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西门子S120变频器操作讲义目录1硬件简介 (10)1.1单轴控制单元（AC/AC） (13)1.1.1单轴控制单元CU310DP和CU310PN (13)1.1.2CU310DP和CU310PN结构图 (14)1.1.3单轴控制适配器CUA31功能 (14)1.1.4CUA31结构图 (15)1.1.5单轴驱动器(AC/AC)模块及连接方式 (16)1.2多轴控制单元CU320 (17)1.2.1CU320功能 (17)1.2.2CU320结构图 (18)1.2.3CU320_DRIVE-CLiQ连接方式 (19)1.2.4常用接口模块 (20)1.3多轴控制单元D435 (22)1.3.1D435功能 (22)1.3.2D435结构图 (23)1.3.3D435系统拓扑 (24)1.4单轴驱动单元（电机模块）PM340 (25)1.4.1书本型 (25)1.4.2装机装柜型 (25)1.4.3柜机型 (25)1.5馈电单元（电源模块） (26)1.5.1BLM基本型电源模块 (26)1.5.2SLM智能型电源模块 (27)1.5.3ALM主动型电源模块 (27)1.6多轴驱动单元（电机模块） (28)1.6.1书本型 (28)1.6.2装机装柜型 (29)1.6.3柜机型 (29)1.7CF卡 (30)1.7.1CF卡功能 (30)1.7.2CF卡订货号与版本的关系 (30)1.7.3CF卡使用注意事项 (31)2软件简介 (32)2.1选型配置软件SIZER (32)2.2调试软件STARTER (32)2.3编程、调试软件SCOUT (33)3调试先决条件 (34)3.1.1CU320_DRIVE-CLiQ连接方式 (34)3.1.2DC24V连接方式 (36)3.1.3参数的序号范围 (37)4在线连接调试 (39)4.1运行“STARTER”软件 (39)4.2建立项目 (39)4.3PC ÅÆS120在线(Online)连接 (40)4.3.1RS232串行连接 (40)4.3.2PROFIBUS DP连接 (42)4.3.3PCÅÆPLCÅÆS120连接 (43)4.4在线(Online)连接操作 (45)4.5恢复工厂设置 (46)4.6自动配置(Automatic Conf igration) (47)4.7自动配置上传后检查 (48)4.8在线(OnLine)同步比较（PC/PGÅÆS120） (49)4.9复制RAM to ROM (50)4.10RAM、CF卡（ROM）及Star ter的关系 (51)4.11系统拓扑状态图 (52)5馈电(Infeeds)单元调试 (53)5.1馈电单元（S_INF_02）接线图 (53)5.2打开馈电单元（S_INF_02）参数表 (54)5.3馈电单元（S_INF_02）上电准备 (55)5.4DC母排电阻制动设定 (56)5.4.1单轴驱动单元（电机模块）PM340 (56)5.4.2多轴驱动单元（电机模块） (56)5.5馈电单元上电（ON）操作 (57)6驱动(Drives)单元调试 (58)6.1打开驱动单元（VECTOR_04）参数表 (58)6.2驱动单元恢复工厂设置 (59)6.3驱动单元V/F模式试转检测 (59)6.4电机参数设定 (60)6.5关于电机温度传感器 (61)6.6选择控制模式 (62)6.7优化准备工作 (62)6.7.1优化硬件准备 (62)6.7.1.1各类连接正确 (62)6.7.1.2各类电源已送上 (62)6.7.1.3抱闸已打开 (63)6.7.1.4电机轴不带负载 (63)6.7.2运行模式确认 (63)6.8电机静态数据辨识（静态优化） (63)6.9电机动态数据辨识（动态优化） (64)6.10电机动态运行检查 (65)6.11数据复制RAM to ROM (65)6.12将S120参数上传到PC/PG (66)7状态、报警、故障监控 (67)7.1控制字、状态字监控 (67)7.2报警和故障监控 (67)7.3历史报警和故障记录查询 (67)7.4报警和故障屏蔽及反应 (68)8驱动装置硬件版本查询和升级 (69)8.1驱动装置硬件版本查询 (69)8.2驱动装置硬件版本升级 (69)9项目的压缩及解压缩 (71)9.1项目的压缩 (71)9.2项目的解压缩 (72)10控制面板（Control panel）使用 (73)10.1打开控制面板（Control panel） (74)10.2获取控制面板权利 (75)10.3整流单元启动（ON） (75)10.4运行条件允许（Enables） (75)10.5逆变器启动（ON） (75)10.6转速给定值（Setpoint） (75)10.7运行状态显示 (76)11趋势图（Trace）使用 (77)11.1记录变量选择 (78)11.2记录模式选择 (78)11.3采样周期设定 (79)11.4采样触发方式设定 (80)11.5启动趋势记录 (81)11.6趋势图的Y轴座标尺度统一 (82)11.7曲线数据存盘和打开 (84)12手动优化调试 (85)12.1速度环Kp、Tn优化 (85)12.2手动优化方法 (86)12.3速度环动态响应曲线分析 (87)13DP通讯变量连接 (90)13.1通讯方式 (90)13.2配置CU站号 (90)13.3各单元PZD通讯量设定 (91)13.4通讯变量连接 (93)13.4.1整流单元变量连接 (93)13.4.2逆变单元变量连接 (95)13.5将S120参数上传到PC/PG (97)13.6将PC/PG参数下载到S120 (97)14STEP 7软件编程 (98)14.1STEP 7 硬件状态 (98)14.2STEP 7 软件编程 (99)14.3运行记录 (102)15BOP20操作面板的使用 (103)15.1BOP20面板标识含意 (103)15.2BOP20面板按键功能 (104)15.3BOP20按键使用规则 (105)15.4参数设置 (108)15.4.1控制单元设定（01） (108)15.4.1.1恢复工厂设置 (108)15.4.1.2选择驱动模式 (108)15.4.1.3选择参数模式 (108)15.4.2驱动单元设定（02） (109)15.4.2.1选择参数模式 (109)15.4.2.2电机标准设置(检查) (109)15.4.2.3选择电机类型 (109)15.4.2.4马达参数设置（非SIEMENS电机） (110)15.4.2.5自动计算电机电磁参数 (110)15.4.2.6控制环模式选择 (110)15.4.2.7选择ON/OFF命令源 (111)15.4.2.8选择电动电位计上升/下降命令源 (111)15.4.2.96．频率设定值通道选择 (112)15.4.2.10上升/下降斜率时间 (112)15.4.2.11选择BOP显示内容 (112)15.4.2.12结束快速调试 (113)15.4.2.13数据存储 (113)15.4.3驱动单元优化（02） (113)15.4.3.1优化硬件准备 (113)15.4.3.1.1各类连接正确 (113)15.4.3.1.2各类电源已送上 (114)15.4.3.1.3抱闸已打开 (114)15.4.3.1.4电机轴不带负载 (114)15.4.3.2优化软件（参数）准备 (114)15.4.3.3电机静态数据辨识 (114)15.4.3.4电机动态数据辨识 (115)15.4.3.5返回到运行模式 (116)15.4.3.6返回到运行显示模式 (116)15.4.3.7数据存储 (116)15.4.4BOP电机试运行 (116)16数据组参数 (117)16.1功率部件组 (117)16.2电机组 (118)16.3编码器组 (123)16.4命令数据组 (124)16.5驱动数据组 (128)1硬件简介SINAMIC变频器是SIEMENS公司近年来推出的交流传动装置，将取代6SE70等老一代变频器。
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。
第1章电气传动系统的组成一、电动机的基本知识1。
1异步交流电动机是怎样转起来的?异步交流电动机分定子和转子两个部分;定子的铁心里放置的是三相绕组，把三相交流电通到三相绕组，就产生旋转磁场；转子绕组因切割旋转磁场的磁力线而产生感应电动势和电流,转子电流又和旋转磁场相互作用而产生电磁力和电磁转矩,使转子旋转。
1.2异步交流电机的铭牌参数1 电机型号YTSP112M—4 YTSP：电机型号；112M:机座号；4：4极电机2 电机额定功率 4kW3 电机额定电压 380V4 电机额定电流 9A5 电机额定频率 50Hz6 电机接线方法 Y形7 定额 S1 电机工作制：S1连续工作制8 电机额定转矩电机额定转速25。
4 N.m 1437r/min9 恒转矩范围3—50Hz 电机的运行方式型号:表示电动机的系列品种、性能、防护结构形式、转子类型等产品代号；电机额定功率：表示额定运行时电动机轴上输出的额定机械功率，单位KW或HP，1HP=0。
736KW；电机额定电压：直接到定子绕组上的线电压(V)，电机有Y形和△形两种接法,其接法应与电机铭牌规定的接法相符,以保证与额定电压相适应；电机额定电流：电动机在额定电压和额定频率下，并输出额定功率时定子绕组的三相线电流;电机额定频率：指电动机所接交流电源的频率，我国规定为50HZ±1 电机额定转速：电动机在额定电压、额定频率、额定负载下，电动机每分钟的转速（r/min）;电机额定转矩：在额定电压下、额定负载下，电动机转轴上产生的电磁转矩T(N。
m）.工作定额:指电动机运行的持续时间；绝缘等级：电动机绝缘材料的等级，决定电机的允许温升。
额定负载（额定状态）:可以这样理解，就是电机输出轴所连接的机械负载和电机标牌标定的输出功率相同（负载功率=电机额定功率)，这样的负载，称为额定负载.或也可以这样理解：给电机加上额定电压,能够使电机的电流为额定电流的负载就是额定负载. 1.3电机学里面的几个重要公式:定子旋转磁场的转速，常称为同步转速；转子转速与同步转速之差成为转差(转子转速始终低于同步转速)；转差与同步转速之比,称为转差率。
第3章BOP20和AOP30操作
一、BOP20
1.1 BOP20 概述
BOP 20 基本操作面板能够压接到任何CU310或CU320-2控制单元上，可确认故障、设定参数和读取诊断信息（例如报警和故障信息）。
BOP 20 基本操作面板带有两行显示区域和6个键，有背光。
BOP 20 基本操作面板的后部带有集成插头连接器，为BOP 20基本操作面板和与CU310或CU320 控制单元的通讯提供电源。
1.2 BOP20 使用
二、AOP 30
2.1 AOP 30 概述
这种用户友好型的高级操作面板AOP30是可选购的输入/输出设备，用于调试、操作和诊断。
AOP 30和控制单元CU320之间通过串行接口RS232进行PPI 协议通讯。
特点：
■绿色背光显示屏，分辨率240x64像素
■26按键键盘
■RS232接口
■内置电池缓冲供电的时钟及数据存储器
■4个LED灯显示
■-RUN 绿色
■-ALARM 黄色
■-FAULOT 红色
■-LOCAL/REMOTE 绿色2.1 AOP 30 使用
详细使用参照s120-cabinet-modules-aop30-1008-chs.pdf手册。
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。
S120单传培训第6章西门⼦S120变频器应⽤2（⼆）输出辊道正反转应⽤实验内容：通过S120变频器来控制辊道的正反转，实现辊道的正反转和快慢速。
实验⽬的：掌握通过端⼦实现正反转，端⼦实现快慢速的⽅法。
实验⼯具：S120变频器+BOP20+CU320-2DP+PROFIBUS-DP模块。
1 控制要求：（1）通过2个DI端⼦实现辊道的正反转；（2）通过DO端⼦实现运⾏、故障、准备好等显⽰；（3）通过2个端⼦实现快慢速给定；（4）速度和电流通过PROFIBUS-DP通讯反馈给PLC。
（5）通过制动单元+制动电阻的⽅式，实现快速停车。
（6）通过DI端⼦实现远程故障复位。
2 负载特性：（1）可以朝两个⽅向转动；（2）启动时间/停车时间短；（3）停车⽅式采⽤减速停车⽅式；（4）启动响应要快。
3 控制原理图4 根据控制原理图，结合S120变频器确定各个端⼦的含义。
序号端⼦号所属设备类型端⼦含义类型1 CU320-2DP DI0 辊道正转命令2 CU320-2DP DI1 辊道反转命令3 CU320-2DP DI2 辊道慢速给定端⼦4 CU320-2DP DI3 辊道快速给定端⼦5 CU320-2DP DI4 故障复位端⼦6 CU320-2DP DO1 辊道准备好7 CU320-2DP DO2 辊道运⾏8 CU320-2DP DO3 辊道故障9 CU320-2DP 通讯辊道速度10 CU320-2DP 通讯辊道电流对于辊DI0（辊道正传：1=启动，0=停⽌），DI1（辊道反转）；DI0(辊道启动/停⽌：1=启动，0=停⽌），DI1 （辊道⽅向：0=正向，1=反向）5 根据下表，列出详细的参数设定。
（注意：这个表在调试之前要准备好）。
设备名称变频器型号系统程序时间1#出炉辊道标准程序2013.10.27（1）⾸先我们要知道下⾯⼏个要素：电机控制⽅式、电机的类型、电机的铭牌参数，负载的类型，电机优化的⽅法。
对于电机控制⽅式来说，不同的变频器是不⼀样的。
