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如何选 择与使用西门子SINAMICS G120变频器

发表时间:2018-09-03 09:30

SINAMICS是西门 子新一代变频驱动平台,包括三个系列的产品:V系列、G系列和S系列。V系列提供用于运动/伺服控制的产品;G系列属 于通用型变频器,可用于 一般的调速控制场合;S系列属 于高端型变频器,即可用于速度控制,也可用于运动/伺服控制。


SINAMICS G120变频器由控制单元(Control Unit)和功率模块(Power module)组成。

控制单元(Control Unit)用来控 制并监测与其连接的电动机。控制单元有很多类型,可以通 过不同的现场总线(比如:Modubus-RTU,Profibus-DP,ProfiNet,DeviceNet等等)与上层控制器(PLC)进行通信;

功率模块(Power module)用来为 电机和控制模块提供电能,实现电 能的整流与逆变功能,其铭牌上有额定电压、额定电流等技术数据。

下面这张图,是G120功率模 块和控制单元的外观图:


G120的控制单元包括CU230系列、CU240系列和CU250系列。我们以CU240E-2PN为例,介绍下 控制单元的命名规则:

  • CU:Control Unit的缩写,表示【控制单元】;

  • 240:系列号;

  • E:经济型;其它类型包括:B(基本型)、S(高级型)、T(工艺型)、P(风机水泵型)。

  • 2:表示SINAMICS开发平台;若名称中没有"2"则表示MicroMaster开发平台;

  • PN:支持ProfiNet总线;其它类型包括:HVAC(USS,Modbus-RTU)、DP(Profbus-DP总线)、IP(Ethernet-IP协议)、DEV(DeviceNet总线)、CAN(CANopen协议);



控制单 元可以安装两种不同的操作面板:BOP和IOP。BOP是英文“Basic Operator Panel”的缩写,中文翻译为“基本操作面板”。BOP有一块 小的液晶显示屏,用来显示参数、诊断数据等信息;面板的下方有“自动/手动”、“确认/退出”等按键,可以用 来设置变频器的参数并进行简单的功能测试。BOP-2面板的外观如下图:


IOP是英文“Intelligent Operator Panel”的缩写,中文翻译为“智能操作面板”。IOP的显示液晶屏比BOP的大,采用文本和图形显示,界面提供参数设置、调试向导、诊断及上传/下载功能,有助于 直观地操作和诊断变频器;IOP可直接 卡紧在变频器上或者作为手持单元通过一根电缆和变频器相连,可通过面板上的手动/自动按 钮及菜单导航按钮进行功能选择,操作简单方便。IOP-2的外观如下图:


SINAMICS G120的功率模块(Power Module)包括PM230、PM240和PM250。

功率模 块根据其功率的不同,可以分 为不同的尺寸类型:编号从FSA到FSF。其中FS表示“Frame Size”,即“模块尺寸”,A到F代表功率的大小(依次递增)。

PM230的防护等级为IP20,包括不 带滤波器和带有集成的A级电源 滤波器两种类型。

PM230还有一种防护等级为IP54/55的模块,适用于风机、泵类负载,其外观如下图:


PM240有PM240-2和PM240P-2两种类型,PM 240-2又包括不 带滤波器和带有集成的A级电源 滤波器两种不同的类型。PM240-2可通过 一个外部制动模块实现制动;PM240P-2适用于风机、水泵类负载,

PM250有不带 电源滤波器和带有集成的A级电源 滤波器两种类型,带有电能回馈模块,可以将 制动产生的能量回馈电网。


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