西门子SINAMICS S120系统应用与实践

前言

第1章系统概述

1.1SINAMICS驱动系统

1.1.1SINAMICS产品概述

1.1.2SINAMICS产品与全集成自动化（TIA）

1.1.3SINAMICS S120驱动系统简介

1.1.4SINAMICS S120驱动系统的特点

1.1.5SINAMICS S120驱动系统的应用

1.2西门子其他运动控制系统

1.2.1SIMOTION

1.2.2MasterDrives

第2章S120的系统组件介绍及选型

2.1S120系统组件组成

2.2S120功率部分组件

2.2.1进线电抗器

2.2.2进线滤波器

2.2.3功率模块（AC/AC变频装置）

2.2.4电源模块（整流单元）

2.2.5制动单元和制动电阻

2.2.6书本型电容模块与控制电源模块

2.2.7电压限制模块（VCM模块）

2.2.8书本型直流回路连接组件

2.2.9电动机模块（逆变装置）

2.2.10输出电抗器

2.2.11带VPL的dv/dt滤波器

2.2.12正弦波滤波器

2.3S120控制系统组件

2.3.1CU控制单元

2.3.2CF卡

2.3.3通信板

2.3.4端子扩展I/O板

2.3.5DMC20 DRVIE-CLiQ Hub模块

2.3.6VSM10电压检测模块

2.3.7S120的编码器模块

2.3.8DRIVE-CLiQ电缆

2.3.9操作面板

2.4案例1——使用SIZER软件进行选型

第3章S120系统的调试基础

3.1S120系统的调试软件——STARTER

3.1.1STARTER软件概述

3.1.2STARTER软件的获取与安装

3.2项目创建

3.2.1案例2——离线创建项目并下载

3.2.2案例3——在线创建项目

3.2.3案例4——上传并创建项目

3.3案例5——S120的站点比较

3.4驱动组件、驱动对象及拓扑结构

3.5参数与专家列表

3.5.1参数

3.5.2STARTER的专家列表

3.6BICO信号互联

3.6.1BICO接口

3.6.2使用BICO功能互联信号

3.6.3案例6——在STARTER中互联BICO信号

3.7功能图

3.8项目归档与恢复

第4章S120系统的变频调速应用

4.1案例7——S120系统矢量控制的配置

4.2案例8——矢量轴的手动运行测试

4.3案例9——电动机辨识与优化

4.4案例10——使用TRACE功能进行速度值跟踪

4.5案例11——矢量轴的固定速度运行

4.6案例12——V/f方式下一拖四

第5章S120系统的伺服控制应用

5.1案例13——伺服轴的配置

5.2案例14——伺服轴的点动测试

5.3案例15——伺服控制器的自动优化

5.4案例16——利用外部开关进行点动控制

5.5案例17——伺服轴的软硬限位

5.6案例18——设置回零

5.7案例19——利用程序步功能进行位置控制

5.8案例20——利用MDI进行位置控制

第6章S120系统的其他基本功能

6.1进线接触器控制

6.2旋转方向的反向与限制

6.3设定值不变的方向调转

6.4OFF3转矩限幅

6.5定位监视

6.6工艺PID

6.7测量接口

6.8运行时间

6.9节能

第7章DCC功能

7.1DCC功能概述

7.2案例21——使用DCC功能实现电动机起停及延时反转

第8章S120系统的PROFIdrive通信

8.1周期性与非周期性通信

8.1.1PROFIdrive报文

8.1.2周期性通信概述

8.1.3非周期性通信概述

8.2基于经典STEP 7平台的通信

8.2.1案例22——使用CPU的PN进行PROFINET周期性通信

8.2.2案例23——使用CP的PN进行PROFINET周期性通信

8.2.3案例24——使用非周期性通信读取参数（PROFINET）

8.2.4案例25——使用非周期性通信写入参数（PROFINET）

8.2.5案例26——使用CPU的DP进行PROFIBUS周期性通信

8.3基于博途平台的通信

8.3.1案例27——S7-1500 通过TO功能实现S120位置控制

8.3.2案例28——S7-1500通过FB284控制S120

8.3.3案例29——通过HMI直接修改与监视S120的参数

第9章S120系统的博途软件调试

9.1博途软件概述

9.2S120系统基于博途软件的调试

9.3使用博途软件时的部分限制条件

第10章维护与故障诊断

10.1维护

10.1.1固件和项目版本升级

10.1.2案例30——更换备件

10.1.3案例31——备件信息查询

10.2诊断

10.2.1LED诊断

10.2.2驱动状态信息查询

10.2.3STARTER故障诊断

10.3故障与报警

10.3.1故障与报警概述

10.3.2故障与报警信息的查询

参考文献