s120变频器
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2023年3月16日发(作者：化学培训)SinamicsS120系列丛书SinamicsS120调试指南
SinamicsS120调试指南
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西门子(中国)有限公司
2006,11版自动化与驱动集团
运动控制部
目录
第一章电机优化.......................................................................................................................3
1．S120驱动感应电机的优化...................................................................................................3
1．1正确配置电机.....................................................................................................................3
1．2优化过程：.........................................................................................................................3
2．S120驱动第三方伺服电机时的优化..............................................................................4
a.
电机数据计算P340..........................................................................................................5
b.电机数据静态辨识P1910.................................................................................................5
c.速度环动态特性的优化.....................................................................................................5
d.电机数据动态辨识P1959+P1960..................................................................................5
第二章S120的基本定位..........................................................................................................6
前言..............................................................................................................................................6
一、激活基本定位功能..............................................................................................................6
二、基本定位_点动（JOG）：................................................................................................8
三、基本定位_回零（Homing/Reference）：.......................................................................9
四、基本定位_限位（Limit）：.............................................................................................12
五、基本定位_程序步（TraversingBlocks）........................................................................13
六、手动数据输入（MDI）....................................................................................................14
第三章通讯............................................................................................................................17
一、使用PG/PC的串口与S120通讯....................................................................................17
1．1设置步骤：.......................................................................................................................17
1．2S120地址的设定：..........................................................................................................18
二、S120与TP170直接通讯..................................................................................................18
2．1硬件准备与网络连接.......................................................................................................18
2．2网络地址的设定：...........................................................................................................19
2．3ProTool项目配置............................................................................................................19
2．4建立标签...........................................................................................................................20
三、S120、TP170B与S7200.................................................................................................22
3．1硬件准备及网络连接：...................................................................................................22
3．2网络地址的设定...............................................................................................................22
3．3建立变量...........................................................................................................................24
四、通过DP总线实现S7-300与SINAMICSS120通讯.....................................................26
4．1DP总线通讯功能简述.................................................................................................26
4．2DP通讯步骤.............................................................................................................26
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4.2.1DP地址设定....................................................................................................................26
4.2.2DP报文设置....................................................................................................................27
五、通过SlavetoSlave方式实现各从站之间通讯...............................................................38
5．1在Step7中项目组态.......................................................................................................39
5．2从站参数配置...................................................................................................................39
5．3激活SlavetoSlave功能..................................................................................................41
5．4在Step7中使用SFC14,15读写7#站数据...................................................................41
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第一章电机优化
从V2.4版本起，SinamicsS120开放了对电机的优化功能，可优化的电机包括普通感应电机和同步伺服电
机，无论是对Siemens电机还是对第三方电机都可达到最优的控制特性。
1．S120驱动感应电机的优化
当S120驱动普通感应电机（SIEMENS电机或第三方电机）使用矢量方式（VECTOR）或无编码器矢量
方式（SLVC）时。优化步骤如下：
1．1正确配置电机
a)完成项目配置
b)依照电机铭牌输入电机额定数据
c)如果知道相关机械数据输入电机转动惯量P341,系统转动惯量与电机转动惯量比值P342,电机重量P344
d)电机等效图数据不必输入
e)设定变频器工作模式P1300,负载类型P205,工艺应用P500
感应电机的等效回路图：
项目配置结束后进行电机优化
电机优化条件：电机冷态，抱闸没有闭合、有效措施确保机械系统无危险
1．2优化过程：
a.电机数据计算P340
P340是基于电机铭牌数据的计算（定/转子阻抗感抗等）该过程不必使能变频器。计算完成后P340自动恢复为
0。
b.电机数据静态辨识P1910
P1910用于电机数据静态辨识，该过程将计算：
•定子冷态阻抗P350
•转子冷态阻抗P354
•定子漏感P356
•转子漏感P358
•主电感P360
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•对于需要弱磁工作的电机、有编码器的矢量控制VC方式下可选择电机磁化曲线的计算P1910=3（计
算磁化曲线的磁通和励磁电流P362~P369），在弱磁区更精确地计算电机励磁电流以提高转矩精度
执行P1910需要使能变频器。辨识过程中
•变频器有输出电压，输出电流
•电机可能转动最大90°
•轴端无转矩
电机数据静态辨识步骤：
1.设定P1910
2.使能ON/OFF1并保持该位为“1”
电机辨识过程中电机可能会微微转动，辨识结束后P1910自动恢复为0
c.电机数据动态辨识P1960
P1960用于电机数据动态辨识，该过程需要使能变频器。辨识过程将完成
•编码器测试（如果是VC方式）
•计算磁化曲线的磁通和励磁电流（P362~P369）
•速度环参数优化（P1460/P1470、P1462/P1472）
•加速度预控（P1496）
•计算系统转动惯量与电机转动惯量比例（P342）
动态辨识步骤：
1.电机空载，设定P1960=1/2（VC/SLVC）
2.使能ON/OFF1并保持该位为“1”
3.变频器自动执行动态优化过程，电机旋转，优化结束后P1960自动恢复为0
4.电机带载优化，带载后系统转动惯量等发生变化，设定P1960=3/4
5.使能ON/OFF1并保持该位为“1”
6.变频器自动执行动态优化过程，电机旋转，优化结束后P1960自动恢复为0，完成全部自动优化过程
优化完成后必须执行copyRAMtoROM
系统数据自动辨识后，请依照实际工艺要求使用STARTER中的Trace功能对速度环参数微调（调试方法参
照《SINAMICSS120快速入门》）
注：
•P1967（速度环动态响应因子）当要求系统动态响应快时该值需>100%
•P1960优化结束后加速度预控P1496设为100%，若速度给定变化比较大或齿轮传动时建议取消加速
度预控。
2．S120驱动第三方伺服电机时的优化
1.完成项目配置并依照电机铭牌正确输入电机额定数据及编码器类型
项目配置结束后进行电机优化
2.执行电机数据计算P340
3.电机数据静态辨识P1910
4.依照实际工艺要求使用STARTER中的Trace功能调整速度环参数（调试方法参照《SINAMICSS120
快速入门》）
5.电机数据及控制数据动态优化P1960
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电机优化条件：电机冷态，抱闸没有闭合、有效措施确保机械系统无危险
优化过程：
a.电机数据计算P340
P340是基于电机铭牌数据的计算（定/转子阻抗感抗等）该过程不必使能变频器。计算结束后P340自动恢复为
0。
b.电机数据静态辨识P1910
P1910用于电机数据静态辨识，该过程需要使能变频器。辨识过程中
1.变频器有输出电压，输出电流，
2.电机可能转动最大210°
P1910=1将计算：定子冷态阻抗P350、转子冷态阻抗P354、定子漏感P356、转子漏感P358、主电感P360。
电机数据静态辨识步骤：
i.设P1910=1
ii.使能ON/OFF1
辨识结束后P1910自动恢复为0
c.速度环动态特性的优化
依照实际工艺要求使用STARTER中的Trace功能优化速度P1460/P1470、P1662/P1472（调试方法参照
《SINAMICSS120快速入门》）
d.电机数据动态辨识P1959+P1960
P1959和P1960配合使用，用于电机数据动态辨识，该过程需要使能变频器。辨识过程将完成
•计算磁化曲线
•计算系统转动惯量与电机转动惯量比例（
P342）等
动态辨识步骤：
1.电机空载以精确计算电机动态数据（如电机的转动惯量等）
2.电机带载优化，带载后系统总的转动惯量等发生变化需执行p1959=4,P1960=1以完成动态优化
3.如果项目配置时选择了扩展的给定通道（ExtendedSetpoint）斜坡函数发生器有效，建议在做空载优
化时通过设置P1958=0取消，同时不要使用旋转方向禁止功能P1959.14=1、P1959.15=1
4.若电机带载后需要测试系统转动惯量，则需根据负载及机械设备的实际情况设定斜坡上升下降时间
P1958≠0，然后执行P1960=1、P1958=4，优化过程中电流及速度限幅有效。
5.选择优化项目