SINAMICS S120 的所有组件,包括电机和编码器,都通过共用的串行接口 DRIVE-CLiQ 相互连接。统一的电缆和连接器技术规格可减少零件的多样性和仓储成本。对于没有 DRIVE-CLiQ 接口的电机和编码器或者翻新设备,可使用编码器模块(转换模块)将常规编码器信号转换成DRIVE-CLiQ。DRIVE-CLiQ 电缆于连接分散的附件,远间隔100 米。快速且自动:电子铭牌所有带 DRIVE-CLiQ 接口的 SINAMICS S120 组件都具有一个电子铭牌。该就有电气等效电路图的参数和电机集成编码器的特性参数。控制单元通过DRIVE-CLiQ 可自动记录这些参数,不必在调试过程中或者更换设备时手动输入。除了技术规格外,功率铭牌还包含物流参数,例如:制造商代码,订货号和**的识别代码。因为这些参数既可以在现场,也可以远程获取,所以可以明确识别机器中的所有组件,从而简化了维修工作。下图展示的是主要用于多轴驱动任务的SINAMICS S120 组件。
CU310-2 PN、CU310-2 DP、CU320-2 PN
CU320-2 DP、NCU 730.3B PN、扩展数控单元NX15.3 电源模块和两个书本型电机模块用于SINUMERIK 中驱动控制的控制单元,扩展数控单元NX 和SINAMICS S120 控制单元CU320-2这些控制单元可用于建立单个驱动之间的互联,并执行简单 的工艺功能。CU320-2 控制单元设计用于控制多轴驱动。和SINUMERIK 组合在一起时,一个控制单元上多可以运行 6 个采用伺服控制的驱动。
为了在机床的多轴插补组中执行协调式运动控制,不同的SINUMERIK 控制系统可以配备不同性能等级的控制单元。 SINUMERIK 840D sl
• 配备集成式驱动控制的NCU 710.3B PN/NCU 720.3B PN/730.3B PN 高功率范围中的峰值多可构成三个在 NCU-Link中相互耦合的NCU 730。多可控制93 根进给轴/主轴,多10 个加工通道。
• 扩展数控单元NX10.3/NX15.3,可多控制3/6 根轴和SINUMERIK 组合使用时,各个控制单元以及功率组件的诊断、调试工作是通过SinuComNC 调试工具中的驱动向导完成的。另外,也可以采用STARTER 调试工具。关于STARTER 的详细信息,请参见“工程软件”。
电机模块设计用于多轴驱动,由SINUMERIK NCU 或CU320 控制单元加以控制。电机模块通过共用的直流母排连接在一起。由于电机模块共用一个母线,所以两个模块间可以交换能量,也就是说:如果一个电机模块正在产生电能(再生反馈模式),另一个电机模块会消耗该电能(电机模式)。电源模块的电源电压为直流母线供电。

控制单元CU310-2 PN、CU320-2 PN、NCU 730.3B PN 和扩展数控单元NX15.3(从左至右)
技术平台和全集成自动化 所有型号可以自由组合 5
SINAMICS 的所有型号都基于相同的技术平台。共同的硬件和软
件组件以及标准化的设计、组态和调试工具可保证所有组件之间
的高度集成。 由于采用了创新的带有DRIVE-CLiQ 接口的驱动架构,SINAMICS
S120 的各种型号可以自由组合,例如:装机装柜型电源模块可
以和书本型电机模块组合在一起,用于高输出的多轴应用。
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”的组成部分。SINAMICS 在组态、数据管理和与自动化层的通讯方面的通用性可以保证使 用SINUMERIK、SIMOTION 和SIMATIC 控制系统可以轻松处理驱 动任务。适用于复杂驱动任务的模块化系统工具箱
SINAMICS S120 采用模块化设计,可胜任工业应用领域中的各种驱动任务。大量部件和功能相互之间具有协调性,用户因此可以组合使用,构成方案。强大的 SIZER for Siemens Drives 选型工具可以简化驱动配置的选择和确定。这得益于驱动系统软硬件功能的细分,进而使得功率单元和控制单元完全立。功率单元的选型标准是机器运动需要消耗的能量、与供电系统之间的能量交换。控制单元的选型标准是需要控制的驱动的数量、
所需性能。两者之间的通讯非常简单方便,采用数字量系统接口丰富的SIMOTICS SINAMICS S120 电机型号组配使 的功能更加强大。不管是同步电机还是异步电机,SINAMICS S120 均能提供理想的支持。
特别适合多轴驱动应用在很多机械制造业和工厂工程应用中,采用的是共同执行驱动和运动任务的协调式驱动器。为此需要使用配有耦合式直流母线的
驱动,这样就能以节约成本的方式,在制动轴和驱动轴之间实现能量交换。
SINAMICS S120 包含电源模块(供电)和电机模块(逆变器),以实现多种性能。其设计允许邻近安装,适合节省空间的多轴驱动配置。
配有控制单元的系统架构
DRIVE-CLiQ 电子协调式单个驱动器可共同工作,以解决您的驱动任务。上级数字控制器(例如SINUMERIK)可使驱动器进行所需的协调运
动。为此,必须在控制系统和所有驱动器之间进行周期性数据交换。此前必须通过现场总线来实现这种数据交换,并需要支付相的安装和设计费用。SINAMICS S120 将控制单元作为所有连接轴的上级驱动控制器,以完成此任务。
SINAMICS S120 控制单元可以单执行简单的工艺任务。对于更 加复杂的数控任务,就要使用功能强大的SINUMERIK 产品系列。
3 AC SINAMICS S120除了运动控制、坐标转换和逻辑运算功能外,该系列产品还集成了SINAMICS 驱动控制功能。SINUMERIK 的NCU 可以放置在
SINAMICS S120 驱动组之中或旁边,它通过DRIVE-CLiQ 接入。如果任务中的机器运动需要更多运动轴,您可以增加扩展数控单NX10.3/NX15.3,来扩展目前的系统基本配置。DRIVE-CLiQ – 所有组件之间的数字量接口

装机装柜型
高输出功率组件(** 100 kW)采用的是装机装柜型结构。它们作为电源模块和电机模块提供。这种型式的组件采用的是内部风冷。 SINAMICS S120 Combi 是一款结构较其紧凑且坚固耐用的驱动系统,适用于紧凑型车床和铣床。使用SINMAICS S120 Combi 必须配置NCU 710.3B PN。SINAMICS S120 Combi 在一个单的功率模块中集成了一个带再生回馈功能的供电单元、用于主轴电机和进给电机的功率单元以及一个TTL 编码器接口。
特点是,由于采用的400 伏技术,使其在控制柜内的空间和能量要求都很低,同时通过增加紧凑书本型电机模块使扩展性更加完善。
若要使用紧凑书本型电机模块进行扩展,必须配合使用 NCU710.3B PN SINAMICS S120 Combi (SINUMERIK 840D sl 和BASIC) 。
使用智能DRIVE-CLiQ 接口连接电缆。
模块型
模块型组件适合用于单轴应用。控制单元CU310-2 DP/CU310-2 PN 或者控制单元适配器CUA31可以直接卡装在该组件上。这种型式的组件采用的是内部风冷。
系统附件 SINAMICS S120 组件设计用于柜内安装
驱动系统的整体结构是由选中的控制单元、电源模块、电机模块
或功率模块定义的。通过这些系统组件,您可以获得适合驱动任
务的方案。
您还可以安装系统附件来扩展系统的功能范围,使系统功能和驱
动任务匹配。
系统组件主要有以下几种:
• 直流母线组件
例如:制动模块和制动电阻
其他用于稳定直流母线电压、提供电子电源的组件是可选组件。 它的出色之处在于:
• 易于操作
• 简单的安装和布线
• 实用的连接系统、符合EMC 要求的布线
• 统一的设计
• 无缝安装
• 多种冷却方案
坚固耐用的组件
• 附加系统组件
例如:将I/O 接口扩展为机器接口的端子模块。
• 编码器系统连接组件
用于将不同类型的编码器连接到SINAMICS S120 上
• 电网侧功率元件
例如:熔断器、接触器、电抗器、过滤器,用于开关供电电源
和满足EMC 要求 为增强耐用性,标准的 SINAMICS 设备都配备了经过涂装处理或部分涂装处理的模块。
模块上的喷漆可以防止灵敏的SMD 元件受到有害气体、化学粉尘和湿气的腐蚀。能效5 SINAMICS S120 驱动系统采用节能设计:反馈轴的能量、在多轴配置的直流母线组内利用该能量,并将它反馈回电网。即使在达到的供电能力时,也不会在控制柜内产生多余的热量。由于智能式补偿电容性和电感性无功电流,SINAMICS S120 还同时确保了供电中不会出现多余的功率损耗,不会出现电流谐波。它不仅可以防止对其他负载产生不良影响,而且还可以减少控制柜内产生的热量。

书本型单轴电机模块 产品编号 6SL312 . -1TE...书本型单轴电机模块标配了以下接口:
• 2 个直流母线接口,通过集成的直流母线母排连接
• 1 个电子电源接口,通过集成的24 V DC 母排连接
• 3 个DRIVE-CLiQ 接口
• 1 个电机接口,根据额定输出电流的大小通过连接器(不在供货范围内)或螺钉端子连接 产品名称 单轴电机模块书本型510 … 720 V直流母线电压DC海拔2000 m 以下 (电源电压3 AC 380 … 480 V)输出频率 0 … 650 Hz1)2)电子电源DC 24 V -15 %/+20 %
• 1 路安全停机输入(使能脉冲)
• 1 路安全电机抱闸控制
• 1 个温度传感器输入(KTY84-130/PT1000 或PTC)
• 2 个PE/保护接地线接口
电机模块的状态通过两个多色LED 显示。在宽度为50 mm 和100 mm 的电机模块上,电机电缆屏蔽层在连接器中连接。屏蔽接线板可提供给宽度为 150 mm、200 mm 和300 mm 的电机模块。电机电缆屏蔽层此时可通过软管夹固定。 冷却方式 内部风冷,外部风冷率单元通过内置风扇进行强制风冷运行时允许的环境温度或冷却剂温度(空气)在电源侧组件、电源模块和电机模块运行时 0 … 40 °C 无降容> 40 … 55 °C 有降容
安装海拔高度 海拔1000 米以下无降容海拔**1000 ... 4000 m有降容信号电缆的屏蔽层可以通过屏蔽端子与电机模块连接,如魏德米
勒公司的KLBÜ3-8 SC 型端子。 认证 CE,cULus安全集成(Safety Integrated) 符合 IEC 61508 的安全完整性等级2 级 (SIL 2),符合ISO 13849-1 的性能水平d (PLd 以及符合ISO 13849-1/EN 954-1 的3 类控制
电机模块的供货范围包括:
• DRIVE-CLiQ 电缆,长度与电机模块的宽度相匹配,用于连接相 邻的电机模块,长度= 电机模块的宽度+ 0.06 m
• 跳线,用于连接- 24-V 直流母排和临近的电机模块 • 连接器X21
• 连接器X11,用于连接电机抱闸
(针对额定输出电流从45 A 到200 A 的电机模块) • 2 个用于封闭未使用DRIVE-CLiQ 接口的哑插头
• 132 A 和200 A 电机模块:插入式风扇
(风扇由电机模块供电)
• 1 套警告标签,30 种语言
■集成
单轴电机模块通过DRIVE-CLiQ 接收来自以下控制器的控制信号:
• 控制单元CU320-2
• SINUMERIK 840D sl,带
- NCU 710.3B PN
- NCU 720.3B PN
- NCU 730.3B PN
- 扩展数控单元NX10.3/NX15.3 5
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