设计

SINAMICS G130 变频调速柜内置单元为机器制造商和工厂建设者提供了一种模块化传动系统，可根据具体应用进行量身定制。

SINAMICS G130 变频调速柜内置单元主要包括以下模块化独立组件：

电源模块

控制器单元

它们可以分开，也可以组合进同一个装置中。电源模板上有一个用于控制单元的插槽。

变频装置配有与控制单元相连的一根 DRIVE-CLiQ 通信电缆和一根 24 V 电源电缆。这些电缆经过预组装，可用于安装变频装置中的控制单元。如果这两个单元分开安装，那么必须订购适当长度的电缆。

AOP30 增强型操作面板和数值型 BOP20 精简操作面板可用于调试和本地操作。

通过端子排上或采用 PROFIBUS 或 PROFINET 的 CU320 2 控制单元上的预定义接口，可更方便地进行传动装置调试和控制。CU320 2 控制单元的接口可通过插入式 TB30 端子扩展板或 TM31 端子模块等附加模块加以补充。

如果与变频器通信需要使用其它用户接口，则必须提供外部 24 V 电源。

下面两个图可在组装所需的变频调速柜组件时提供帮助。第一个图显示了 SINAMICS G130 变频调速柜的设计与具体组件。第二个图是一个包含各个组件的判定和选型标准的流程图。

 

包括高速 (HS) 模拟量模块，无论激活的通道数如何，基本执行时间都是 62.5 µs

用于计数和定位的工艺模块

用于点到点通信和总线连接的通信模块

提供了各种模块等级，可使用户在其应用中实现最佳扩展。模块本身通过标签进行相应标记：

BA（基本型）：简易低成本模块，无诊断功能，没有参数

ST（标准型）：具有与模块或负载组相关的诊断的模块，如果适用，带有参数；模拟量模块：准确度等级 0.3%

HF（高性能型）：模块具有特定通道诊断功能和参数设置功能并支持等时同步模式；对于模拟量模块：准确度等级 0.1%，抗扰度和电流隔离程度提高

HS（高速型）：具有极端滤波和转换时间的模块适用于超高速应用以及对同步模式的支持；例如 8 通道模拟量模块，无论激活的通道数如何，基本执行时间都是 62.5 µs。

I/O 模块的附件：

标签纸：
可插入到 I/O 模块中（10 张 DIN A4 标签纸，每张标签纸带有 10 个标签，预穿孔，可使用标准激光打印机进行打印；可用颜色：Al 灰）

屏蔽连接：
SIMATIC S7-1500 系统（模拟量模块和工艺模块）提供了一个简易屏蔽连接套件，无需使用工具即可安装。此套件包含一个 24 V DC 馈电元件、一个屏蔽夹和一个通用屏蔽端子。该屏蔽端子可用于单根细干线电缆、多根细干线电缆或一根粗干线电缆。由于对 24 V DC 电源和测量信号进行分离，并且在屏蔽和信号电缆之间具有低阻抗连接，因此可确保较高的 EMC 稳定性和抗干扰性。

统一的 40 针前连接器

I/O 模块的前门或自组装背板总线的 U 型连接器等其它附件

通信

S7-1500 配有各种通信接口：

PROFINET IO IRT 接口（2 端口交换机），集成在 CPU 中；
用于获得确定的响应时间和高设备精度。

通信处理机，用于连接到 PROFIBUS，工业以太网和 PROFINET 总线系统。

用于点到点连接的通讯模块。

CPU 1515 PN 具有一个附加的集成 PROFINET 接口，其具有单独的 IP 地址，例如，用于网络分离或连接其他 PROFINET IO 设备。对于 CPU 1516-3 PN/DP，可通过该集成 PROFIBUS 接口来连接 PROFIBUS 节点。通过一个 PROFIBUS CM，可方便地对不带集成 PROFIBUS 接口的 CPU 进行扩展。

通过 PROFINET IO 进行过程通信

SIMATIC S7-1500 通过集成的 PROFINET 接口连接到 PROFINET IO 总线系统，可实现具有确定响应时间和高精度设备性能的分布式自动化配置。

从用户的角度来看，PROFINET IO 上的分布式 I/O 处理与集中式 I/O 处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。

可将下列设备作为 IO 控制器进行连接：

SIMATIC S7-1500

SIMATIC S7-1200

SIMATIC S7-300（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

SIMATIC S7-400（使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

SIMATIC ET 200（通过带有 PROFINET 接口的 CPU）

以下可作为智能设备或设备连接：

SIMATIC S7-1200（FW 4.0 或更高版本）

ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU

ET 200SP CPU 1510SP-1 PN, CPU 1512SP-1 PN

ET 200 分布式 I/O 设备

作为直接按键模块运行的人机界面设备

现场设备

 

6ES7518-4AP00-0AB0
CPU 1518-4   PN/DP,3 MB 程序，10 MB 数据, 集成3PN,1DP6ES7517-3AP00-0AB0
CPU 1517-3 PN/DP,   2MB程序，集成 2PN 接口，1 以太网接口，1DP 接口6ES7516-3AN00-0AB06ES7516-3AN01-0AB0CPU 1516-3 PN/DP：1 MB 程序，5 MB 数据；10   ns ；集成 2PN 接口，1 以太网接口，1DP 接口6ES7515-2AM00-0AB06ES7515-2AM01-0AB0CPU 1515-2 PN ,500K程序,3M数据，集成 2PN接口6ES7513-1AL00-0AB06ES7513-1AL01-0AB0CPU 1513-1 PN：300 KB 程序，1.5 MB 数据；40   ns；集成 2PN 接口，6ES7511-1AK00-0AB06ES7511-1AK01-0AB0CPU 1511-1 PN：150 KB 程序，1 MB 数据；60   ns；集成 2PN 接口，6ES7512-1DK00-0AB06ES7512-1DK01-0AB0CPU 1512SP-1 PN,   200KB 程序，1MB数据6ES7510-1DJ00-0AB06ES7510-1DJ01-0AB0CPU 1510SP-1 PN,   100KB 程序，750KB数据6ES7507-0RA00-0AB0
PS：60 W，额定输入电压 AC/DC 120/230 V6ES7505-0RA00-0AB0
PS：60 W， 额定输入电压 DC   24/48/60 V 6ES7505-0KA00-0AB0
PS：25 W，额定输入电压 DC 24   V 6ES7532-5HF00-0AB0
AQ 8：模拟输出模块，8AQ，U/I   ，高速 6ES7532-5NB00-0AB0
AQ 2:   模拟输出模块,2 AQXU/I ,标准型，25mm,包含前连接器6ES7532-5HD00-0AB0
AQ   4：模拟输出模块，4AQ，U/I 6ES7531-7NF10-0AB0
AI   8：模拟输入模块，8AI，U/I，高速 6ES7531-7QD00-0AB0
AI 4:  模拟输出模块: XU/I/RTD/TC ST, 25mm,包含前连接器6ES7531-7KF00-0AB0
AI   8：模拟输入模块，8AI，U/I/RTD/TC6ES7534-7QE00-0AB0
AI4/AQ2：模拟量输入/输出模块4AI,2AO,标准型,25mm,包含前连接器6ES7523-1BL00-0AA0
DI/DQ   16X24CDV/16X24VDC/0.5A BA,包含前连接器.6ES7522-5HF00-0AB0
DQ   8：数字输出模块，8DQ，继电器，230 V AC/ 5A 6ES7522-5FF00-0AB0
DQ   8：数字输出模块，8DQ，可控硅，230V AC/ 2A6ES7522-1BL00-0AB0
DQ   32：数字输出模块，32DQ，晶体管，24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BH00-0AB0
DQ   16：数字输出模块，16DQ，晶体管，24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BF00-0AB0
DQ 8：数字输出模块，高性能   8DQ，晶体管，24V DC/2A 6ES7522-1BL10-0AA0
DQ 32x24VDC/0.5A   BA ，包含前连接器6ES7522-1BH10-0AA0
DQ 16x24VDC/0.5A   BA ，包含前连接器6ES7521-1FH00-0AA0
DI   16：数字输入模块，16DI，230V AC  BA6ES7521-1BL00-0AB0
DI 32：数字输入模块，高性能   32DI，24V DC 6ES7521-1BH50-0AA0
DI   16：数字输入模块，源型，16DI， 24V DC  BA6ES7521-1BH00-0AB0
数字输入模块，高性能 16DI，24V   DC 6ES7521-1BL10-0AA0
DI 32X24VDC   BA，包含前连接器6ES7521-1BH10-0AA0
DI 16X24VDC   BA，包含前连接器6ES7551-1AB00-0AB0
计数与位置采集模块 TM   PosInput 2 6ES7550-1AA00-0AB0
TM Count 2 x 24   V：高速计数器，800kHz6ES7540-1AB00-0AA0
PtP RS422/485   通讯模块 6ES7541-1AD00-0AB0
PtP RS232 ，高性能通讯模块6ES7541-1AB00-0AB0
PtP RS422/485   ，高性能通讯模块 6ES7540-1AD00-0AA0
PtP RS232通讯模块6ES7155-5BA00-0AB0
ET 200MP   Profibus接口模块6ES7155-5AA00-0AC0
IM 155-5 2PN 接口，Profinet 接口模块 HF6ES7155-5AA00-0AB0
IM 155-5 2PN 接口，Profinet 接口模块

 

喷漆模块

以下变频器组件标配有喷漆模块：

电源模板

控制装置

传感器模块

端子模块

高级操作员面板 (AOP30)

部件涂层可保护 SMD 组件中的敏感元件免受有害气体、粉尘和湿气的腐蚀。

镀镍母排

为了达到最高的抗环境影响水平，变频装置的所有铜母排都镀镍。裸铜接头无需清洁即用于连接。

功能通讯和用户端子排

CU320-2 控制单元上标配的 PROFIBUS 或 PROFINET 通信接口可用作与控制器连接的用户接口；还提供了以下扩展组件（如 TM31 端子模块、TB30 端子扩展板和各个模块）以支持 CANopen or EtherNet/IP 通信。

通过该接口，可将系统连接到上位控制器或连接附加装置。

要简化传动组态和调试过程，可以将 TM31 端子扩展模块预先设置为多种出厂设置。

有关详细资料，请参阅《SINAMICS 低压工程手册》。

开环和闭环控制功能

变频器控制除提供电机和变频器保护外，还提供了包含转速和电流控制的高质量矢量控制。