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SINAMICS 驱动系列

应用范围

SINAMICS是西门子推出的、产品范围宽广的驱动器系列，适用于工业领域的机械和设备制造。 SINAMICS 可为所有的驱动任务提供解决方案:

• 工业中简易的泵和风扇应用

• 离心机、压力机、机、升降机、输送和运输设备中要求苛刻的驱动装置

• 纺织机、薄膜机和造纸机以及轧钢设备的多轴驱动

• 用于生产风力涡轮机的高伺服驱动

• 机床、包装和印刷设备使用的高动态伺服驱动装置

图片: SINAMICS 是西门子模块化自动化的组成部分

产品型号

依照使用范围的不同，SINAMICS 系列为每一种驱动任务提供了度身定做的解决方案。

• SINAMICS V
  该变频器不仅能保障硬件功能，还能保障重要部件功能。 如此一来，只要较低的投资费用就能同时确保较高的耐用性。
  无需额外的编程工具就能直接在变频器上操作。
  SINAMICS V 非常适合不要求驱动技术知识的应用。

• SINAMICS G
  SINAMICS G 变频器在使用时完全显示了其工艺优势。 使用该变频器，用户可从其统一并简单的操作方案中获益。
  这样一来，便了培训和费用。SINAMICS G 也证实了其的性价比。

• SINAMICS S
  SINAMICS S 变频器适合机械和设备制造中复杂的应用以及多样的运动控制任务。 所有变频器的一个重要标志：编程中的高度集成性。

平台方案

SINAMICS 的所有型号都基于相同的技术平台。 共同的硬件和部件以及的设计、组态和调试工具可保证所有部件之间的高度集成。 SINAMICS 可以完成所有不同类型的驱动任务。

SINAMICS 的各种型号可以方便地相互组合。

全集成自动化（TIA）和通讯

SINAMICS是西门子“全集成自动化（TIA）”的组成部分。 SINAMICS在组态、数据以及与上层自动化通讯等方面的集成性，可确保其与SIMATIC、SIMOTION和SINUMERIK控制组合使用时成本低廉。

图片: 自动化体系中的SINAMICS

可根据使用目的选择的变频器，并将其集成至自动化方案中。 变频器也相应地依据用途明确划分为不同类别。 根据变频器的类型，提供多种不同的通讯实现与自动化的连接：

• PROFINET

• EtherNet/IP

• PROFIBUS

• AS-Interface

• USS

• CANopen

• Modbus RTU

• BacNet MS/TP

符合 DIN EN ISO 9001

SINAMICS 可以严格的要求。 所有产品和生产中所采取的广泛保证措施可以确保该系列产品始终具有高水准。

我们的体系也已通过机构根据DIN EN ISO 9001进行的。

各地均可使用

SINAMICS 重要的和规范，从 EN 欧洲到 IEC，一直到 UL 以及 cULus 。

属性

SINAMICS 系列变频器因以下属性而出众：

• 采用平台方案的通用功能

• 编程设计时的集成性

• 高度灵活性和可组合性

• 宽泛的功率范围

• 设计可供使用

• SINAMICS Safety Integrated

• 经济性和能效性

• 高能效

• 有多种与上级控制器的耦合

• 全集成自动化

SINAMICS S120 驱动

一览

SINAMICS S120 是带矢量和伺服控制的模块化驱动，适用于机械和设备制造中的高要求驱动任务。

带叠加运动控制的多轴驱动方案可采用 SINAMICS S120 组件实现，如同单轴驱动解决方案一样。

SINAMICS S120 模块构件功率范围涵盖 0.12 kW 到 5700 kW 且具有不同功能等级的控制单元，能快速、简易地为几乎所有高要求的驱动应用提供量身定制的驱动配置。

在 SINAMICS S120 上，驱动器的智能控制、闭环控制都在控制单元中实现，

它不仅负责矢量控制、伺服控制，还负责 V/f 控制，另外，控制单元还负责所有驱动轴的转速控制、转矩控制，以及驱动器的其他智能功能。

凭借可用的控制运行，既能驱动同步电机，也能驱动异步电机，还可以驱动整个西门子低压电机范畴内的电机。

集成的 PROFIBUS DP 接口确保了能简单集成至整个自动化解决方案中。也支持 PROFINET 作为其他总线接口。

使用

SINAMICS S120 的出众之处在：

• 在高性能单轴和多轴应用中可通用

• 可与的解决方案随意组合

• 宽泛的功率范围

• 宽泛的功能范畴

• SINAMICS Safety Integrated 功能

• 支持不同的冷却（风冷/液冷）

• 支持不同的供电方案

• 简单集成至上级自动化和 IT 蓝图中

• 舒适的配置

• 简单地操作

• 简单的安装

• 实用的连接技术

• 与电子铭牌的自动配置

控制单元

在控制单元中实现所有集成至多轴带中的驱动轴的智能控制。此外也包含驱动输入端/输出端以及与上级控制器进行通讯的接口。控制单元具有不同的功能范畴和不同的性能。

DRIVE-CLiQ – 组件间的数字接口

SINAMICS S120 的组件，包括电机和编码器，都配备有高性能接口 DRIVE-CLiQ。
通过 DRIVE-CLiQ 能简单、地将线性模块和电机模块与控制单元连接；将端子模块和传感器模块与驱动连接。正好配备有该接口的电机可直接连接至驱动。

对于第三方电机或改造应用，可使用转换模块（Sensor Module：编码器模块）将常规编码器转换为 DRIVE-CLiQ。

电子铭牌

每个组件都有一个电子铭牌，在进行 SINAMICS S120 驱动的组态时会起到非常重要的作用。它使得驱动的组件可以通过 DRIVE-CLiQ 电缆被自动识别。

该电子铭牌包含了相应组件的全部重要技术数据，除了技术数据外，在电子铭牌中还包含有，如产品编号和识别码。由于这些值既可以现场获取，也能够通过远程诊断获取，所以机器内使用的组件可以随时被检测，工作相应简化。

SINAMICS S120 组件

SINAMICS S120 组件主要用于多轴驱动任务。

提供下列功率单元：

• 电源侧/输入侧功率单元：比如熔断器、器、电源电抗器和电源滤波器，用于开关电源，符合 EMC 要求。

• Power Module：功率模块：集整流与逆变功能于一体的模块。

• Line Module：电源模块：整流模块，向直流母线提供注入直流电。

• 直流母线部件：选件，用于直流母线电压。

• Motor Module：电机模块：逆变模块，将直流母线的直流电转换为交流电后注入相连电机。

• 电机侧/输出侧功率单元：比如正弦滤波器、电机电抗器、du/dt 滤波器，用于电机绕组的电压负载。

为实现所需功能，SINAMICS S120 配备有

• Control Unit：控制单元：能够在所有轴上进行所有驱动任务和工艺功能任务

• 可补充的组件：可增强功能、为编码器和提供不同的接口的组件。

SINAMICS S120 的组件设计用于安装在控制柜内。它们都具有以下优点：

• 搬运轻便、安装和布线简易

• 实用的连接技术和符合 EMC 要求的电缆布线

• 化设计，无缝集成。

使用的边界条件

功率模块、调节型接口模块、电源模块和电机模块设计用于接入机器侧用户自行设计的液冷回路中。

此冷却回路的设计会大大影响变频器以及整台机器的功能性和使用寿命。

下文会介绍一些重要的设计准则。

液冷与风冷相比具有的优势

液冷比风冷的效率更高。因此液冷设备比相同功率大小的风冷设备更紧凑。液冷可几乎完全设备内产生的损耗功率，因此电子装置只需配备小型风扇。设备因而可以“静音”工作。液冷设备结构紧凑，几乎不需要冷却风，因此它在一些安装空间狭小或条件恶劣的应用中广泛使用。在防护等级IP54或更高等级的密封控制柜中使用液冷设备毫无问题。

技术参数

技术数据

除非特殊说明，以下技术参数均适用于本手册所述液冷式 SINAMICS S120 驱动的所有组件。

列表: 常规技术数据