西门子S120功率模块6SL3210-1SE14-1UA0

西门子伺服S120驱动系统

西门子助力中国制造业智能升级！

西门子变频器SINAMICS S120是西门子变频器SINAMICS的一种产品，它主要由一个控制单元和一个功率模块组成。如果系统作为多轴系统的扩展时，

用户可以配置适配器来完成驱动任务。控制单元是西门子变频器S120的核心模块，在驱动控制系统的控制过程中起到了重要的作用。

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，用户在使用西门子变频器S120时，需要注意它的安全功能。

SINAMICS S120 的产品包括：用于单轴控制的AC/AC 驱动器和用于多轴控制的共母线的DC/AC驱动器。SINAMICS S120其功率范围为0.12Kw -4500Kw，几乎适用于所有的生产机械。

•多功能性：集多种控制模式于一体，适合于单轴或多轴驱动。一个多轴控制单元CU320能控制多个驱动轴，其轴数与控制模式有关。 ◦伺服控制：6个驱动轴。

◦矢量控制：4个驱动轴。

◦V/F控制：8个驱动轴。

•进线电压：单向200－240VAC、三相380－480VAC和三相660－690VAC

•控制电机类型：既能控制感应电机，又能控制同步、力矩及直线电机。

•控制功能：既有高精度的速度控制功能，又具有简单定位功能，实现轴的相对和定位。如果和上位的SIMOTION控制系统结合在一起还能实现同步、凸轮等复杂的运动控制功能。

•硬件的自动识别：各驱动组件之间是通过高速通讯接口DRIVE-CLiQ来连接，因此主控单元CU320能自动识别各组件。

•数据的快速交换：各组件借助DRIVE-CLiQ的通讯连接，能够实现组件间的快速数据交换，任一组件都可以很方便获取其它组件的数据，即：一台驱动器能够获取另一台驱动器的数据（如：速度和位置的实际值等）。

•灵活性：模块化设计，升级性强。可以根据实际需要来增加或减少相应的模块，或者来选择单轴或双轴功率模块。

•友好的参数界面：图形化的参数界面易懂易学，可根据功能图的实时显示，来实现参数的动态调试和监控。

•选型和配置：SIZER工具软件通过向导方便快捷地来实现SINAMICS S120的硬件配置，并可以导出配置和订货清单。

•TIA设计理念：集成的PROFIBUS－DP接口，易于和其它控制系统连接。

产品版区： S120  dingolee

现需要选一套S120的伺服驱动器及电机，之前都是用V80系列的，S120的没用过，上面什么控制模块、驱动模块怎么选啊？

还有V80里面的1FL4033那种伺服电机能和S120的伺服驱动器配吗？我具体需要一个转矩在1.5NM左右的电机，转速没要求，然后就是做以下几个动作：

手动慢速旋转（按下按钮就转，放开按钮就停）、自动定角度旋转（设定好两种角度，通过旋钮来选择，然后按一下按钮就转动一个预先设定好的角度），

这个简单的动作是不是直接用S120上面的输入输出口来完成，不需要再配PLC了吧。

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SINAMICS是西门子一代的变频器产品，分为G（普通型）和S（高性能型）两个家族。Micromaster，Masterdrive 等变频器最终将统一到SINAMICS系列产品中。

SINAMICS 系列 是新一代变频器，分S系列和G系列，其中：

S系列相当是 MasterDriver 工程型变频器6se7系列的升级。实际上已经涵盖了各种驱动范围（包括伺服定位）。

G 系列相当是 MICROMASTER 标准（通用MM系列）变频器系列的升级。

SINAMICS G120系列：

该系列采用的是控制单元和功率模块分离的设计，功率到250KW，以后取代MM4系列。

SINAMICS G130系列：

功率到800KW，也采用控制单元和功率模块分离的设计，控制单元采用的是和S120系列一样的CU320-2。主要用在大型单机驱动设备上。

G150是以柜体的形式供货的，是采用G130变频器做成的变频柜。

SINAMICS S120：

是替换6SE70的高性能变频器，支持单轴和多轴应用，控制单元CU320-2既可以做伺服控制也可以做速度控制。

SINAMICS S120 DC/AC多轴驱动器：

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、相对定位。内部集成的DCC(驱动控制图表)功能，用PLC的CFC编程语言来实现逻辑、

运算及简单的工艺等功能。

Sinamics S120产品包括：用于供直流母线的DC/AC逆变器和用于单轴的AC/AC变频器。

供直流母线的DC/AC逆变器通常又称为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，连线方便、简单。

单轴控制的AC/AC变频器，通常又称为SINAMICS S120单轴交流驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块集在一起，特别适用于单轴的速度和定位控制。

SINAMICS S120 AC/AC 单轴驱动器：是在西门子公司推出的新一代交流驱动产品 ，集整流和逆变于一体的新型驱动器，既能实现通常的V/F,矢量控制

，又能实 现高精度，高性能的伺服控制功能。它不仅能控制普通的三相异步电机，还能 控制异步和同步伺服电机，扭矩电机及直线电机。

其强大的定位功能将实现进 给轴的、相对定位。

SINAMICS S120产品包括：用于供直流母线的DC/AC逆变器和用于单轴的AC/AC 变频器

供直流母线的DC/AC逆变器通常又称为SINAMICS S120多轴驱动器，其结构形式 为电源模块和电机模块分开，

一个电源模块将三相交流电整流成540V600V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，连线方便、简单。

单轴控制的AC/AC变频器，通常又称为SINAMICS  S120单轴交流驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块集在一起，

特别适用 于单轴的速度和定位控制。

类

速度控制、转矩控制、转矩限幅—使用VECTOR模式。这是传统变频器的功能，可以用在张力控制、线速度控制、

主传动控制、负荷分配、主从控制、恒压供水……等场合。

第二类

位置控制、高动态响应、快速定位—SERVO模式。

这是伺服控制应用场合，需要定位，需要提高生产节拍，高动态响应意味着更快的加减速特性和更好的跟随性，

一般还会配合上游运动控制器实现位置同步、凸轮同步、路径插补等功能，广泛引用在各类生产机械上，比如包装、印刷、纺织、机床、机器人……等场合。

为西门子S120变频器选择匹配电机

①对于VECTOR模式，一般使用三相异步鼠笼电机，即感应电机。

②对于SERVO模式，一般使用三相永磁同步无刷伺服电机。

总结

对于速度/转矩控制场合，使用VECTOR+感应电机；对于位置控制场合，使用SERVO+同步电机。通过以上内容介绍，相信您对S120控制模式如何选择，

是用伺服还是矢量控制会有一定的了解

SINAMICS S120 的产品包括：用于单轴控制的AC/AC 驱动器和用于多轴控制的共母线的DC/AC驱动器。SINAMICS S120其功率范围为0.12Kw -4500Kw，几乎适用于所有的生产机械。

•多功能性：集多种控制模式于一体，适合于单轴或多轴驱动。一个多轴控制单元CU320能控制多个驱动轴，其轴数与控制模式有关。 ◦伺服控制：6个驱动轴。

◦矢量控制：4个驱动轴。

◦V/F控制：8个驱动轴。

•进线电压：单向200－240VAC、三相380－480VAC和三相660－690VAC

•控制电机类型：既能控制感应电机，又能控制同步、力矩及直线电机。

•控制功能：既有高精度的速度控制功能，又具有简单定位功能，实现轴的相对和定位。如果和上位的SIMOTION控制系统结合在一起还能实现同步、

凸轮等复杂的运动控制功能。

•硬件的自动识别：各驱动组件之间是通过高速通讯接口DRIVE-CLiQ来连接，因此主控单元CU320能自动识别各组件。

•数据的快速交换：各组件借助DRIVE-CLiQ的通讯连接，能够实现组件间的快速数据交换，任一组件都可以很方便获取其它组件的数据，即：

一台驱动器能够获取另一台驱动器的数据（如：速度和位置的实际值等）。

•灵活：模块化设计，升级强。可以根据实际需要来增加或减少相应的模块，或者来选择单轴或双轴功率模块。

•友好的参数界面：图形化的参数界面易懂易学，可根据功能图的实时显示，来实现参数的动态调试和监控。

•选型和配置：SIZER工具软件通过向导方便快捷地来实现SINAMICS S120的硬件配置，并可以导出配置和订货清单。

•TIA设计理念：集成的PROFIBUS－DP接口，易于和其它控制系统连接。

随着市场的发展和国内功率电子技术、微电子技术、计算机技术及控制原理等技术的进步，国内数控系统、交流伺服驱动器及伺服电动机这两年有了较大的发展，在某些应用领域打破了国外的垄断局面。

西门子S120伺服驱动参数调整

S120为用户提供了丰富的用户参数0——59个，报警参数1——32个，监视方式（电动机转速，位置偏差等）22个。

用户可以根据不同的现场情况调整参数，以达到控制效果。几种常用的参数的含义是：

（1）“0"号为密码参数，出厂值315，用户改变型号必须将此密码改为385。

（2）“1"号为型号代码，对应同系列不同功率级别的驱动器和电动机。

（3）“4"号为控制方式选择，改变此参数可设置驱动器的控制方式。其中，“0"为位置控制方式；

“1"为速度控制方式；“2"为试运行控制方式；“3"为JOG控制方式；“4"为编码器调零方式；

“5"为开环控制方式（用户测试电压及编码器）；“6"为转矩控制方式。

（4）“5"号为速度比例增益，出厂值为150。此设置值越大，增益越高，刚度越高。参数设置根据具体的伺服驱动型号和负载情况设定。一般情况下，

负载惯量越大，设定值越大。在系统不产生振荡情况下，应尽量设定较大些。

（5）“6"号为速度积分时间常数，出厂值为20。此设定值越小，积分速度越快，

太小容易产生超调，太大使响应变慢。参数设置根据具体的伺服驱动型号和负载确定。一般情况下，负载惯量越大，设定值越大。

（6）“40"、“4l"号为加减速时间常数，出厂设定为0。此设定值表示电动机以0——100r/min转速所需的加速时间或减速时间。加减速特性呈线性。

（7）“9"号为位置比例增益，出厂没定为40。此设置值越大，增益越高，刚度越高，相同频率指令脉冲条件下，位置滞后量越小。

但数值太大可能会引起振荡或超调。参数数值根据具体的伺服驱动型号和负载情况而定。

西门子S120伺服驱动的参数优化技巧

（1） 根据上述设置好S120伺服驱动器参数后，开始优化调整伺服性能，即驱动增益参数的调整。一般S120驱动器保持缺省的增益参数，

基本可以满足用户的加工要求。在缺省增益运行电动机时，如果电动机发出异常声音，则要首先考虑电动机轴的安装是否存在问题。

经检查问题后可考虑采用共振抑制的办法，修改7号参数（转矩滤波器）和8号参数（速度检测低通滤波器）来抑制电动机产生的振动。

7、8号参数缺省参数为100，可试着每次将7、8号参数分别减少10，按确认键。运行电动机，如还不正常，再减少10，直到电动机无异常声音。

一般7，8号参数的调整范围为20——80之间，这样基本能达到共振抑制的效果。

（2） 保持出厂参数时达不到加工效果，比如车床车出的斜面粗糙度值大，可试着再调整如下参数：①速度比例增益PA5的调整：

确认驱动器正常启动，用数控系统手动控制电动机转动（机床移动）。确认如果电动机不振动，加大调整此参数。设定值越大，刚性越大，

机床的定位精度越高，每次加大数值5，直到产生振动，将此值减小到稳定后，再将此值减10；②位置比例增益PA9：在稳定范围内，

尽量设置得较大，这样机床跟踪特性好，滞后误差小。同速度比例增益的调整相似，在不产生振动的情况下应尽可能调大此值；

③如以上两参数提高后还达不到加工效果，可采用调整7、8号参数的方法进行振动的抑制参数调整。调整后，驱动器5、9 号参数可以再向上调一些，

这样应该可以满足用户的加工要求。

综上所述，西门子S120伺服驱动的正确使用除按用户手册正确设置参数外，还应结合使用现场和负载情况，灵活操作。实际工作中，

使用者只有具备较强的参数理解能力和实践技能，才能摸索出调试驱动器和电动机的技巧，才能用好伺服驱动和伺服电动机。

随着市场的发展和国内功率电子技术、微电子技术、计算机技术及控制原理等技术的进步，国内数控系统、

交流伺服驱动器及伺服电动机这两年有了较大的发展，在某些应用领域打破了国外的垄断局面。

西门子S120伺服驱动参数调整

S120为用户提供了丰富的用户参数0——59个，报警参数1——32个，监视方式（电动机转速，位置偏差等）22个。

用户可以根据不同的现场情况调整参数，以达到控制效果。几种常用的参数的含义是：

（1）“0"号为密码参数，出厂值315，用户改变型号必须将此密码改为385。

（2）“1"号为型号代码，对应同系列不同功率级别的驱动器和电动机。

（3）“4"号为控制方式选择，改变此参数可设置驱动器的控制方式。其中，“0"为位置控制方式；“1"为速度控制方式；

“2"为试运行控制方式；“3"为JOG控制方式；“4"为编码器调零方式；“5"为开环控制方式（用户测试电压及编码器）；

“6"为转矩控制方式。

（4）“5"号为速度比例增益，出厂值为150。此设置值越大，增益越高，刚度越高。参数设置根据具体的伺服驱动型号和负载情况设定。一般情况下

，负载惯量越大，设定值越大。在系统不产生振荡情况下，应尽量设定较大些。

（5）“6"号为速度积分时间常数，出厂值为20。此设定值越小，积分速度越快，太小容易产生超调，太大使响应变慢。

参数设置根据具体的伺服驱动型号和负载确定。一般情况下，负载惯量越大，设定值越大。

（6）“40"、“4l"号为加减速时间常数，出厂设定为0。此设定值表示电动机以0——100r/min转速所需的加速时间或减速时间。加减速特性呈线性。

（7）“9"号为位置比例增益，出厂没定为40。此设置值越大，增益越高，刚度越高，相同频率指令脉冲条件下，位置滞后量越小。

但数值太大可能会引起振荡或超调。参数数值根据具体的伺服驱动型号和负载情况而定。

西门子S120伺服驱动的参数优化技巧

（1） 根据上述设置好S120伺服驱动器参数后，开始优化调整伺服性能，即驱动增益参数的调整。一般S120驱动器保持缺省的增益参数，

基本可以满足用户的加工要求。在缺省增益运行电动机时，如果电动机发出异常声音，则要首先考虑电动机轴的安装是否存在问题。

经检查问题后可考虑采用共振抑制的办法，修改7号参数（转矩滤波器）和8号参数（速度检测低通滤波器）来抑制电动机产生的振动。

7、8号参数缺省参数为100，可试着每次将7、8号参数分别减少10，按确认键。运行电动机，如还不正常，再减少10，直到电动机无异常声音。

一般7，8号参数的调整范围为20——80之间，这样基本能达到共振抑制的效果。

（2） 保持出厂参数时达不到加工效果，比如车床车出的斜面粗糙度值大，可试着再调整如下参数：①速度比例增益PA5的调整：

确认驱动器正常启动，用数控系统手动控制电动机转动（机床移动）。确认如果电动机不振动，加大调整此参数。设定值越大，刚性越大，

机床的定位精度越高，每次加大数值5，直到产生振动，将此值减小到稳定后，再将此值减10；②位置比例增益PA9：在稳定范围内

，尽量设置得较大，这样机床跟踪特性好，滞后误差小。同速度比例增益的调整相似，在不产生振动的情况下应尽可能调大此值；

③如以上两参数提高后还达不到加工效果，可采用调整7、8号参数的方法进行振动的抑制参数调整。调整后，驱动器5、9 号参数可以再向上调一些

，这样应该可以满足用户的加工要求。

综上所述，西门子S120伺服驱动的正确使用除按用户手册正确设置参数外，还应结合使用现场和负载情况，灵活操作。实际工作中，

使用者只有具备较强的参数理解能力和实践技能，才能摸索出调试驱动器和电动机的技巧，才能用好伺服驱动和伺服电动机。

公司主营：

西门子PLCS7-200,S7-300,S7-1500,S7-1200,S7-200SMART,S7-400系列模块

西门子变频器：MM420,MM430,MM440，V80，V60，V70，V20，G120，S120，G150，G130系列

西门子触摸屏TP,KP,OP,KTP,OP,MP系列

西门子电线电缆，6XV总线电缆，6XV以太网电缆

西门子网卡CP5512，CP5611，CP5621，CP5614，CP5711，CP5613，CP1612,CP1612，CP1615，CP1512，

CP1515等通信与以太网网卡

西门子软启动3RW30与3RW40系列

西门子数控系统备件801,828D,808D，840DSL系统，NCU主板，PCU主板，CCU主板，6SE70主板等系列。

客户至上是公司成立之初所确立的宗旨，在公司的严格要求和员工们不折不扣地贯彻执行下发展延续至今。

你们的支持就是我的动力，不求做到，但求做得更好。

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