电机模块

电机模块中集成了一个电压源直流环节和一个用于为电机供电的逆变器。

CU320?2 控制单元、电源模块和两个书本型电机模块

电机模块针对多轴驱动系统而设计，由一个 CU320 2 控制单元、一个 SIMOTION D4x5-2 或 CX32-2 扩展控制器进行控制。多个电机模块是通过一条共用直流母线相互连接的。由于多个电机模块共用同一个直流环节，因此它们可相互交换能量，即如果一个以发电机模式运行的电机模块产生了电能，该电能就可被以电机模式运行的另一个电机模块使用。电压源直流环节通过一个输入模块来提供输入电压。

电源模块

电源模块可产生一个直流电压，用于通过电压源直流链路向电机模块供电。

基本电源模块

基本电源模块设计用于仅馈电运行，即不能储存再生能量到供电系统。若产生再生能量，例如，驱动装置制动时，必须通过一个制动模块和一个制动电阻器，将制动能量转换成热。如果基本电源模块用作馈电，必须安装相匹配的电源电抗器。可选装电源滤波器，来限制干扰，以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)。

非调节型电源模块(Smart Line)

非调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。如果非调节型电源模块用作馈电，必须安装相匹配的电源电抗器。可选装电源滤波器，来限制干扰，以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)。

调节型电源模块(Active Line)

调节型电源模块可供电，并可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器。但是，与基本电源模块和非调节型电源模块相比，调节型电源模块可产生可调直流电压，而不管电网波动如何。在这种情况下，电源电压必须保持在容许的电压公差范围内。调节型输入模块从电源吸收波形基本上是正弦波的电流，限制了任何有害谐波成分。

为了运行有源整流装置，必须使用适宜的有源滤波装置。可选装电源滤波器，来限制干扰，以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)。

多个定时器协同工作梯形图编程 可用多个定时器“接力”定时来控制时序控制电路中输出继电器的工作。按下起动按钮X0后，要求Y0和Y1按图1中的时序工作，图中用T0，T1和T2来对三段时间定时。起动按钮提供给X0的是短信号，为了保证定时器的线圈有足够长的“通电”时间，用起保停电路控制M0。按下起按钮X0后，M0变为ON，其常开触点使定时器T0的线圈“通电”，开始定时，3s后T0的常开触点闭合，使T1的线圈“通电”，T1开始定时，4s后T1常开触点闭合，使T2的线图“通电”……各定时器以“接力”的方式依次对各段时间定时（见图2），直至后一段定时结束，T2的常闭触点断开，使M0变为OFF，M0的常开触点断开，使T0的线圈“断电”，T0的常开触点断开，又使T1的线圈“断电”……这样所有的定时器都被复位，系统回到初始状态。控制Y0和Y1的输出电路可根据波形图来设计。由图1可知，Y0的波形与T0的常开触点的波形相同，所以用T0的常开触点来控制Y0的线圈。Y1的波形可由T1常开触点的波形取反后，再与M0的波形相“与”而得知，即Y1=M0·T1，用常闭触点可以实现取反，“与”运算可用触点的串联来实现，所以Y1可用M0的常开触点和T1的常闭触点组成的串联电路来驱动。

有关通过 SINAMICS S120 来设计一个驱动系统的详细信息，请参见“系统说明”。

电源模块、电机模块和输入模块分为书本型、紧凑书本型、块型和机架型：

• 块型和装机装柜型功率模块

• 书本型、紧凑书本型和机架型电机模块和输入模块。

冷却方式

根据机座号的不同，有多种冷却方式：

内部空气冷却

在这种标准解决方案中，来自驱动部件的电子电路和功率部分的功率损耗通过自然冷却或布置到控制柜内部的强迫通风冷却系统来排除。

外部空气冷却

外部空气冷却采用“通孔”方法。部件的功率部分散热器穿过控制柜的安装表面，从而将功率部分散出的热量释放到一个独立的外部冷却回路。控制柜中保留的仅有热量是由电子部件散发的。在外部散热器的机械接口处，可达到 IP54 的防护等级。带有散热片和风扇装置（在供货范围内）的散热器从后部伸出到一个单独的通风区域内，该通风区域也可向外敞开。

冷却板冷却

采用冷却板冷却方式的装置可通过装置后面板上的一个热量接口将功率部分的热量损耗传递到外部散热器。例如，该外部散热器可以是水冷式散热器。

液体冷却

在液体冷却式装置上，散热器上安装有功率半导体，冷却介质从该散热器中流过。装置产生的大部分热量由冷却介质吸收，并可散到控制柜外面。

定制应用

不同形式的设备可作为一种完整系统解决方案来购买。用户将得益于驱动所拥有的知识，不必再考虑相关应用的热量方面的设计。尤其是在带有采用冷却板冷却、外部空气冷却和液体冷却装置的机架型设备的应用中，用户将获得一个技术可靠的解决方案，节省了设计时间。例如，驱动系统解决方案可以是一个采用冷却板冷却（完全安装在一个公共冷却板上）的书本型驱动系统，一直到带有一个冷却系统和温度/冷凝控制的完整控制柜。

根据要求，我们可提供有关详细信息。

能效

SINAMICS S120 变频调速柜可对各个轴的电能进行回收并在多轴配置的直流回路中使用，并且可将能量回馈到电源系统中，从而节省了能量。即使在完全馈电下，控制柜中也不会产生多余热量。

由于有源整流装置可防止产生容性和感性无功电流，因此，SINAMICS S120 还能确保电源中不会产生不必要的功率损耗，并且不会产生电流谐波。这不仅防止了对其它负载造成有害影响，同时也降低了控制柜中产生的热量。

技术规格

一、S120部分产品订货号回收
1、公共直流母排的SINAMICS S120 DC/AC 的多轴驱动器
1． 电源部分：将输入的三相交流电整流成直流电( 对应Masterdrives 的整流、整流/回馈及AFE 等部分)
1.1 主动型电源模块(ALM)：整流/回馈单元，回馈电网，输出的直流母线电压稳定且可调 ，必须与对应的AIM 一起使用。
书本型(3AC 380 … 480V)
16kW 6SL3130-7TE21-6AA3 
36kW 6SL3130-7TE23-6AA3 
55kW 6SL3130-7TE25-5AA3 
80kW 6SL3130-7TE28-0AA3 
120kW 6SL3130-7TE31-2AA3
装置型(3AC 380 … 480V)
560kW 6SL3330-7TG35-8AA3
800kW 6SL3330-7TG37-4AA3
1100kW 6SL3330-7TG41-0AA3
1400kW 6SL3330-7TG41-3AA3
1.2 智能型电源模块(SLM)：整流/回馈单元，回馈电网，输出的直流母线电压不可调，必须与对应的电抗器一起使用。
书本型(3AC 380 … 480V)
5kW 6SL3130-6AE15-0AB0 
10kW 6SL3130-6AE21-0AB0 
16kW 6SL3130-6TE21-6AA3 
36kW 6SL3130-6TE23-6AA3 
55kW 6SL3130-6TE25-5AA3 
装置型(3AC 380 … 480V)
250kW 6SL3330-6TE35-5AA3
355kW 6SL3330-6TE37-3AA3
500kW 6SL3330-6TE41-1AA3 
630kW 6SL3330-6TE41-3AA3
800kW 6SL3330-6TE41-7AA3
装置型(3AC 500 … 690V)
450kW 6SL3330-6TG35-5AA3 
710kW 6SL3330-6TG38-8AA3 
1000kW 6SL3330-6TG41-2AA3
1400kW 6SL3330-6TG41-7AA3
1.3 基本型电源模块(BLM)：整流单元，不能回馈能量，与对应的电抗器一起使用
书本型(3AC 380 … 480V)
20kW 6SL3130-1TE22-0AA0
40kW 6SL3130-1TE24-0AA0
100kW 6SL3130-1TE31-0AA0
装置型(3AC 380 … 480V)
200kW 6SL3330-1TE34-2AA3
250kW 6SL3330-1TE35-3AA3
400kW 6SL3330-1TE38-2AA3
560kW 6SL3330-1TE41-2AA3
710kW 6SL3330-1TE41-5AA3
装机装柜型(3AC 500 … 690V)
250kW 6SL3330-1TG33-0AA3 
355kW 6SL3330-1TG34-3AA3 
560kW 6SL3330-1TG36-8AA3
900kW 6SL3330-1TG41-1AA3
1100kW 6SL3330-1TG41-4AA3
2． 电机模块部分：连接到公共直流母排上功率单元( 对应Masterdrives 的逆变器部分，但不含控制单元)．
书本型电机模块( 510 … 720V DC)
单电机模块
1.6kW 6SL3120-1TE13-0AA3
2.7kW 6SL3120-1TE15-0AA3
4.8kW 6SL3120-1TE21-0AA3
9.7kW 6SL3120-1TE21-8AA3
16kW 6SL3120-1TE23-0AA3
24kW 6SL3120-1TE24-5AA3
32kW 6SL3120-1TE26-0AA3
46kW 6SL3120-1TE28-5AA3
71kW 6SL3120-1TE31-3AA3
107kW 6SL3120-1TE32-0AA4
双电机模块
2x1.6kW 6SL3120-2TE13-0AA3
2x2.7kW 6SL3120-2TE15-0AA3
2x4.8kW 6SL3120-2TE21-0AA3 
2x9.7kW 6SL3120-2TE21-8AA3
装置型电机模块( 510 … 720V DC)
75kW 6SL3320-1TG28-5AA3
90kW 6SL3320-1TG31-0AA3
110kW 6SL3320-1TG31-2AA3
132kW 6SL3320-1TG31-5AA3
160kW 6SL3320-1TG31-8AA3 
200kW 6SL3320-1TG32-2AA3 
250kW 6SL3320-1TG32-6AA3 
315kW 6SL3320-1TG33-3AA3
400kW 6SL3320-1TG34-1AA3 
450kW 6SL3320-1TG34-7AA3 
560kW 6SL3320-1TG35-8AA3 
710kW 6SL3320-1TG37-4AA3
800kW 6SL3320-1TG38-1AA3
900kW 6SL3320-1TG38-8AA3 
1000kW 6SL3320-1TG41-0AA3
1200kW 6SL3320-1TG41-3AA3
4． 控制单元和常用选件
多轴控制单元CU320 6SL3040-0MA00-0AA1 Sinamics S120 多轴驱动器的控制单元，带Profibus-DP 接口
CF 卡(不带性能扩展1) 6SL3054-0CG00-1AA0 基本CF 卡，V2.6，用于CU320，能控制1-2 矢量轴
CF 卡(带性能扩展1) 6SL3054-0CG01-1AA0 带扩展性能的CF 卡，V2.6，用于CU320，能控制1-4 矢量轴
BOP20 简易操作面板 6SL3055-0AA00-4BA0 直接插到CU310 或CU320 控制单元上，用于读写驱动器参数
AOP30 高级操作面板 6SL3055-0AA00-4CA3 通过RS232 串口与CU320 控制单元连接，用于读写驱动器参数
多轴控制单元CU320-2DP 6SL3040-1MA00-0AA0 Sinamics S120 多轴驱动器的控制单元，带1 个Profibus-DP 接口，一个以太网接口
多轴控制单元CU320-2PN 6SL3040-1MA01-0AA0 Sinamics S120 多轴驱动器的控制单元，带1 个Profibus-NET 接口，一个以太网接口
CF 卡(不带性能扩展1) 6SL3054-0EF00-1BA0 基本CF 卡，V4.5，用于CU320-2，能控制1-3 矢量轴
CF 卡(带性能扩展1) 6SL3054-0EF01-1BA0 带扩展性能的CF 卡，V4.5，用于CU320-2，能控制1-6 矢量轴
编码器转换模块SMC10 6SL3055-0AA00-5AA3 将Resolver 的编码器信号转变成Drive-CLiQ 信号
编码器转换模块SMC20 6SL3055-0AA00-5BA3 将下列的编码器信号转变成Drive-CLiQ 信号：
a). Sin/Cos 增量编码器
b). EnDat  值编码器
c). 带Sin/Cos 1Vpp 增量信号的SSI 编码器
编码器转换模块SMC30 6SL3055-0AA00-5CA2
将下列的编码器信号转变成Drive-CLiQ 信号：
a). TTL/HTL 增量编码器
b). 带TTL/HTL 增量信号的SSI 编码器
c). 不带增量信号的SSI 编码器
控制单元适配器CUA31 6SL3040-0PA00-0AA1 CU320 借助CUA31 来控制PM340
控制单元适配器CUA32 6SL3040-0PA01-0AA0 CU320 借助CUA32 来控制PM340，CUA32 集成了TTL/.HTL 编码器接口
TM31 端子模块 6SL3055-0AA00-3AA1 I/O 扩展模块 (DI/DO，AI/AO 等)，通过DRIVE-CLiQ 连接
TM41 端子模块 6SL3055-0AA00-3PA0 带TTL 编码器信号输出的I/O 扩展模块（DI/DO， AI/AO，TTL 编码器信号等)。通过DRIVE-CLiQ 连接
TM15 端子模块 6SL3055-0AA00-3FA0 带指示灯DI/DO 扩展模块。通过DRIVE-CLiQ 连接
TM54F 端子模块 6SL3055-0AA00-3BA0 安全DI/DO 扩展模块。通过DRIVE-CLiQ 连接
TB30 端子板 6SL3055-0AA00-2TA0 DI/DO 扩展模板(DI/DO，AI/AO)，通过DRIVE-CLiQ 连接
CBE20 ProfiNet 模块 6SL3055-0AA00-2EB0 ProfiNet 通讯板，直接插入到CU320 上
CBC CAN-Bus 模块 6SL3055-0AA00-2CA0 CAN 通讯板，直接插入到CU320 上
DMC20 (HUB 模块) 6SL3055-0AA00-6AA0
与电源相关的选件
VSM10 电网电压监测模块 6SL3053-0AA00-3AA0 监测电**性。对于电网波动较大的地区，强力推进使用
VCM 电压限制模块 6SL3100-1VE00-0AA0 能够使电机电缆与DC 母线电缆之和延长至630m(屏蔽)和850m(非屏蔽）
＋24V 控制电源模块 6SL3100-1DE22-0AA0 通过DC 母线电压产生+24V 输出电容模块 6SL3100-1CE14-0AA0 存储能量
DC 母排适配器 6SL3162-2BD00-0AA0 用于≤ 30A 的电机模块和DC 母线之间的连接
DC 母排适配器 6SL3162-2BM00-0AA0 用于> 30A 的电机模块和DC 母线之间的连接
DC 母排适配器 6SL3162-2BM01-0AA0 用于两组电机模块之间的并联
+24V 端子适配器 6SL3162-2AA00-0AA0 用作电源模块或电机模块提供+24V 电源的端子适配器
电机电源端子连接器 6SL3162-2MA00-0AA0 当用户自己提供电缆或订购不含插头的电机电缆时，需要用此连接器与电机模块连接，只适合与≤ 30A 的电机模块连接。
SINAMICS S120 AC/AC 的单轴驱动器（PM340）
1． 功率模块：变频器部分，但不含控制单元。(与同类产品相比，具有极高的重载电流和过载特性)
模块型功率模块
进线电压:1 相 200V-240VAC
0.12kW 6SL3210-1SB11-0UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SB11-0AA0 内部风冷(带滤波器)
0.37kW 6SL3210-1SB12-3UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SB12-3AA0 内部风冷(带滤波器)
0.75kW 6SL3210-1SB14-0UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SB14-0AA0 内部风冷(带滤波器)
进线电压:3 相 380V-480VAC
0.37kW 6SL3210-1SE11-3UA0 内部风冷(不带滤波器)
0.55kW 6SL3210-1SE11-7UA0 内部风冷(不带滤波器)
0.75kW 6SL3210-1SE12-2UA0 内部风冷(不带滤波器)
1.1kW 6SL3210-1SE13-1UA0 内部风冷(不带滤波器)
1.5kW 6SL3210-1SE14-1UA0 内部风冷(不带滤波器)
2.2kW 6SL3210-1SE16-0UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE16-0AA0 内部风冷(带滤波器)
3kW 6SL3210-1SE17-7UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE17-7AA0 内部风冷(带滤波器)
4kW 6SL3210-1SE21-0UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE21-0AA0 内部风冷(带滤波器)
7.5kW 6SL3210-1SE21-8UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE21-8AA0 内部风冷(带滤波器)
11kW 6SL3210-1SE22-5UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE22-5AA0 内部风冷(带滤波器)
15kW 6SL3210-1SE23-2UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE23-2AA0 内部风冷(带滤波器)
18.5kW 6SL3210-1SE23-8UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE23-8AA0 内部风冷(带滤波器)
22kW 6SL3210-1SE24-5UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE24-5AA0 内部风冷(带滤波器)
30kW 6SL3210-1SE26-0UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE26-0AA0 内部风冷(带滤波器)
37kW 6SL3210-1SE27-5UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE27-5AA0 内部风冷(带滤波器)
45kW 6SL3210-1SE31-0UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE31-0AA0 内部风冷(带滤波器)
55kW 6SL3210-1SE31-1UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE31-1AA0 内部风冷(带滤波器)
75kW 6SL3210-1SE31-5UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE31-5AA0 内部风冷(带滤波器)
90kW 6SL3210-1SE31-8UA0 内部风冷(不带滤波器) 6SL3210-1SE31-8AA0 内部风冷(带滤波器)
装机装柜型功率模块(内部风冷)
110kW 6SL3310-1TE32-1AA0 
132kW 6SL3310-1TE32-6AA0 
160kW 6SL3310-1TE33-1AA0 
200kW 6SL3310-1TE33-8AA0
250kW 6SL3310-1TE35-0AA0
2． 控制单元和常用选件
单轴控制器 CU310DP 6SL3040-0LA00-0AA1 Sinamics S120 单轴驱动器的控制单元，带Profibus-DP 接口
单轴控制器 CU310PN 6SL3040-0LA01-0AA1 Sinamics S120 单轴驱动器的控制单元，带ProfiNet 接口
单轴控制器 CU305DP 6SL3040-0JA00-0AA0 Sinamics S110 单轴驱动器的控制单元，带Profibus-DP 接口
单轴控制器 CU305CAN 6SL3040-0JA02-0AA0 Sinamics S110 单轴驱动器的控制单元，带CAN 接口
CU305 MMC 存储卡(空) 6SL3054-4AG00-0AA0 空MMC 存储卡，用于 Sinamics S110 程序存储或软件升级
CU305 MMC 存储卡(V4.4) 6SL3054-4EE00-0AA0 带有V4.34 本的存储卡，用于 Sinamics S110 程序存储或软件升级
抱闸继电器 6SL3252-0BB00-0AA0 用于Sinamics S120 AC 单轴驱动器控制带抱闸电机的抱闸控制
安全抱闸继电器 6SL3252-0BB01-0AA0 用于Sinamics S120 AC 单轴驱动器控制带抱闸电机的安全抱闸控制
SINAMICS S120 常用的Drive-CLiQ 电缆

基于PLC控制系统设计的八大步骤 （一）分析被控对象并提出控制要求 详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。 （二）确定输入／输出设备 根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备（如：按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等）和输出设备（如：接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等），从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。 （三）选择PLC PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择，详见本章第二节。 （四）分配I/O点并设计PLC外围硬件线路 1.分配I/O点 画出PLC的I/O点与输入／输出设备的连接图或对应关系表，该部分也可在第２步中进行。 2.设计PLC外围硬件线路 画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入可编程控制器的控制电路等。 由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。 （五）程序设计 1.程序设计 根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统的功能。除此之外，程序通常还应包括以下内容： 1）初始化程序。在PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等等。 2）检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对独立，一般在程序设计基本完成时再添加。 3）保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分，必须认真加以考虑。它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱。 2.程序模拟调试 程序模拟调试的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。 1）硬件模拟法是使用一些硬件设备（如用另一台PLC或一些输入器件等）模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。 2）软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易保证。模拟调试过程中，可采用分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。 （六）硬件实施 硬件实施方面主要是进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工。主要内容有： 1)设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图。 2)设计系统各部分之间的电气互连图。 3)根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。 由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短。 （七）联机调试 联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应循序渐进，从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部份程序即可。 全部调试完毕后，交付试运行。经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改，应将程序固化到EPROM中，以防程序丢失。 （八）整理和编写技术文件 技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等.