•
电机类型
额定电压 额定电流 额定功率 功率因数 额定频率
额定转速 冷却方式
激活此处；完整计算电子电路数据
激活编码器数据
点击 此处
编码器类型 编码器信号
选择测量系统
编码器供电电压
编码器脉冲
选1 电机识别
报文长度
•
选择报文限制电流 最高转速来自•参数配置完毕
工程师培训资料
• 标题：S120变频器硬件、软件培训（高端培训） • 培训人：xx
目录
• 一、S120组件的名称及含义； • 二、STARTER的使用方法； • 三、常见的故障及解决措施；
一、 SINAMICS S120主要硬件概述
• SINAMICS S120主要硬件包括以下组成部分： • 1、电源模块 • 2、电机模块 • 3、CU320 • 4、SMC • 5、SITOP PS • 6、其它组件
立安装，无需授权。另外，STARTER 还可以集成在Drive ES 中。 • STARTER 主要能实现以下功能： • • 硬件组态和识别（电子铭牌） • • 参数的设置 • • 动态特性的调试 • • 故障诊断 • • 程序的下装和上载
配置
•
参数配置
激活调节 器控制
控制方式
电源模块
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无电抗