西门子变频器S120应用范围是什么
西门子Ｓ１２０变频器在转炉中的应用
西门子Ｓ１２０变频器在转炉中的应用桂立波① 徐慧明（广东省阳春新钢铁有限责公司炼钢厂 广东阳春５２９６００）摘 要 采用西门子新一代变频器Ｓ１２０为核心来升级转炉倾动主从控制系统，通过组建新的控制方式来提高转炉控制的精度和平稳性。
系统中采用一台西门子ＣＵ３２０－２控制单元控制４台西门子功率单元，控制单元与功率单元通过ＣＬＩＱ连接，功率单元与ｐｌｃ通过ｐｒｏｆｉｂｕｓ ｄｐ连接。
实现通过一台西门子ＣＵ３２０－２控制单元控制４台西门子功率单元的主从控制方式实现多轴控制，极大的提高了机械传动的同步性，消除了同步差异性引起的变频报故带来的生产风险因子。
通过我们公司的实践表明采用一台控制单元实现多轴同步控制与老一代一对一通控制方式比对，无论是从控制方式、结构设计都优于前者。
关键词 变频器 转炉 倾动系统 主从控制中图法分类号 ＴＦ３ 文献标识码 ＢＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ ０６ ０２７ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＳｉｅｍｅｎｓＳ１２０ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＣｏｎｖｅｒｔｅｒｉｎＣｏｎｖｅｒｔｅＧｕｉＬｉｂｏ ＸｕＨｕｉｍｉｎｇ（ＳｔｅｅｌｍａｋｉｎｇＰｌａｎｔ，ＧｕａｎｇｄｏｎｇＹａｎｇｃｈｕｎＮｅｗＳｔｅｅｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｙａｎｇｃｈｕｎ５２９６００）ＡＢＳＴＲＡＣＴ ＴｈｅｎｅｗｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆＳｉｅｍｅｎｓｉｎｖｅｒｔｅｒＳ１２０ｉｓａｄｏｐｔｅｄｔｏｕｐｇｒａｄｅｔｈｅｃｏｎｖｅｒｔｅｒｔｉｌｔｉｎｇｍａｓｔｅｒ ｓｌａｖｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｏｎｖｅｒｔｅｒｃｏｎｔｒｏｌａｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄｂｙｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇａｎｅｗｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅ．Ｉｎｔｈｅｓｙｓｔｅｍ，ａＳｉｅｍｅｎｓＣＵ３２０ ２ｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔｉｓｕｓｅｄｔｏｃｏｎｔｒｏｌ４Ｓｉｅｍｅｎｓｐｏｗｅｒｕｎｉｔｓ．ＴｈｅｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔａｎｄｐｏｗｅｒｕｎｉｔａｒｅｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈＣＬＩＱ，ａｎｄｔｈｅｐｏｗｅｒｕｎｉｔａｎｄｐｌｃａｒｅｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈｐｒｏｆｉｂｕｓ ｄｐ．Ｔｈｅｍｕｌｔｉ ａｘｉｓｃｏｎｔｒｏｌｉｓｒｅａｌｉｚｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｍａｓｔｅｒ ｓｌａｖｅｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｏｆｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｆｏｕｒＳｉｅｍｅｎｓｐｏｗｅｒｕｎｉｔｓｂｙｏｎｅＳｉｅｍｅｎｓＣＵ３２０ ２ｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔ，ｗｈｉｃｈｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｏｆｍｅｃｈａｎｉｃａｌｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｅｌｉｍｉｎａｔｅｓｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｒｉｓｋｆａｃｔｏｒｓｃａｕｓｅｄｂｙｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎａｌａｒｍｃａｕｓｅｄｂｙｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ．Ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃｅｏｆｏｕｒｃｏｍｐａｎｙｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｍｕｌｔｉ ａｘｉｓｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｃｏｎｔｒｏｌｕｓｉｎｇｏｎｅｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔｉｓｓｕｐｅｒｉｏｒｔｏｔｈｅｏｌｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｎｅ ｔｏ ｏｎｅｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅ，ｂｏｔｈｉｎｔｅｒｍｓｏｆｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎ，ａｎｄｉｔｉｓｗｏｒｔｈｐｏｐｕｌａｒｉｚｉｎｇａｎｄａｄｏｐｔｉｎｇ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｖｅｒｔｅｒ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ Ｔｉｌｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ Ｍａｓｔｅｒ ｓｌａｖｅｃｏｎｔｒｏｌ１ 前言西门子官方公布西门子６ＳＥ７０系列变频器于２０１１年１０月宣布全部停产，新一代的西门子Ｓ１２０变频器作为迭代产品已成为电气传动领域的主力军。
西门子S120变频器产品简介及优点
西门子S120变频器产品简介及优点西门子S120变频器产品简介及优点SINAMICS S120变频调速柜一种集成了工业机械工程学和最新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，从而最大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快速可靠地通讯。
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。
SINAMICS S120在生产设备中的应用
SINAMICS S120在生产设备中的应用摘要本文主要介绍sinamics s120在生产设备中的应用，包括组态、调试、通讯等。
关键词 sinamics s120；组态；调试；通讯中图分类号tm571 文献标识码a 文章编号1674-6708（2012）71-0101-02sinamics s120是集v/f控制，矢量控制，伺服控制为一体的驱动系统。
具有模块化的设计。
各模块之间（包括控制单元模块，整流/回馈模块，电机模块，传感器模块和电机编码器等）通过高速驱动接口drive-cliq相互连接。
sinamics s120的核心控制单元cu320（v2.2）最多能控制4个矢量轴或6个伺服轴。
sinamics s120在许多方面提高了设备性能，无论是连续运行的设备中还是在动态性能的周期运行的设备中。
目前，主要应用如下：包装设备；塑料设备；纺织设备；印刷设备；造纸设备；装配流水线；机床；轧钢生产线；试验台。
下面具体介绍一下sinamics s120项目的创建，调试及通讯等。
1 sinamics s120项目的创建具体步骤如下：1）打开srater 或scout，建一个新项目；2）设定profibus dp 接口；3）插入驱动单元，对其连接的硬件（电源模块，电机模块，编码器，电机等）进行配置；4）存储项目，在线连接，将项目下载到sinamics s120中；5）用starter中的控制面板（commissioning >control panel）控制电机的运转。
在starter中配置完成s120后，项目列表中选项如下：overview：在overview界面中，可以看到各单元、模块的信息。
configuration：组态界面分为两个子页面：profibus报文设置页面以及firmware管理页面。
在profibus报文界面我们可以为各个单元模块设置通讯报文，选择相应报文后，在输入/输出数据区里会显示通讯字长度。
西门子S120变频器在连铸生产中的典型应用
西门子S120变频器在连铸生产中的典型应用【摘要】本文着重阐述随着新一代变频器的升级换代和产品更新，西门子传统的6SE70 矢量型变频器逐渐被sinamics S120变频器替代，重点讨论新一代驱动产品S120型变频器在连铸生产使用中替代6SE70变频器过程中的选型和功能使用。
【关键词】连铸机变频器S120 矢量控制1.前言冶金企业在国民经济发展中始终占有重要地位，尽管我国目前已经成为世界钢铁的生产和消费大国，但在技术经济等各方面指标与发达国家间仍存在较大差距，要缩小差距很重要的一点就是设备装机水平和控制水平的升级换代，在旧项目改造中对电控设备的升级是提升控制精度和产品质量的有效手段，而且成本较低，新建项目在设备选型时必须考虑主流技术发展需要和备品备件的更换成本。
变频器的发展与当前电力电子器件、变流技术和集成电路的飞速发展密切相关，而且国民经济增长的主导形式正在向消费领域过渡，所以，对产品和生产过程的精确控制成为制造加工类企业在市场经济竞争中能否取胜的关键。
2.某炼钢厂1400板坯连铸机传动控制现状2.1 连铸机生产流程及传动配置2.1.1 生产流程连铸机是用于直接将钢水铸成各种规格钢坯的设备，某炼钢厂2#板坯连铸机，为下游1250连轧线输送钢坯。
连铸生产流程是由转炉或精炼炉冶炼出来的合格钢水由吊车运送至连铸机浇注平台的钢包回转台受包位置，钢包回转台旋转180°，将钢包旋转到浇注位置的中间罐的上方，准备工序完成后开始浇铸，钢水经由大包进入中间包，经过结晶器一次冷却结坯壳，通过13个扇形段二次冷却弯曲矫直成板坯，在切割机切成定尺坯后还要进入去毛刺机区域进行去毛刺操作，去毛刺后的板坯进入板坯库储存或直接送进加轧机热炉保温等待轧制。
2.1.2 传动配置连铸机扇形段拉矫系统13个段组成，驱动电机有22台YTSP变频电机，对每台变频电机进行带编码器的速度矢量控制，速度反馈采用脉冲编码器，该编码器又做为引锭杆跟踪系统的脉冲计数信号，为了保证板坯浇铸过程的安全，不出现漏钢现象，在整个板坯浇铸过程的全程均要求保持板坯拉矫速度的相对稳定，还要求设备力矩的合理分配，必须达到对整个扇形段传动系统的精确控制。
S120系统各部分介绍
西门子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绝对、相对定位。
共直流母线的DC/AC 逆变器通常又称为西门子Sinamics S120 多轴驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块分开，一个电源模块将3 相交流电整流成540V 或600V 的直流电，将电机模块(一个或多个)都连接到该直流母线上，特别适用于多轴控制，尤其是造纸、包装、纺织、印刷、钢铁等行业。
优点是各电机轴之间的能量共享，接线方便、简单。
1、控制单元：CU320（6SL3040-0MA00-0AA0，6SL3040-0MA00-0AA1），CU320-2 DP(6SL3040-1MA00-0AA0)，它是驱动系统的大脑，负责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。
2、电源模块电源模块就是我们常说的整流或整流/回馈单元，它是将三相交流电整流成直流电，供给各电机模块(又常称逆变器)，有回馈功能的模块还能够将直流电回馈给电网。
根据是否有回馈功能及回馈的方式，将电源模块分成下列三种：基本型电源模块(BLM: Basic Line Modules)：整流单元，但无回馈功能。
靠接制动单元和制动电阻才能实现快速制动。
型号有：6SL3330-1TE34-2AA0，6SL3330-1TE35-3AA0，6SL3330-1TH33-0AA0，6SL3130-1TE22-0AA0，6SL3136-1TE22-0AA0，6SL3130-1TE24-0AA0，6SL3136-1TE24-0AA0，6SL3130-1TE31-0AA0，6SL3136-1TE31-0AA0。
S120配置及应用介绍(技术讲解)
工程设计
驱动系统的设计与调试
工程设计
SINAMICS家族的所有成员都使用同样的工程工具
– SIZER 用于驱动系统的设计和选型 – STARTER用于驱动系统的调试
统一的外观与使用感觉 引导菜单 在线帮助和知识库给用户提供了强大的支持
数据的兼容性
使用SINAMICS的工程工具，驱动系统的设计和调试变得 更加轻松
DC/AC单元
(带有电源模块)
用于多轴驱动
1.6 – 107 kW 书本式设计
75 – 1200 kW 机架式设计
SINAMICS S120 的设计可以同时满足单轴和多轴应用的需要
核心特性
控制类型
伺服控制
– 用于高动态响应的运动控制
矢量控制
– 用于在大转速范围内的精确转速和扭矩控制应用
V/f 比控制
SIMOTION D
内部
内部计算
功能曲线发生器
内部
SINAMICS S120 提供了多种设定源
*) in preparation
S120 – Starting Functions
核心特性
• 自动重启
– 可以在断电后自动重新启动
• 捕捉再启动
– 与运动中的感应电机或同步电机相连接的驱动器可以 捕捉再启动
- 块设定 - 监控
位置控制 n ist
速度控制
扭矩控制
M
每一个位控任务最多有64个进程数据块*)
*) 在准备之中
电机范围
核心特性
扭矩电机*)
和…
直线电机*)
创新的机械概念
同步与感应电机
电动应用
感应电机、同步电机和磁阻电机
标准应用
1FW..
西门子S120变频器的应用与排故
电子技术Electronic Technology电子技术与软件工程Electronic Technology&Software Engineering 西门子S120变频器的应用与排故陈笃超李晓龙董云鹏季宝伟（天津电气科学研究院有限公司天津市300180）摘要：本文围绕西门子S120变频器的应用以及常见故障的解决措施两个方面展开讨论，针对这类变频器的故障，制定相应的解决方案，实现西门子S120变频器的有效发展。
关键词：西门子S120变频器；电压；故障排除1引言西门子公司主流的变频器品牌之一就是西门子S120变频器，对于其应用有着很多的优点，因其稳定的系统性能以及高性能的矢量控制技术和优秀的市场动态特性，使得西门子S120变频器在国内市场中占有较大的份额，应用范围十分广泛，发展前景良好。
通过对西门子S120系列进行理论研究以及实际生产应用的研究，了解判断并分析变频器在实际生产生活中常见的故障问题以及制定一个对出现常见的故障的针对性解决方案，使变频器拥有较好的发展前景以及较高的应用效率。
2西门子S120介绍西门子Sinamics S120作为主要针对多机传动这一细分市场而研制的一款高性能全新变频器，是新一代传动的巨大进步，应用了更多的革新技术，基于了最新的传动理念，拥有更好的性能，更安静的运行，更环保的理念，更小的体积。
西门子S120系列变频器的硬件配置组成较多，是直流中间电路、逆变电路和整流电路等组成主要为正弦脉冲宽度调节器的变频器，在造纸、提升、印刷、机床等设备以及试验台中均有良好的应用。
其硬件配置包括外部编码器，数据储存器电机模块及制动单元等，外部编码器针对CPU变量提供广泛的跟踪功能，可以对闭环系统和驱动器进行优化以及调试，使系统的实时诊断和定时故障检测得以实现。
作为操控器进程操作的重要接口信号模块装置较为简洁，不同模拟与数字量结合不同命令提出输入以及输出要求，拥有简略参数设置和高拼装密度等特点。
西门子S120变频器原理与技术应用研究
西门子S120变频器原理与技术应用研究西门子S120变频器是当前应用十分广泛地一种变频器，因其能够对矢量和其他方面进行有效控制而对当前的机械自动化设备有着积极地作用，这也是西门子S120变频器相比其他变频器的优势所在。
本文对西门子S120变频器的原理和技术应用做出探究，提出了利用西门子S120变频器的一些优势，并经过一定时间的应用证明了利用s120变频器在热镀锌生产线的应用具有十分重要的作用。
标签：S120变频器原理；热镀锌的应用；应用探究1 前言相比其他变频器而言，西门子S120变频器在对矢量控制和伺服控制上具有无法比拟的优势，具有很强的综合性能。
不仅如此，西门子S120使用的是模块化设计的方法，通过这种方法的设计可以事先接口的链接，同网络也能进行对接，这就意味着西门子S120可以在顿时间内就能进行数据的采集和交换，允许用户根据应用优化配置传动系统，为自己量身定制高质产品，这也是现代电气设备的一大里程碑，对于促进电气设备发展具有重要意义。
河钢邯钢冷轧厂在生产热镀锌过程当中所涉及到的变频器均采用了西门子S120系列变频器，变频器的应用已经渗透到各个机电控制设备中，不仅使用方便，而且还大大的提高了产品的质量和效率，对热镀锌的生产过程起到了重要的作用。
2 西门子S120变频器简介以及原理的介绍2.1 西门子S120变频器简介西门子S120可以同时控制矢量和伺服，主要分为DC-AC和AC-AC两种类型，其中DC-AC指的是控制单元、整流、逆变為单独的一个模块，当前来说DC-AC 类型功率主要分布在0.9KW到1200KW之间，而AC-AC模块则是由控制单元和功率模块组成，功率主要分布在0.12KW到250KW之间。
在DC-AC类型的驱动器当中，其中心控制模块为CU320型号，控制单元的固件版本则存储在CF 卡内，可以通过升级CF卡内的软件来实现对于S120的固件版本升级。
一般来说，一个具有拓展性能卡的CU320是能够驱动6个伺服轴或4个矢量轴以及8个V/F轴的，但是伺服和矢量是不能混合的。
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西门子变频器S120应用范围是什么
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。
用户将西门子变频器S120应用到多个领域当中，发挥它高效稳定的作用。
本文下面就来介绍一下西门子变频器S120的应用范围，供用户在选择使用及配置时进行参考。
西门子变频器SINAMICS S120是西门子推出的全新驱动器系列，应用于工业领域的机械设备生产和工厂设备。
它可以为所有的驱动任务提供解决方案。
典型应用包括下列几项：
1. 过程工业中简单的泵和风机应用;
2. 离心机、压力机、挤压机、升降机、输送和运输设备中要求苛刻的独立驱动装置;
3. 纺织设备、薄膜塑料和造纸设轧钢设备中的组合驱动装置;
4. 风力发电设备中的高精度伺服驱动装置;
5. 机床、包装和印刷设备使用的高动态伺服驱动装置;
除此之外，根据使用范围不同，西门子SINAMICS系列变频器为每一种驱动任务提供了解决方案，例如：
1. SINAMICS G用于驱动异步电机，是为标准用途设计的;
2. SINAMICS S用于驱动同步电机和异步电机，可以完成要求苛刻的驱动任务;
3. SINAMICS DC MASTER是系列中的一种直流驱动器。
西门子变频器SINAMICS S120系列为用户提供了多种功能和多项
应用，用户可以将它应用在多个行业领域中。
S120友好的用户操作界面为用户节省了大量的设计和调试时间，同时它的高动态响应特性和精确性，使得设备可以在更高的转速下运行，从而提高了生产能力。
北京天拓四方科技有限公司。