SINAMICS S120變頻控製係統應用指南(附光盤)/西門子工業自動化技術叢書 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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徐清書 編

圖書標籤:

• 西門子
• SINAMICS S120
• 變頻器
• 工業自動化
• 驅動控製
• 電機控製
• 應用指南
• 技術手冊
• 西門子工業自動化
• 自動化技術
• 電氣工程

店鋪： 土星圖書專營店

齣版社： 機械工業

ISBN：9787111457589

商品編碼：26987435249

開本：16

齣版時間：2014-07-01

基本信息

• 商品名稱：SINAMICS S120變頻控製係統應用指南(附光盤)/西門子工業自動化技術叢書
• 作者：徐清書
• 定價：138
• 齣版社：機械工業
• ISBN號：9787111457589

其他參考信息（以實物為準）

• 齣版時間：2014-07-01
• 印刷時間：2014-07-01
• 版次：1
• 印次：1
• 開本：16開
• 包裝：平裝
• 頁數：604
• 字數：945韆字

內容提要

SINAMICS S120變頻控製係統是西門子公司全新 的傳動産品，應用於 各個工業應用領域中所有苛刻、復雜的驅動任務，模 塊化的設計，提高瞭 整個驅動係統的適用性。由於該産品具備強大的功能 以及**的性能特 性，因此可以滿足*大多數工業領域的驅動用戶對變 頻器的要求。
     秉承幫助所有使用SINAMICS S120變頻控製係統 的初學者以及驅動工 程師快速入門和進一步提高的願望，徐清書主編的這 本《SINAMICS S120變頻控製係統應用指南》對S120 的硬件配置，軟件功能、 安裝及EMC規範、係統設計、調試、操作、故障診斷 與維護等方麵進行 瞭詳細的說明。
     該書既適用於新手快速入門，也適用於驅動設備 集成商、OEM客戶、 安裝調試人員、服務人員、大專院校、設計院的設計 人員以及其他與驅動 相關的從業人員對SINAMICS S120變頻控製係統乃至 變頻器進行深入的學 習和解決實際應用中的問題。
    

目錄

序
前言
第1章 安全說明
1.1 一般安全說明
1.2 電磁場注意事項
1.3 操作靜電敏感元器件
1.4 殘餘風險
第2章 係統概述
2.1 SINAMICS的應用領域
2.2 SINAMICS的平颱方案和全集成自動化
2.3 SINAMICS S120驅動係統
2.4 技術數據
2.5 係統參數
2.6 安裝海拔和環境溫度引起的降容
第3章 配置和接綫舉例
3.1 單機傳動
3.1.1 書本型功率模塊接綫舉例
3.1.2 裝機裝櫃型功率模塊接綫舉例
3.2 書本型多機傳動
3.2.1 緊湊書本型裝置接綫舉例
3.2.2 書本型整流單元接綫舉例
3.2.3 書本型逆變單元接綫舉例
3.3 裝機裝櫃型多機傳動
3.3.1 裝機裝櫃型整流裝置接綫舉例
3.3.2 裝機裝櫃型逆變單元接綫舉例
3.4 控製單元和擴展係統組件接綫舉例
3.4.1 CU310-2DP／PN
3.4.2 CU320-2DP／PN
3.4.3 CUA31／32
3.4.4 編碼器接口模塊
3.4.5 常用端子模塊
3.4.6 其它常用組件
第4章 符閤EMC規範的S120控製櫃的設計
4.1 EMC規範簡介
4.1.1 電磁兼容性介紹
4.1.2 EC規範
4.1.3 CE標誌
4.1.4 EMC規範
4.1.5 EMC産品標準EN61800-3
4.1.6 EMC的定義
4.1.7 噪聲發射與抗擾度
4.1.8 變頻器及其：EMC
4.1.9 變頻器作為低頻乾擾源
4.1.10 變頻器作為潛在受擾設備
4.1.11 SINAMICS S120 12脈動整流對網側諧波的影響
4.1.12 SINAMICS S120有源整流裝置對網側諧波的影響
4.1.13 符閤EMC要求的安裝
4.1.14 變頻驅動時電動機側的軸電流分析
4.2 控製櫃散熱說明
4.2.1 概述
4.2.2 通風提示
4.3 櫃體的安裝
第5章 SINAMICs係統設計指導
5.1 進綫電抗器與濾波器
5.1.1 進綫電抗器
5.1.2 進綫濾波器
5.2 輸齣電抗器與濾波器
5.2.1 輸齣電抗器
5.2.2 帶VPL的dv／dt濾波器及帶緊湊VPL的dv／dt濾波器
5.3 正弦波濾波器
5.4 製動單元和製動電阻
5.4.1 概述
5.4.2 裝機裝櫃型製動單元
5.4.3 用於裝置型模塊的製動電阻
5.4.4 中央製動櫃
5.4.5 製動能量的簡單計算
5.5 功率單元的並聯
5.5.1 概述
……
第6章 驅動係統基本操作
第7章 調試
第8章 功能
第9章 通訊
**0章 維護與診斷
附錄
參考文獻

《先進驅動技術精粹：變頻控製係統的深度解析與實踐》 在工業自動化日益精進的今天，高效、精準的電機驅動技術是推動生産力革新和節能減排的關鍵。本書旨在為廣大工程師、技術人員和學生提供一本全麵、深入的變頻控製係統應用指南，它超越瞭具體産品型號的束縛，聚焦於變頻控製技術的普適性原理、核心算法、典型應用場景及前沿發展趨勢，力求在理論深度和實踐指導之間取得完美平衡。 第一部分：變頻控製係統基礎理論構建 變頻器，作為一種能夠改變交流電機供電頻率以實現調速的電力電子裝置，其核心在於對電能的精妙轉換與控製。本部分將從最基礎的電學和磁學原理齣發，逐步深入剖析變頻器的內部結構與工作方式。 電力電子器件在變頻器中的角色： 詳盡介紹IGBT、MOSFET等功率器件的特性、選型依據及其在逆變電路中的作用。我們將探討不同拓撲結構（如三相全橋、多電平逆變器）的優劣，以及它們對輸齣波形質量、電磁兼容性的影響。 變頻控製的核心算法： 電壓/頻率（V/f）控製： 作為最基礎的控製策略，我們將深入解析其工作原理、適用範圍以及在簡單應用中的優勢與局限。 矢量控製（Field-Oriented Control, FOC）： 這是現代高性能變頻器不可或缺的核心技術。本部分將詳細闡述其理論基礎，包括三相交流電機同步鏇轉坐標係下的數學模型、磁場定嚮的實現方法、轉子磁場觀測（如基於電壓模型或電流模型）以及如何通過解耦控製實現轉矩和磁通的獨立調節。我們將深入探討不同類型的矢量控製（如直接轉矩控製DTC、間接轉矩控製IDTC）及其特點。 高級控製策略： 介紹如無速度傳感器矢量控製、轉子位置估計技術、以及針對特定應用（如伺服驅動）的高級控製算法，如PID參數自整定、魯棒控製、模型預測控製等。 變頻器與電機匹配的要點： 分析不同類型電機（感應電機、同步電機、永磁同步電機）的特性，以及它們與變頻器工作頻率、電壓、電流範圍的匹配原則。深入探討電機參數對變頻器選型和控製策略製定的影響。 第二部分：變頻控製係統的關鍵技術與優化 除瞭核心控製算法，一套完整的變頻控製係統還需要關注信號處理、電源質量、電磁兼容以及係統集成等多個方麵。 模擬與數字信號處理： 深入研究電流、電壓、速度、位置等傳感器信號的采集、濾波、放大和模數轉換技術。討論PWM（脈衝寬度調製）信號的生成原理，包括SPWM、SVPWM等調製方式，以及它們在減小諧波、提高輸齣波形質量方麵的差異。 電磁兼容性（EMC）設計： 變頻器的高頻開關會産生電磁乾擾。本部分將詳細介紹EMC的基本原理，分析變頻器産生的電磁乾擾源，並提供有效的抑製措施，包括濾波器設計（輸入、輸齣濾波器）、屏蔽、接地規範以及布綫技巧，確保係統符閤相關EMC標準。 電源質量與濾波技術： 探討變頻器對電網可能産生的影響，如諧波注入、功率因數下降。介紹常用的濾波技術，如EMI濾波器、無源/有源諧波濾波器、DC電抗器、AC電抗器等，以及它們在改善電源質量、提高係統效率方麵的作用。 製動與能量迴饋技術： 分析電機在減速或負載作用下産生的能量迴饋問題，介紹不同的製動方式（如再生製動、動態製動、迴饋製動）及其適用場閤。討論能量迴饋單元（如製動單元、有源前饋單元）的工作原理和應用。 通信與網絡集成： 現代自動化係統高度依賴通信。本部分將重點介紹變頻器常用的工業通信協議，如PROFIBUS/PROFINET, EtherNet/IP, Modbus TCP/RTU等。討論變頻器如何與其他自動化設備（PLC、HMI、SCADA係統）進行數據交換、參數設置和故障診斷，實現係統集成和遠程監控。 第三部分：典型應用場景的深入分析與實踐指導 理論知識需要與實際應用相結閤，纔能真正發揮變頻控製技術的價值。本部分將選取多個典型工業應用場景，進行深入的案例分析和實踐指導。 起重、冶金與港口機械： 分析這些領域對起升、下降、行走等運動的精準控製要求，重點探討如何通過優化矢量控製參數，實現平穩啓停、精確位置控製、以及負載能力的最大化。 泵、風機與空壓機係統： 聚焦於節能應用。詳細講解恒壓、恒流量、恒溫等PID控製策略在泵、風機係統中的應用，以及如何通過變頻調速實現顯著的節能效果。分析空壓機變頻節能的原理和優化方案。 傳送帶與包裝機械： 針對速度同步、位置同步、張力控製等需求，分析如何利用變頻器實現多軸聯動和精確的位置同步控製。 數控機床與精密機械： 探討伺服驅動在數控機床中的應用，以及變頻器在主軸、進給軸上的高性能控製需求，包括高動態響應、高精度定位和低速大轉矩輸齣。 新能源與環保領域： 介紹變頻技術在水處理、垃圾焚燒、風力發電、太陽能發電等領域的應用，分析其在提高效率、降低能耗和優化過程控製方麵的作用。 第四部分：變頻控製係統的維護、故障診斷與發展趨勢 係統的可靠運行離不開有效的維護和及時的故障處理。同時，瞭解行業前沿發展趨勢，有助於保持技術的領先性。 變頻器日常維護與保養： 提供詳細的變頻器安裝、操作、定期檢查和清潔指南，強調環境因素對變頻器壽命的影響。 常見故障分析與排除： 總結變頻器可能齣現的各種故障現象（如過載、過壓、欠壓、接地故障、通信故障等），深入分析其産生原因，並提供係統化的故障診斷步驟和排除方法。 變頻器安全操作規程： 強調電氣安全的重要性，詳細介紹變頻器安全操作規程，包括安全接地、高壓警示、防護措施等，確保操作人員的人身安全。 行業發展趨勢展望： 探討變頻控製技術未來的發展方嚮，包括智能化（如AI輔助診斷與優化）、集成化（如高度集成化的驅動係統）、模塊化設計、更高效的電力電子器件應用、以及與物聯網（IoT）技術的深度融閤，例如預測性維護、遠程診斷和優化控製。 本書特色： 原理與實踐並重： 既有嚴謹的理論推導，又有豐富的實際應用案例，幫助讀者從“知道”走嚮“做到”。 係統性與全麵性： 涵蓋變頻控製技術的方方麵麵，為讀者構建一個完整的知識體係。 通用性與啓發性： 聚焦於普適性原理，不受特定産品限製，使本書對不同品牌、不同型號的變頻器應用都具有參考價值，並激發讀者對創新應用的思考。 圖文並茂，易於理解： 大量采用流程圖、原理圖、電路圖和實際應用照片，化繁為簡，使復雜的技術概念更加直觀易懂。 通過本書的學習，讀者將能夠深入理解變頻控製係統的核心技術，掌握其在不同工業場景下的應用方法，提高解決實際工程問題的能力，並為迎接自動化技術的新一輪發展做好準備。

評分☆☆☆☆☆

我是一名資深的技術支持工程師，日常工作中經常會遇到客戶在使用SINAMICS S120變頻器過程中遇到的各種疑難雜癥。在入手這本《SINAMICS S120變頻控製係統應用指南》之前，我主要依靠經驗和零散的官方文檔來解決問題，效率不高且容易齣現遺漏。這本書的齣現，無疑是為我的工作注入瞭一劑強心針。它不僅對S120變頻器的各項功能進行瞭詳盡的闡述，更重要的是，在故障排除和診斷方麵提供瞭極其寶貴的指導。書中列舉瞭大量典型的故障現象，並對其可能的原因進行瞭深入剖析，同時給齣瞭切實可行的解決方案。這些內容都是經過實際驗證的，非常實用。我尤其欣賞書中對於參數設置的詳細解釋，它能夠幫助我更快速地定位客戶遇到的性能問題，並進行精準的優化調整。此外，書中關於通信接口和網絡集成的內容，也為我解決多軸聯動和係統集成方麵的挑戰提供瞭堅實的基礎。附帶的光盤裏豐富的診斷工具和應用示例，更是大大提升瞭我的工作效率。總而言之，這本書不僅是一本應用指南，更是一本故障排除的“寶典”，它讓我在麵對復雜的S120變頻器應用問題時，能夠更加從容和專業。

評分☆☆☆☆☆

這部《SINAMICS S120變頻控製係統應用指南》簡直就是變頻器愛好者的福音，也是我近期的“摯愛”之一。翻開書頁，首先映入眼簾的是清晰且結構化的排版，立刻就給人一種專業且易於理解的感覺。作者在內容的組織上可謂煞費苦心，從最基礎的原理講解，到實際操作的步驟細化，再到各種常見問題的排查與解決方案，幾乎涵蓋瞭從入門到精通的整個過程。對於我這樣對S120係列變頻器充滿好奇，但又缺乏係統性學習渠道的工程師來說，這本書無疑是及時雨。它沒有故弄玄虛，而是用一種平實的語言，配閤大量圖示和錶格，將那些原本可能枯燥的技術概念變得生動有趣。我尤其喜歡其中關於參數設置的章節，細緻入微地解釋瞭每一個參數的含義和影響，讓我不再對那些密密麻麻的數字感到畏懼，而是能根據實際應用需求進行精準的調校。此外，書中還穿插瞭一些實際的案例分析，這些案例都來源於真實的工業場景，非常有藉鑒意義，讓我能夠更好地理解理論知識如何轉化為實際的生産力。光盤的配備更是錦上添花，雖然我還沒來得及深入探索，但據我所知，裏麵包含瞭豐富的仿真軟件、驅動程序以及更多的技術文檔，這將是後續深入學習的寶貴資源。這本書的價值，遠不止於它的篇幅，更在於它所提供的知識深度和實用性。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書對於我這個自動化領域的“小白”來說，簡直是打開新世界大門的一把鑰匙。我之前對變頻器一直停留在“聽說過”的階段，感覺它是一個很高大上的東西，離自己很遙遠。但當我拿到這本《SINAMICS S120變頻控製係統應用指南》後，我纔意識到，原來理解和掌握它並沒有那麼睏難。書中從最基礎的電力電子原理開始講起，用非常形象的比喻和通俗易懂的語言，解釋瞭變頻器工作的核心機製，這讓我一下子就剋服瞭心理上的障礙。接下來，它又循序漸進地介紹瞭S120變頻器的各個組成部分，以及它們是如何協同工作的。最讓我印象深刻的是，書中對各種應用場景下的配置和調試進行瞭詳細的指導，比如如何選擇閤適的電機參數，如何進行速度、轉矩的控製，以及如何處理突發故障。這些內容非常貼閤實際工作需求，讓我能學到可以直接應用到項目中的知識。而且，書中大量的圖解和流程圖，讓原本復雜的概念變得一目瞭然。我之前經常在網上找各種零散的資料，信息混亂且不成體係，而這本書則提供瞭一個非常完整和係統的學習框架，讓我少走瞭很多彎路。它就像一位耐心且博學的老師，一步一步地引導我，讓我從最初的迷茫逐漸變得自信，甚至開始憧憬未來能夠獨立完成S120變頻器的項目。

評分☆☆☆☆☆

對於長期在自動化生産綫上工作的我來說，對SINAMICS S120變頻器可謂是“老朋友”瞭，但這次拿到這本《SINAMICS S120變頻控製係統應用指南》卻讓我收獲頗豐。書中的內容，與其說是“指南”，不如說是為我們一綫操作和維護人員量身定製的“實操手冊”。它不像一些理論書籍那樣空泛，而是直擊我們日常工作中經常遇到的實際問題。例如，關於如何進行日常的運行監控，如何解讀報警信息，以及在緊急情況下如何快速進行故障排查，書中都給齣瞭非常具體和實用的建議。我尤其關注書中關於設備維護和保養的部分，這些信息對於延長變頻器的使用壽命，避免不必要的停機損失至關重要。書中對一些常見磨損件的檢查周期和更換標準也做瞭詳細說明，這讓我能夠更科學地進行預防性維護。附帶的光盤內容，也為我們提供瞭不少便利，可以隨時查閱相關的技術文檔和一些簡易的診斷工具，這在遇到棘手問題時，能起到很好的輔助作用。總的來說，這本書語言平實，內容接地氣，是我們一綫技術人員不可多得的工具書。

評分☆☆☆☆☆

作為一名剛剛接觸自動化行業的學生，我對各種先進的工業控製係統都充滿瞭好奇。當我在圖書館看到這本《SINAMICS S120變頻控製係統應用指南》時，就被它專業的封麵和厚實的篇幅所吸引。我本以為會是一本晦澀難懂的技術手冊，但翻開之後，我驚喜地發現，這本書的寫作風格非常適閤我們學生群體。它沒有使用太多過於專業和生僻的術語，而是盡可能地用清晰易懂的語言來解釋概念。即使是初學者，也能相對容易地理解變頻器的基本原理和S120係列的核心功能。書中大量的插圖和圖錶，將抽象的技術概念具象化，讓我在學習過程中能夠更加直觀地感受到知識的脈絡。特彆是關於如何進行參數設置和基本調試的部分，它通過詳細的操作步驟和示例，手把手地教我如何上手。這對於我這樣缺乏實踐經驗的學生來說，是極其寶貴的財富。我還可以通過光盤中的內容，結閤書本知識進行模擬操作，加深理解。這本書讓我對變頻器技術産生瞭濃厚的興趣，並為我未來的學習和職業生涯打下瞭堅實的基礎。