SINAMICS G120变频控制系统实用手册/西门子工业自动化技术丛书

张忠权主编的《SINAMICS G120变频控制系统实 用手册》编者基于西门子驱动产品SINAMICS G120多 年的应用体会，从西门子SINAMICS G120产品的实际 应用特点出发，以用户的实际应用需求为背景，深入 浅出地介绍了SINAMICS G120变频控制系统的应用、 选型、安装、调试、应用功能及逻辑功能实现的方法 、故障诊断和维护的方法。 全书共分为8章，第1章介绍了西门子SINAMICS系 列产品的应用范围及西门子“全集成自动化(TIA)” 的基本概念；第2章介绍了SINAMICS G120系统配置方 案、系统组件及应用环境；第3章介绍了SINAMICS G120的机械安装和电气安装以及接线方法；第4章介 绍了SINAMICS G120的调试过程；第5章介绍了 SINAMICS G120各种功能的用途、基本原理和具体调 试方法；第6章介绍了SINAMICS G120通信功能的基本 原理、组态步骤和编程方法；第7章介绍了SINAMICS G120集成安全功能的基本原理、应用范围；第8章介 绍了SINAMIcs G120的报警和故障。 本书条理清晰，内容详实，配有大量的图例和参 数设置说明，系统地介绍了SINAMICS G120变频控制 系统。 本书适用于广大工业产品用户、系统工程师、现 场工程技术人员、大专院校相关专业师生、工程设计 人员及相关从业人员阅读，具有较强的实用价值。

序 序 前言 第1章 系统概述 1.1 应用领域 1.2 SINAMICS系列驱动产品与全集成自动化（TIA） 第2章 系统配置 2.1 SINAMICS G120变频器的配置方案 2.1.1 概述 2.1.2 SINAMICS G120变频器用户受益 2.1.3 SINAMICS G120变频器系统的构成 2.1.4 SINAMICS G120变频器应用领域 2.2 系统组件 2.2.1 SINAMICS G120变频器系统组件 2.2.2 SINAMICS G120变频器系统选件 2.3 应用环境 2.3.1 SINAMICS G120变频器通用技术参数 2.3.2 SINAMICS G120变频器适用电网类型 2.3.3 SINAMICS G120变频器特性曲线 第3章 安装与接线 3.1 机械安装 3.1.1 变频器的安装步骤 3.1.2 安装电抗器、滤波器和制动电阻 3.1.3 安装功率模块 3.1.4 安装控制单元 3.1.5 安装编码器 3.2 电气安装 3.2.1 电气安装概述 3.2.2 在允许的电网运行系统 3.2.3 电动机与电源接线 3.2.4 变频器的电磁兼容（EMC）安装规定 3.2.5 电磁干扰（EMI）的防护 3.3 接线指导 3.3.1 功率单元的接线 3.3.2 控制单元接线 第4章 调试 4.1 调试前的准备工作 4.1.1 收集电动机数据 4.1.2 恢复出厂设置 4.2 调试流程 4.2.1 快速调试 4.2.2 静态识别 4.2.3 动态优化 4.3 调试工具 4.3.1 BOP.2 操作面板 4.3.2 IOP操作面板 4.3.3 STARTER调试软件 第5章 功能 5.1 BICO功能 5.2 预定义接口宏 5.3 数字量和模拟量输入输出 5.3.1 数字量输入 5.3.2 数字量输出功能 5.3.3 模拟量输入功能 5.3.4 模拟量输出功能 5.4 变频器2/3线控制 5.5 本地/远程切换 5.6 多段速功能 5.7 停车方式 5.8 命令源和设定值源 5.9 设定值处理 5.9.1 取反设定值 5.9.2 禁止旋转方向 5.9.3 转速限幅 5.9.4 斜坡函数发生器 5.10 变频器控制方式 5. 10.1 V/F控制 5. 10.2 无编码器的矢量控制 5. 10.3 带编码器矢量控制 5.10.4 转矩控制 5.11 保护功能 5.11.1 变频器的温度保护 5.11.2 电动机温度保护 5.11.3 监控负载转矩（设备保护）以及监控负载异常 5.11.4 通过数字量输入监控转速 5.11.5 过电流保护 5.12 单位切换 5.12.1 电动机标准切换 5.12.2 切换单位制 5.12.3 切换工艺控制器的过程量 5.13 电动机的电气制动 5.13.1 直流制动 5.13.2 复合制动 5.13.3 电阻制动 5.13.4 再生反馈制动 5.13.5 电动机抱闸 5.14 捕捉再启动和自动重启 5.14.1 自动重启 5.14.2 捕捉再启动 5.15 工艺PID控制器 5.16 自由功能块 5.16.1 启用自由功能块 5.16.2 模拟量信号的标定 5.17 参数备份 5.17.1 BOP.2与变频器之间的数据传输 5.17.2 IOP与变频器之间的数据传输 5.17.3 MMC卡与变频器之间的数据传输 5.17.4 通过STARTER调试软件实现PG/PC和变频器之间的数据传输 5.18 Trade 5.18.1 在线Trade 5.18.2 离线Trade 5.18.3 Trace触发条件 5.18.4 保存和导出Trace图形 5.19 Startdrive调试SINAMICS G120变频器 5.19.1 SINAMICS Startdrive软件简介 5.19.2 发展历史 5.19.3 软件下载 5.19.4 系统要求 5.19.5 Startdrive软件调试SINAMICSG120变频器实例 5.19.6 波形记录（Trace）功能 5.20 CU250S.2 基本定位功能 5.20.1 CU250S.2 基本定位功能简介 5.20.2 CU250S.2 编码器连接 5.20.3 Starter软件配置基本定位功能 5.20.4 基本定位主要功能介绍 5.20.5 基本定位功能应用实例 5.21 升级 5.21.1 项目升级 5.21.2 固件升级 5.22 直流电压控制器 5.22.1 Vdc控制器 5.22.2 Vdc-max 5.22.3 Vdc_min 第6章 通信 6. 6.1.1 USS通信概述 6.1.2 USS通信实例：S7.200 PLC与CU240E.2的USS通信 6.1.3 S7.1200 PLC与CU240E.2 的USS通信 6.2 MODBUS通信 6.2.1 概述 6.2.2 S7.200 PLC与CU240E.2的MODBUS通信 6.2.3 S7.1200 PLC与CU240E.2的MODBUS通信 6.3 PROFIBUS和PR 6.3.1 PROFIdrive行规 6.3.2 示例1：S7.300 PLC和CU250S.2DP的PROFIBUS通信 6.3.3 示例2：S7.1500与CU250S.2PN PROFINET通信 6.3.4 示例3：SIMATIC触摸屏与 CU250S.2 PN直接通信 6.4 PROFI 6.4.1 PROFIenergy协议 6.4.2 SINAMICS G120变频器的PROFIenergy功能 6.4.3 S7.300 PLC通过PROFIenergy访问SINAMICS G120D 第7章 故障安全 7.1 SINAMICS G120变频器集成安全功能概述 7.1.1 安全功能一览 7.1.2 安全接口一览 7.2 安全功能介绍 7.2.1 安全转矩关断（STO） 7.2.2 安全抱闸控制（SBC） 7.2.3 安全停止（SS1） 7.2.4 安全限速（SLS） 7.2.5 安全转速监控（SSM） 7.2.6 安全方向（SDI） 7.2.7 强制潜在故障检查 7.3 安全功能接口 7.3.1 安全通信PROFIsafe 7.3.2 安全输入F-DI 7.4 调试工具介绍 7.4.1 BOP.2 调试安全功能 7.4.2 STARER调试软件调试安全功能 7.5 应用示例 第8章 报警和故障 8.1 报警 8.1.1 报警缓冲器 8.1.2 常见报警 8.2 故障 8.2.1 故障缓冲器 8.2.2 故障的高级设置 8.2.3 常见故障 8.3 报警及故障转换 附录 附录A BOP.2/IOP柜门安装组合件安装指导 A.1 BOP.2/IOP柜门安装组合件 A.2 柜门开孔尺寸 附录B 技术数据