开元体育·(中国)官方网站自动化生产线安装与调试全套教学课件pptx

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　　项目1 自动化生产线 交流变频控制系统 项目3 交流伺服控制系统 项目4 自动化生产线整机联调 自动化生产线安装与调试 自动化装配线的装配流程 项目一 自动化生产线S管理规范 自动化生产线常见的标志 自动化生产线启停操作 自动化生产线生产流程 Automation Production Line Cognition 红色 重点 难点 操作 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 自动化生产线结构认知 任务实施 观看生产线装配视频，观察现场自动化生产线自动装配过程，要求： 了解自动化生产线的结构组成以及各部分的功能作用 说说现场装配生产线的装配生产流程 自动化生产线结构认知 任务描述 相关知识 任务评价 任务实施 材料工具 本任务省略不需要。 自动化生产线结构认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 知识一 自动化装配生产线的组成 以糖果包装装配生产线为例， 自动化装配生产线主要由中央控制柜、码垛工作站、拆箱工作站、分拣整合工作站、装箱工作站、输送定位系统等组成。 知识一 自动化装配生产线的组成 功能：电源及系统控制，采用315-2PN/DP PLC，G120变频器，10寸触摸屏对系统进行集中控制，显示系统状态和流程； 结构：柜体钣金冷轧而成，棱角流线型圆弧处理，操作屏及按钮操作采用斜面设计，便于观察与操作。 中央控制柜 Central control cabinet 中央控制柜 知识一 自动化装配生产线的组成 码垛工作站 功能：以ABB六轴码垛机器人IRB2600为核心，PLC与机器人进行IO通讯，配备专用搬运夹具，把包装完成的物料箱从输送装置终端依次搬运入库；并对需要出库指令做出响应，把仓库物料箱搬运到U型输送装置上； 结构：工作站由机器人安装底板、物料码垛摆放台、物料盒、物料块、码垛搬运夹具、控制操作台等组成，码垛与解垛工作全部由机器人完成，效率高，精度准； 码垛工作站 Stack workstation 知识一 自动化装配生产线的组成 码垛工作站 功能：以ABB六轴码垛机器人IRB2600为核心，PLC与机器人进行IO通讯，配备专用搬运夹具，把包装完成的物料箱从输送装置终端依次搬运入库；并对需要出库指令做出响应，把仓库物料箱搬运到U型输送装置上； 结构：工作站由机器人安装底板、物料码垛摆放台、物料盒、物料块、码垛搬运夹具、控制操作台等组成，码垛与解垛工作全部由机器人完成，效率高，精度准； 码垛工作站 Stack workstation 知识一 自动化装配生产线的组成 拆箱工作站 功能：配置吊装的ABB六轴机器人IRB120，并为其配备专用吸盘夹具及辅助转运装置，机器人与PLC通过IO通讯，对U型输送装置上的物料箱进行拆包作业，并将物料吸取放置到下料输送带上； 结构：工作站由控制操作台、机器人安装框架、吸盘夹具等组成 ，方管制成的机器人安装框架结实稳定，保证机器人高速运动时不出现摇晃；夹具安装4个吸盘，一次可以吸取4个物料，能更快地完成拆箱工作； 拆箱工作站 Unpacking Workstation 知识一 自动化装配生产线的组成 拆箱工作站 拆箱工作站 Unpacking Workstation 知识一 自动化装配生产线的组成 功能：以吊装的ABB并联型三角机器人为核心，配备专用视觉模块辨识物料类型、获取物料位置信息，机器人根据位置信息对同步输送来的物料进行分拣作业并整合至对应的送料装置上；伺服控制送料输送链装置运行速率可变，输送链跟踪编码器系统，保证物料与机器人的协调一致。 结构：工作站由吊装的ABB并联型三角机器人IRB3600、视觉系统、机器人固定架开元体育、来料输送带、1#物料输送带、2#物料输送带等组成；并联型三角机器人区别于种类的机器人是因为其特殊的结构，这种结构可以实现更高的节拍速度，提高单位时间内的搬运数量 分拣工作站 分拣工作站 Sorting workstation 知识一 自动化装配生产线的组成 分拣工作站 分拣工作站 Sorting workstation 知识一 自动化装配生产线的组成 装箱工作站 功能：以ABB六轴搬运机器人IRB1410为核心，配备专用吸盘夹具，把同步送料装置输送过来的两种物料分批次搬运至输送装置上的同一物料箱内（图1-1-7）； 结构：工作站由配置机器人安装地板、控制操作台、吸盘夹具等组成；夹具安装4个吸盘，一次可以吸取4个物料，能更快地完成装箱工作，提高整体工作效率。 装箱工作站 Packing Workstation 知识一 自动化装配生产线的组成 装箱工作站 装箱工作站 Packing Workstation 知识一 自动化装配生产线的组成 功能：采用网链式结构的传送带，可在高速运行中保持传输线上的物料箱运行平稳，安装有多种传感器对物料进行位置确认，并在气动装置的作用下将物料箱在停留在相应作业位置； 输送定位系统 输送定位系统 Transport positioning system 知识一 自动化装配生产线的组成 输送定位系统 输送定位系统 Transport positioning system 知识二 自动化生产线基础零部件 PLC （可编程） 采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 断路器 是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。 断路器 Circuit breaker Programmable Logic Controller PLC 知识二 自动化生产线 变频器 是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备 主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成 伺服驱动器 又称为“伺服”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种 一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服马达进行控制，实现高精度的传动系统定位 Servo Driver 伺服驱动器 知识二 自动化生产线基础零部件 交流接触器 采用双断口电动灭弧、纵缝灭弧和栅片灭弧三种灭弧方法 用以消除动、静触头在分、合过程中产生的电弧 容量在10A 以上的接触器都有灭弧装置 继电器 也称电驿，是一种电子件 通常应用于自动控制电路中 交流接触器 AC contactor 继电器 Relay 知识二 自动化生产线基础零部件 熔断器 指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。 广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器 接线端子排 是电气设备中，用来连接线路的一种电器元器件。 接线端子排每排接线端点数的数量是不同的，可根据工程技术参数的需要而确定其型号。 熔断器 Fuse Terminal row 接线端子排 知识二 自动化生产线基础零部件 光电传感器 电磁阀 采用光电元件作为检测元件的传感器 由光源、光学通路和光电元件三部分组成 用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件 属于执行器，并不限于液压、气动 光电传感器 Photoelectric Sensor 电磁阀 Solenoid valve 知识二 自动化生产线基础零部件 急停按钮 也称紧急停止按钮 当发生紧急情况的时候，快速按下此按钮来达到保护的措施。 阻挡气缸 阻挡糖果箱，防止发生堆积。 急停按钮 Emergency stop button 阻挡气缸 Blocking cylinder 知识二 自动化生产线基础零部件 三相异步电机 靠同时接入380V三相交流电源供电 其转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率 伺服电机 指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置 为机器人外部轴行走提供动力 机器人端执行器 抓取物料 三相异步电机 Three-phase asynchronous motor 伺服电机 servo motor 知识二 自动化生产线基础零部件 防护栏 用于工厂、车间及仓库间设备与设施的防护与保护场合 气动两联件 调节进入产线的气压大小 Protective fence 防护栏 知识三 糖果自动化生产线生产流程 分拣机器人开始将不同糖果进行分类摆放 码垛机器人将成品包装的糖果箱码放在成品区 中央控制柜 P L C 拆箱工作站 分拣工作站 装箱工作站 码垛工作站 反馈工作完成信号 拆箱机器人将混乱的糖果从糖果箱中取出 装箱机器人将同一种类糖果有序装进糖果箱中 将混乱糖果的包装箱运送到拆箱工作站   发出开始生产信号 码垛工作站 自动化生产线结构认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动 认知自动化生产线 步骤一 填写自动化生产线的组成及功能 序 号 名 称 功 能 1     2     3     （1）观察现场自动化装配生产线，说说现场糖果包装生产线有哪些部分组成，各有什么功能，并将结果填写到表中。 （2）通过参观现场、查阅资料，根据图中装配生产线组成部分序号 进行判别，填写表中。   步骤二 填写自动化生产线的零部件名称和作用 继续仔细观察糖果包装生产线，找出生产线中安装的零部件，并说说它的名称和功能，并将结果填写入表中。 序 号 名 称 功 能 1     2     3     步骤三 认识自动化生产线的生产流程 观看自动化生产线的生产现场，并将生产流程图画在表中。 production process 生产流程 步骤三 认识自动化生产线的生产流程 production process 生产流程 自动化生产线应用认知 自动化生产线结构认知 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 糖果包装生产线有 、 、 、 、   大部分组成。   2.码垛工作站中的码垛机器人的型号是 ，分拣工作站中的分拣机器人的型号是 。   3.糖果包装生产线有 、 、________________、   四个工作站。 4.U型传送带上的阻挡气缸 的作用是 。   5.中央控制柜中电气元器件分别是 、 、 、   。       自动化生产线结构认知 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 6.请将糖果包装生产线的生产流程图画在下面方框中。 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 变频器面板操作 任务实施 正确、规范地启停自动化生产线对于生产线的维护保养是非常重要的，本节任务主要是学习糖果包装生产线的正确启停操作。 变频器面板操作 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 任务实施 本任务省略不需要。 变频器面板操作 任务描述 相关知识 任务评价 任务实施 材料工具 参考任务一的相关知识。 变频器面板操作 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动一 正确启动生产线 步骤一 认知变频器操作面板 说说糖果包装生产线正确的启动流程是什么，并将想法写在下面表中。 序号 启动部位 操作步骤 1   2   3   4   5   6   7   8   步骤二 正确启动生产线 自动化生产线启停操作 步骤二 正确启动生产线 按压中央控制柜上的启动按钮 ，等待系统启动。 启动后单击工业机器人综合应用系统界面的“登陆系统”按钮，系统页面开启后如图所示 步骤二 正确启动生产线)按压码垛工作站电控柜上的绿色 “On/开”按钮，出现单机画面 2)待示教器完全启动后，按压控制柜上的红色“Stop/停止”按钮 步骤二 正确启动生产线)按压控制柜上的“Reset/复位”按钮，复位灯闪烁 4)按压控制柜蓝色“On.L/联机”按钮，复位灯依然闪烁，码垛工作站启动完成 步骤二 正确启动生产线）按压拆箱工作站电控柜上的绿色“On/开”按钮，出现单机画面 2）待示教器完全启动后，按压控制柜上的红色“Stop/停止”按钮 步骤二 正确启动生产线）按压控制柜的“Reset/复位”按钮，复位灯闪烁 4）等待复位灯常亮后按压控制柜的蓝色“On.L联机”按钮（图1-2-12），拆箱工作站启动完成 步骤二 正确启动生产线）按压分拣工作站电控柜上的绿色“On/开”按钮，出现单机画面 2）待示教器完全启动后，按压控制柜上的红色“Stop/停止”按钮 步骤二 正确启动生产线）按压控制柜“Reset/复位”按钮，复位灯闪烁 4）等待复位灯常亮后按压控制柜上的蓝色“On.L/联机”按钮，分拣工作站启动完成 步骤二 正确启动生产线）按压控制柜“Reset/复位”按钮，复位灯闪烁 4）等待复位灯常亮后按压控制柜上的蓝色“On.L/联机”按钮，分拣工作站启动完成 步骤二 正确启动生产线）按压装箱工作站电控柜上的绿色“On/开”按钮，出现单机画面 2）待示教器完全启动后，按压控制柜上红色“Stop/停止”按钮 步骤二 正确启动生产线）按压控制柜上的“Reset/复位”按钮，复位灯闪烁 4）等待复位键灯常亮后按压控制柜”蓝色On.L/联机”按钮，装箱工作站启动完成 步骤二 正确启动生产线）PLC复位操作 将PLC上的开关拨到“STOP”位后再拨到“RUN”位置，PLC的工作指示灯变化如图 步骤二 正确启动生产线）变频器故障排除操作 变频器显示屏出现图1画面时，按压变频器上的“OK”按钮，出现如图2所示的画面，再次按压变频器上的“OK” 按钮，等待大约3秒钟；连续按压变频器上的“ESC”键2次，使变频器显示画面返回到“Control”页面（图3） 图2 图1 图3 步骤二 正确启动生产线）单击中央控制柜触摸屏上的“联机停止”按钮 2）单击中央控制柜上的“联机复位”按钮（见右图），码垛工作站机器人示教器弹出码垛台左边糖果箱实际数量输入界面（见下图），根据实际情况输入后单击“确定”按钮 步骤二 正确启动生产线）示教器弹出要求输入码垛台右边糖果箱的实际数量的界面，根据实际情况输入后单击“确定”按钮。完成后码垛控制柜“Reset/复位”按钮变为常亮。 4）单击中央控制柜触摸屏上的“联机启动”按钮，生产线进入生产运行状态，所有三色指示灯指示绿色，生产线启动完成 变频器面板操作 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动一 正确启动生产线 学习活动二 自动化生产线停止操作 步骤一 停止流程 ①单击 弹出 ②单击 步骤一 停止流程 生产线上其他工作站将线上还在运行的糖果分拣包装完成后再停止运行。如果想要生产线继续生产，只需再次单击“机器人停止码垛”按钮即可。 如果生产完毕想要生产线断电，按压中央控制柜上的“Stop/停止”按钮即可。 变频器面板操作 任务评价 糖果包装生产线启动生产时操作步骤分为七步，分别是 、 、 、 、 、 。    2.糖果包装生产线拆箱工作站启动步骤有四步，分别是 、 、 。    3.糖果生产线启动中PLC需要进行 操作，变频器需要进行 操作。 4.糖果生产线所有工作站启动准备生产步骤完成后三色灯亮起的颜色是 ，生产线生产运行时三色灯亮的颜色是 。 5.当糖果生产线在运行时，按中央控制柜触摸屏上的“码垛机器人停止码垛”，生产线上工作站会陆续停止生产动作，若现在想要继续开始生产，需要按 。   任务描述 任务实施 材料工具 相关知识 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 工业机器人生产线岗前认知 任务实施 通过本任务的学习，能使学生在日常学习、生产过程中，严格执行自动化生产线安全文明操作规程，自觉遵守7S管理规范的要求，做好生产现场各项日常使用和管理工作。 CU240E 宏操作 任务描述 材料工具 运动控制实训板 导线 万用表 相关知识 任务评价 任务实施 multimeter 万用表 导线E 宏操作 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 任务实施 知识一 自动化生产线安全、文明生产制度 自动化生产线岗前认知 知识一 自动化生产线安全、文明生产制度 （1）工作时应穿好工作服。女生应戴工作帽，并将长发盘起，塞入帽内。 （2）禁止穿背心、裙子、短裤，戴围巾，穿拖鞋或高跟鞋进入生产车间 知识一 自动化生产线安全、文明生产制度 （3）遵守劳动纪律，团结互助，不准在生产区域内追逐、嬉闹。 （4）严格遵守生产操作规程，避免出现人身或设备事故。 知识一 自动化生产线安全、文明生产制度 （5）注意防火，安全用电。一旦出现电气故障，应立即关闭电源，报告相关人员，不得擅自进行处理。 （6）爱护生产线设备，不允许随意倚靠、敲打设备。 知识二 自动化生产线）在教室内不得高声喧哗，不得吃零食，不得随地吐痰，不得乱扔纸屑和杂物。 2）要爱护生产线设备和其他教学设备，如有损坏，应及时报告指导教师，并予以登记、处理；本教室内的一切物品均不得擅自带出。 3）上岗前，须穿戴好工作服，戴好防护用品，禁止用潮湿或带有油污的手操作开关和按钮。 4）生产线启动前前，须仔细检查设备各部件运行是否正常。 5）多人共使用一台设备时，不允许多人同时操作同一台设备，严禁任何对设备实施与学习无关的操作。 知识二 自动化生产线安全操作规程 自动化生产线生产工作准备 知识二 自动化生产线）生产准备时，先要检查是否有人处于生产线加工区域或加公共区域是否有障碍物。 7）新编辑的程序须先单步运行检测机器人轨迹是否合理。启动自动加工时，操作人员不允许私自离岗。 8）生产中，如发生故障、产生报警或发生其他意外事件，应立即按下急停键终止生产，再做相应的操作处理，待故障排除后，方可再继续生产。 9）生产完成后，须先对设备检测保养、打扫场地。然后，按照要求相继关闭电源、气源。 知识三 自动化生产线生产区域常见的安全警示标志 指令标志 指令标志是强制人们必须作出某种动作或采取防范措施的图形标志；一般以蓝底白字带圆形边框呈现。 警示标志 警示标志是提醒人们对周围坏境引起注意，以避免可能发生危险的标志；一般以黄底黑字带三角形边框呈现。 direction sign 指令标志 警示标志 warning sign 知识四 7S管理 7S Management Specification 7S管理规范 知识四 7S管理 7S 整理 整顿 清扫 素养 安全 节约 清洁 7S Management Specification 7S管理规范 自动化生产线结构认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动工业机器人生产线岗前认知 步骤一 认识自动化生产线安全文明生产制度 通过学习任务二，说一说在自动化生产线实训中需要遵守哪些行为规范，并将结果填写到表中。 序号 行 为 规 范 1   2   3   4   5   6   7   8   步骤二 认识自动化生产线安全操作规程 小组讨论，说一说自动化生产线操作需遵守哪些操作规程，并将结果填写到表中。 序号 操 作 规 程 1   2   3   4   5   6   7   8   步骤三 识别自动化生产线生产区域常见的安全警示标志 结合图所示的生产区域安全警示图片，查阅资料，说出哪些是指令标志？哪些是警示标志？并说出每个标志的含义。 指令标志 警示标志 direction sign 指令标志 警示标志 warning sign 步骤三 识别自动化生产线生产区域常见的安全警示标志 结合图所示的生产区域安全警示图片，查阅资料，说出哪些是指令标志？哪些是警示标志？并说出每个标志的含义。 指令标志 警示标志 direction sign 指令标志 警示标志 warning sign 步骤三 识别自动化生产线生产区域常见的安全警示标志 结合图所示的生产区域安全警示图片，查阅资料，说出哪些是指令标志？哪些是警示标志？并说出每个标志的含义。 指令标志 警示标志 direction sign 指令标志 警示标志 warning sign 步骤四 认识7S管理规范 查阅资料说说7S管理规范 中，每个S的含义是什么，并填写在表1-3-3中。 名称 含义               7S Management Specification 7S管理规范 7S 整理 整顿 清扫 素养 安全 节约 清洁 工业机器人生产线岗前认知 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 1、说一说，自动化生产线操作人员日常安全文明规程需要做到哪些方面？ 2、作为一个生产线操作人员，请你结合本人实际，谈谈怎样做好日常安全文明生产工作？ 工业机器人生产线岗前认知 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 3、作为一个生产线操作人员，请你结合本人实际，谈谈怎样做好7S管理工作？ 7S 整理 整顿 清扫 素养 安全 节约 清洁 Sinamics G120 项目二 交流变频控制系统 CU240E 接口宏 宏定义 交流变频控制的原理 使用基本操作面板BOP-2 AC Frequency Conversion Control System 红色 重点 难点 操作 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 变频器认知 变频器是由哪些模块组成 变频器各个模块如何安装 变频器控制原理是什么 任务实施 变频器认知 任务描述 相关知识 任务评价 任务实施 材料工具 运动控制实训板 导线 万用表 multimeter 万用表 导线 wire 变频器认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 知识一 变频器的介绍 变频器是用来精确高效地控制三相异步电动机的转速和转矩。它是一个由多种不同功能单元组成的模块化变频器。 功率模块单元 （PM，Power Module Unit） 控制单元 （CU，Control Unit） 操作面板 两种主要单元 SINAMICS G120变频器 变频器 Frequency converter 知识一 变频器的介绍 控制单元 可以以几种不同的方式对功率模块和所接的电机进行控制和监控。它支持与本地或中央控制的通信并且支持通过监控设备和输入输出端子的直接控制。 功率模块单元 支持的电机的功率从0.37KW至132KW。功率模块由控制单元中的微处理器进行控制。高性能的IGBT电机电压脉宽调制技术和可选择的脉冲频率的采用，使得电机运行极为灵活可靠。 知识一 变频器的介绍 控制单元CU类型 CU240E 经济型控制单元 CU240S 标准型控制单元 CU240S DP 带PFOFIBUS总线 DP接口的标准型控制单元 CU240S PN 带PFOFINET总线的标准型控制单元 CU240S DP-F 具有安全保护功能的PFOFIBUS总线 DP接口的标准型控制单元 CU240S PN-F 具有安全保护功能的PFOFIBUS总线 DP接口的标准型控制单元 知识一 变频器的介绍 功率模块单元PM类型 PM240 功率模块带有直流制动功能，电压3AC400V PM250 功率模块带有回馈制动功能，电压3AC400V PM260 功率模块带有回馈制动功能，电压3AC690V 知识一 变频器的介绍 BOP（基本操作面板） AOP（高级操作面板） IOP（智能操作面板） 进线滤波器 进线电抗器 制动电阻 输出电抗阻 SINAMICS G120变频器 可选的附件 用于参数化、诊断、控制和参数拷贝 用于优化电信号、保护电频器和电机 进线滤波器 Inlet filter Incoming reactor 进线电抗器 Braking resistor 制动电阻 Output reactance 输出电抗阻 知识二 变频器的工作原理 是把工频电源（50Hz）变换成各种可变电压和可变频率的交流电源（VVVF）,已实现电机变速运行的设备。 将交流电（AC）变换成直流电（DC） 对整流器的直流输出进行平滑滤波处理 再将已处理好的直流电转换成交流电 知识二 变频器的工作原理 变频调速是通过改变电机定子绕组电源的频率f来达到调速的目的。 n=60f(1-s)/p 对于成品电机，其磁极对数p已经确定，转差率s变化不大，则电机的转速n与电源频率f成正比。因此改变电源的输入频率就可以改变电机的同步转速n，进而达到异步电机调速的目的。 转差率  Slip rate 知识三 变频器的工作原理 安装变频器的流程 满足安装条件 安装功率模块单元 安装控制单元 连接电源和电动机 安装完成 知识一 CU240E的接口面板 控制单元CU240E的接口面板 存储卡接口 操作面板接口 USB接口 状态LED DIP开关 模拟量输入的DIP开关 端子排 端子排 端子标识 端子标识 端子标识 取决于现场总线 用文字标明，方便进行接线 用于和PC端连接，使用STARTER软件对变频器进行调试 知识二 CU240E的端子 数字量输入（DIN）端口 有DI0至DI5六路数字量输入。对于变频器的数字量输入，可以由开关、按钮、传感器输入，也可以接收来自上位控制机PLC的信号。 数字量输出（DOUT）端口 有DO0至DO2两组数字量接点输出。该数字量输出信号由一对常开触点和一对常闭触点组成。DO1为电平输出信号 第一组模拟量输入（AIN）端口 第二组模拟量输入（AIN）端口 可以接收-10V~+10V，0~20mA，4~20mA等不同量程的模拟量输入信号。 第一组模拟量输出（AOUT）端口 第二组模拟量输出（AOUT）端口 模拟量输出可以有电压输出（0~10V）和电流输出（0~20mA）两种方式。 在使用数字量输入时，可以使用内部电源和外部电源。根据端子号9的接线方式不同，各数字量输入的高低电平不同。 电源和公共接线端 变频器认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动一 安装SINAMICS G120变频器 步骤一 认知变频器 交流变频器认知 步骤一 认知变频器 查阅资料，将下图变频器中标注数字的部分名称、功能作用填入表中 序 号 名 称 功 能 1     2     3     1 2 3 步骤二 安装变频器 变频器的安装流程 安装功率模块 ①将功率模块垂直安装在控制柜内的安装板上。功率模块按照其功率范围又分为FSA、FSB至FSGX几种等级。对于比较小的功率外形尺寸（如FSA、FSB）也可以用一个适配器安装在DIN标准导轨上。 满足安装条件 安装功率模块单元 安装控制单元 连接电源和电动机 安装完成 步骤二 安装变频器 变频器的安装流程 满足安装条件 安装功率模块单元 安装控制单元 连接电源和电动机 安装完成 2.安装控制单元 可以很方便地将控制单元卡入功率模块。 无需任何工具就可以将控制单元插入控制模块中或将其从中取出。 步骤二 安装变频器 变频器的安装流程 满足安装条件 安装功率模块单元 安装控制单元 连接电源和电动机 安装完成 3．连接电源和电机 ①将三相电源经滤波器和电抗器后连接到端子U1/L1、V1/L2、W1/L3上。 三相电源 three-phase supply filter 滤波器 电抗器 reactor 变频器 Frequency converter 步骤二 安装变频器 变频器的安装流程 满足安装条件 安装功率模块单元 安装控制单元 连接电源和电动机 安装完成 3．连接电源和电机 ②将三相电源的保护接地线连接到变频器的PE端子上。 步骤二 安装变频器 变频器的安装流程 满足安装条件 安装功率模块单元 安装控制单元 连接电源和电动机 安装完成 3．连接电源和电机 ③将三相电源连接到电动机端子U2、V2、W2上。 步骤二 安装变频器 变频器的安装流程 满足安装条件 安装功率模块单元 安装控制单元 连接电源和电动机 安装完成 3．连接电源和电机 ④将电机的保护接地线连接到变频器的PE端子上。 变频器认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 活动1 安装SINAMICS G120变频器 活动2 连接Sinamics G120变频器接口端子的信号线 步骤一 按照表接线 DI5 U24V GND DICOM DICOM2 接线V 将PLC实训板上的按钮按照下表进行接线连接到CU240E的数字量输入（DI1）端 按钮SB3连接到CU240E的数字量输入（DI4）端 按钮SB4连接到CU240E的数字量输入（DI5）端 步骤二 测量电压   DI0 DI1 DI4 DI5 开关闭合         开关断开         接线后，使用万用表测量变频器各接线端的电压，并将结果填入表中。 变频器认知 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 1.变频器主要结构组成是：① 。②安装控制单元  。 ③ 。 2.变频器的安装流程： 、 、 、 。 3.安装时注意使功率模块和控制柜内的其他组件保持规定的 间距。不能盖住 。 变频器认知 4.下列 安装图是正确的 A B C D 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 变频器认知 5. 端子号5、6、7、8、16、17为数字量输入（DIN）端子，有DI0至DI5六路数字量输入。对于变频器的数字量输入，可以由 、 按钮  、 输入，也可以接收来自上位控制机PLC的信号。 6.端子号18到25为数字量输出（DOUT）端子，有DO0至DO2两组数字量接点输出。该数字量输出信号由一对常开触点和一对常闭触点组成。DO1为 。 7.模拟量输入端子有 端子号3 、 、 、 。 8.模拟量输出端子有 、 、 、 。 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 变频器认知 9.在SINAMICS G120变频器安装、接线工作中遇到的问题有哪些？如何解决的？ 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 变频器面板操作 任务实施 经过任务一的学习，小李已经可以正确安装变频器并连接信号线了，接下来我们还需要做什么工作来实现变频器对电动机的控制？ SINAMICS G120变频器 变频器的操作面板 是人机对话的窗口，可以通过操作面板进行参数的设置、快速调试等操作，同时也可以将变频器的状态在操作面板上显示，以监控变频器的运行。 变频器面板操作 任务描述 BOP-2面板 材料工具 相关知识 任务评价 任务实施 变频器面板操作 任务描述 相关知识 任务评价 任务实施 材料工具 知识一 SINAMICS G120变频器的操作面板分类 基本操作面板（BOP-2面板） 智能操作面板（IOP面板） 功能是 进行基本调试、参数显示和报警故障的诊断 采用RS232接口与主控单元CU240E-2连接 知识二 BOP-2的外形结构 知识三 BOP-2面板的图标含义 知识四 BOP-2面板的操作按钮 知识四 BOP-2面板的操作按钮 知识五 BOP-2面板的菜单功能 Monitor 运行参数的监控 Control 变频器的控制 Diagnos 故障报警的查看与诊断 Params 参数的设置与修改 Setup 设备的快速调试 Extras 设备的工厂恢复和参数的备份 切换菜单按钮 知识六 变频器的调试步骤 参数复位 快速调试 功能调试 变频器面板操作 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动一 SINAMICS G120变频器面板操作 步骤一 认知变频器操作面板 变频器面板操作 步骤一 认知变频器操作面板 查阅资料，将下图变频器操作面板外形结构中标注数字图标功能作用填入表中。 序号 功能名称 1   2   3   4   5   6   7   8   步骤二 快速调试SINAMICS G120变频器 变频器安装与调试 步骤二 快速调试SINAMICS G120变频器 参数复位 快速调试 功能调试 步骤二 快速调试SINAMICS G120变频器 参数复位 快速调试 功能调试 步骤二 快速调试SINAMICS G120变频器 参数复位 快速调试 功能调试 步骤三 通过BOP-2面板操作电动机点动运行 1.手动控制 按下操作面板的 手动/自动切换按钮，当液晶屏上显示有 “手”的图标时，表示变频器处于手动模式，可以直接通过BOP-2操作面板对变频器进行操作，按下面板上的 启动按钮和 停止按钮手动对电动机进行启停控制。 步骤三 通过BOP-2面板操作电动机点动运行 激活手动控制功能步骤 步骤三 通过BOP-2面板操作电动机点动运行 2.点动运行 当液晶屏上显示有“JOG”图标时，表示可以对电动机进行点动控制。在菜单“CONTROL”中选择“JOG”选项。 步骤三 通过BOP-2面板操作电动机点动运行 3.点动频率设置 按下 按钮，直至选中“PARAMS”菜单后按下 按钮。选中“STANDARD”标准参数，按照表2-2-6设置点动频率的数值，并将结果记录在下表2中。 P1058 P1059 电动机转向 电动机转速 5 5     10 15     步骤四 恢复出厂设置 根据电动机铭牌数据，对变频器进行恢复出厂设置。（具体步骤见步骤二1“参数复位”） 步骤四 恢复出厂设置 伺服系统铭牌认知 步骤五 接线 步骤五 记录结果 完成接线后调试运行，自行设定两组参数值，并将结果记录在表中。 P304 P305 P307 P311 额定电压 额定电流 额定功率 额定转速                 变频器面板操作 任务评价 SINAMICS G120变频器的操作面板主要有 、________ BOP-2操作面板可以简单方便地实现对G120变频器进行基本 、 、 BOP-2操作面板采用 与 连接。 通常一台新的变频器，一般需要经过 、 、 进行调试。 任务描述 任务实施 材料工具 相关知识 变频器面板操作 5、写出变频器恢复出厂设置步骤。 6.写出变频器快速调试的步骤。 任务评价 任务描述 任务实施 材料工具 相关知识 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 CU240E 宏操作 任务实施 小李已经可以正确安装和简单调试变频器了，现在学校需要将变频器接口定义换一种，小李向我们求助该如何接线、设置参数？ SINAMICS G120变频器 SINAMICS G120变频器为了满足不同的接口定义，提供了多种预定义的接口宏。 每一种宏对应一种接口方式。选择其中一种宏后，变频器会自动设置与其接线方式相对应的一些参数，极大方便了用户的快速调试。 CU240E 宏操作 任务描述 材料工具 运动控制实训板 导线 万用表 相关知识 任务评价 任务实施 CU240E 宏操作 预定义接口宏概述 （1）SINAMICS G120为满足不同的接口定义提供了多种预定义接口宏，每种宏对应一种接线方式。选择其中一种宏后变频器会自动设置与其接线方式相对应的一些参数，这样极大方便了用户的快速调试。在选用宏功能时请注意以下两点： 如果所有宏定义的接口方式都不能完全符合应用，那么请选择与布线比较相近的接口宏，然后根据需要来调整输入/输出的配置。 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 任务实施 如果其中一种宏定义的接口方式完全符合应用，那么按照该宏的接线方式设计原理图，并在调试时选择相应的宏功能即可实现控制要求。 CU240E 宏操作 （2）通过参数P0015修改宏，修改P0015参数步骤： ①设置P0010=1。 ②修改P0015。 ③设置P0010=0. 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 任务实施 CU240E 宏操作 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 18 种宏 变频器认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动一 双方向两线制控制两个固定转速 步骤一 启停控制 CU240E宏操作 步骤一 启停控制 DI0 按钮SB1 正向启动控制 按钮SB2 反向控制 DI1 运动控制实训台 步骤二 调节速度 固定转速1 固定转速2 DI4 DI5 步骤三 接线 步骤四 设置参数 （1）通过参数P0015修改宏的定义。修改宏参数的步骤如下： ① P0010=1 进入快速设置。 ② P0015=1 选择宏定义1。 ③ P0010=0 结束快速设置。 （2）固定转速的设置如下： ① P1003=固定转速1 。（单位rpm） ② P1004=固定转速2 。（单位rpm） 步骤五 记录结果 通过观察变频器面板，将电动机转速和运行方向填入表中。 DI0接通   给定1 反馈1 转向 给定2 反馈2 转向 P1003 300     300     P1004 600     -900     DI1接通   给定1 反馈1 转向 给定2 反馈2 转向 P1003 600     300     P1004 -300     -900     变频器认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动一 双方向两线制控制两个固定转速 学习活动二 单方向控制四个固定转速 步骤一 启停控制 DI0 按钮SB1 启停控制+固定转速1 步骤二 调节速度 固定转速1 固定转速2 固定转速3 固定转速4 DI0 DI1 DI4 DI5 步骤三 接线 固定转速4 步骤四 设置参数 （1）通过参数P0015修改宏的定义。修改宏参数的步骤如下： ① P0010=1 进入快速设置。 ② P0015=3 选择宏定义3。 ③ P0010=0 结束快速设置。 （2）固定转速的设置如下： ① P1001=固定转速1 （单位rpm）。 ② P1002=固定转速2 （单位rpm）。 ③ P1003=固定转速3 （单位rpm）。 ④ P1004=固定转速4 （单位rpm）。 步骤五 记录结果 通过观察变频器面板，将电动机转速和运行方向填入表中。   给定1 反馈1 转向 给定2 反馈2 转向 给定3 反馈3 转向 P1001 100     -800     900     P1002 200     300     -600     P1003 -300     600     500     P1004 400     -500     700     变频器认知 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动一 双方向两线制控制两个固定转速 学习活动二 单方向控制四个固定转速 学习活动三 控制模拟量 步骤一 启停控制 DI0 按钮SB1 正向启动控制 按钮SB2 反向控制 DI1 步骤二 调节速度 AI0+ 模拟量电位器输出 给定0～10V的电压输入 AI0- 步骤三 设置参数 （1）通过参数P0015修改宏的定义。修改宏参数的步骤如下： ① P0010=1 进入快速设置。 ② P0015=12 选择宏定义12。 ③ P0010=0 结束快速设置。 （2）模拟量值设置如下： ①P756=模拟量输入AI0：类型为-10V至+10V （单位rpm）。 ② P757=模拟量输入AI0：标定X1值 （V）。 ③P758=模拟量输入AI0：标定Y1值（％）。 ④P759=模拟量输入AI0：标定X2值 （V）。 ⑤P758=模拟量输入AI0：标定Y2值（％。）。 步骤四 记录结果 通过观察变频器面板，将电动机转速和运行方向填入表中。 DI0接通、DI1断开 给定电压1 反馈1 转向 给定电压2 反馈2 转向 5V     7.5V     DI0接通、DI1接通 给定电压1 反馈1 转向 给定电压2 反馈2 转向 2.5V     10V     CU240E 宏操作 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 CU240E定义的宏有 种。 在设定P1005参数时，必须先设定 。 双方向两线制控制两个固定转速中DI0接通时，变频器转速方向是 。 双方向两线制控制两个固定转速中DI4和DI5同时接通时，转速是 。 固定转速单位是 。 单方向两线制控制四个固定转速中DI0接通可实现 、 功能。 单方向两线制控制四个固定转速中固定转速3的接线E 宏操作 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 8.单方向控制四个转速中将多个固定转速打开，转速是 。 9.模拟量控制中接通DI0，电机转向 ，接通DI1，电机转向 10.模拟量控制中假设电机处于正向运转，在没有停止正转的前提下接通了反转电路，那么现在电机转向是 。 11.在双方向控制两个固定转速中、单方向控制四个固定转速中、模拟量控制中任务中遇到的问题有哪些？如何解决的？ 位置控制模式 项目三 交流伺服控制系统 BOP操作面板 转速控制模式 FSAA、FSA、FSB、FSC 伺服驱动器 伺服电动机 AC Servo Control System 红色 重点 难点 操作 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 伺服驱动器和伺服电动机的安装与接线 任务实施 糖果自动包装生产线的分拣传送带采用伺服电动机控制，使得传送带运行平稳。通过本任务的学习，可以熟悉伺服驱动器的安装与接线。 伺服驱动器和伺服电动机的安装与接线 任务描述 相关知识 任务评价 任务实施 材料工具 伺服系统运动控制板 伺服驱动器及安装工具 万用表 电源电缆 编码器电缆 multimeter 万用表 伺服驱动器和伺服电动机的安装与接线 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 知识一 伺服驱动器 伺服驱动器又称为“伺服”“伺服放大器”，是用来控制伺服电动机的一种，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。 一般是通过位置、速度和转矩三种方式对伺服电动机进行控制，实现高精度的传动系统定位，目前是传动技术的高端产品。 伺服驱动器 Servo Driver 知识一 伺服驱动器 伺服驱动器位置控制方式下的原理示意图 三闭环系统 两个内环 环路 电流环路 速度环路 知识一 伺服驱动器 驱动名称 功率输入 功率输出 伺服电动机额定功率 订货号 产品序列号 部件号 伺服驱动器的铭牌 知识一 伺服驱动器 SINAMICS V90驱动器有200V和400V两种系列规格。 200V系列:有FSA、FSB、FSC和FSD四种尺寸，其中FSA、FSB、FSC既可以在单相电网中使用，也可以在三相电网中使用。但FSD仅可在三相电网中使用。 400V系列:有FSAA、FSA、FSB和FSC四种尺寸，该系列产品的所有型号仅可在三相电网中使用。 本项目实施用这个！ 知识二 伺服电动机 伺服电动机又称执行电动机，是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电动机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。 伺服电动机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成伺服电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。 交流伺服电动机是无刷电动机，分为同步和异步机。目前运动控制一般都采用同步电动机，其功率范围大、惯量大，因而适合应用于低速平稳的运行控制。本项目主要介绍交流伺服同步电动机。 伺服电动机 Servomotor 知识二 伺服电动机 伺服电动机的铭牌 电动机类型 订货号 序列号 伺服电动机额定功率 静止扭矩 额定电压 额定功率 编码器类型与分辨率 防热等级 防护等级 电动机运行模式 静止电流 额定电流 抱闸 电动机 ID 重量 最大速度 额定速度 知识二 伺服电动机 SINAMICS V90伺服系统的电动机为SIMOTICS S-1FL6伺服电动机，分为低惯量和高惯量两种类型。根据制动的需要可以选择带抱闸和不带抱闸的伺服电动机； 根据编码器反馈类型，可以选择带增量型编码器和带绝对编码器的伺服电动机。 一般如果需要断电位置记忆，则选择绝对编码器，如果没有断电记忆的需求，一般增量型编码器就可以满足要求，而且增量式价格比较低。 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线图 伺服电机抱闸接口X7 控制/状态接口X8 编码器接口X9 SINAMICS V90 伺服驱动接线图 在 PC 上安装配置软件工具 SINAMICS V-ASSISTANT，使 PC 通过 USB 电缆与 SINAMICS V90 伺服驱动进行通信 实现参数设置、试运行、状态显示、监控、增益调整等操作 PLC 通过 RS485端口（智能通信接口）读出伺服驱动的绝对位置信息 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线 伺服电动机抱闸接口X7 SINAMICS V90 伺服驱动接口 数字量输入/输出（DI/DO） 脉冲输入/编码器输出（PTI/PTO） 模拟量输入/输出（AI/AO） 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线图 SINAMICS V90 伺服驱动接口 控制/状态接口X8 控制/状态接口X8为50针Sub-D插座，包含了数字量输入/输出（DI/DO）、脉冲输入/编码器输出（PTI/PTO）、模拟量输入/输出（AI/AO）三种。表3-1-2为控制/状态接口X8 50针的信号详细描述。 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线）模拟量输入/输出（AI/AO） 针脚号 模拟量输入 输入电压 控制模式 功能 19 模拟量输入1 0V至10V PTI 未使用 0V至10V Ipos 未使用 20 -10V至+10V S 转速设定值（参考值p29060） 0V至10V T 转速极限值（参考值p29060） 21 模拟量输入2 0V至10V PTI 扭矩极限值（参考值r0333） 0V至10V Ipos 扭矩极限值（参考值r0333） 22 0V至10V S 扭矩极限值（参考值r0333） -10V至+10V T 扭矩设定值（参考值r0333） 注：参数p29060是模拟量速度设定值标定，参数r0333是额定电动机扭矩值设定。 ①SINAMICS V90伺服驱动支持两个模拟量输入，其输入电压在不同控制模式下功能会有所不同。两个模拟量在不同控制模式下的功能见表。 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线）模拟量输入/输出（AI/AO） 当 AI 输入电压高于 10 V 时，转速不会限于 10 V 下的数值（p29060），而是基于 p29060 成比例增大。 例如，当 p29060 = 3000 rpm 时，11 V 下的转速为 3300 rpm 而 12 V 下的 转速为 3600 rpm。 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线图 ②SINAMICS V90伺服驱动支持两个模拟量输出，其输入电压在不同控制模式下功能会有所不同。两个模拟量在不同控制模式下的功能见表。 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线 SINAMICS V90驱动200V和SINAMICS V90 400V系列驱动支持的编码器的接口都是X9。 示意图 针脚 信号名称 描述   1 Biss_DataP 绝对编码器正向数据信号 2 Biss_DataN 绝对编码器负向数据信号 3 Biss_ClockN 绝对编码器负向时钟信号 4 Biss_ClockP 绝对编码器正向时钟信号 5 P5V 编码器电源，+5V 6 P5V 编码器电源，+5V 7 M 编码器电源，接地 8 M 编码器电源，接地 9 Rp 编码器相位 R 正信号 10 Rn 编码器相位 R 负信号 11 Bn 编码器相位 B 负信号 12 Bp 编码器相位 B 正信号 13 An 编码器相位 A 负信号 14 Ap 编码器相位 A 正信号 螺钉类型： UNC 4-40（插拔式端子） 紧固扭矩： 0.5 - 0.6 Nm 编码器接口X9——驱动侧针脚对应的信号 SINAMICS V90驱动支持两种编码器：增量式编码器TTL-2500ppr和绝对值编码器单圈21位。 SINAMICS V90 400V系列驱动支持两种编码器：增量式编码器TTL-2500ppr和绝对值编码器单圈20位+12位多圈。 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线 SINAMICS V90驱动200V和SINAMICS V90 400V系列驱动支持的编码器的接口都是X9。SINAMICS V90驱动支持两种编码器：增量式编码器TTL-2500ppr和绝对值编码器单圈21位。SINAMICS V90 400V系列驱动支持两种编码器：增量式编码器TTL-2500ppr和绝对值编码器单圈20位+12位多圈。 示意图 针脚号 增量编码器 绝对编码器 信号 描述 信号 描述   1 P_Supply 电源 5 V P_Supply 电源 5 V 2 M 电源 0 V M 电源 0 V 3 A+ 相位 A+ n. c. 未连接 4 A- 相位 A- Clock_N 反相时钟 5 B+ 相位 B+ Data_P 数据 6 B- 相位 B- Clock_P 时钟 7 R+ 相位 R+ n. c. 未连接 8 R- 相位 R- Data_N 反相数据 编码器接口X9——伺服电动机侧针脚对应的信号 知识三 SINAMICS V90 伺服驱动接口及其接线图 伺服电动机抱闸接口X7 SINAMICS V90 伺服驱动与带抱闸的伺服电动机连接即可使用伺服电动机抱闸功能。 示意图 信号 描述   B+ + 24 V，电机抱闸正电压     B- 0 V，电机抱闸负电压 最大导线% 示意图 针脚号 信号 描述   1 抱闸+ 抱闸相位正向 2 抱闸- 抱闸相位负向 伺服电动机抱闸接口X7——伺服电动机侧接口描述 伺服电动机抱闸接口X7——伺服驱动器侧接口描述 伺服驱动器和伺服电动机的安装与接线 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 活动1 安装伺服驱动器和伺服电动机 步骤一 认知变频器 （1）结合现场自动化装配生产线电控柜伺服驱动器，找出伺服驱动器的铭牌，并能说出图中铭牌每一行代表的含义，完成表格的填写 序 号 名 称 1   2   3   4 5 6 7 步骤一 认知变频器 （2）说一说，图3-1-8中伺服驱动器哪一种安装方式是正确的，为什么？想一想，安装伺服驱动器的注意事项和安装条件等 步骤二 安装伺服驱动器 伺服驱动器安装与接线 步骤二 安装伺服驱动器 将伺服驱动器用两颗内六角螺钉固定在运动控制板上的指定位置。 步骤二 安装伺服驱动器 2.将外部电源连接到伺服驱动器的L1开元体育、L2、L3上。 步骤二 安装伺服驱动器 3.将电源电缆线一段插入伺服电动机对应的接口，另一端插入伺服驱动器的U、V、W接口。 步骤二 安装伺服驱动器 4.将编码器电缆一端插入电机接口，另一端插入伺服驱动器X9接口。 扩展知识 步骤二 安装伺服驱动器 1. 安装注意事项 1) 驱动器与伺服电动机连接线) 固定驱动器和伺服电动机时，必须锁紧所有固定螺钉； 3) 伺服电动机轴中心必须与设备轴中心同心度良好； 4) 如果驱动器与伺服电动机动力连接线 米，请将 UVW 连接线加粗，且编码器信号连接线必须加粗。 扩展知识 步骤二 安装伺服驱动器 2. 储存环境条件 伺服驱动器在安装之前必须置于其包装箱内。 若该机暂不使用，为了使该产品能够符合本公司的保修范围内及日后的维护，储存时务必注意下列事项： 必须置于无尘垢、干燥的位置。 储存位置的环境温度必须在-20℃到+65℃范围内。 储存位置的相对湿度必须在 0%到 90%范围内，且无结露开元体育。 避免储存于含有腐蚀性气、液体的环境中。 最好适当包装存放在架子或平面上。 扩展知识 步骤二 安装伺服驱动器 3.安装环境条件 伺服驱动器使用环境温度为 0℃ ~ 55℃。若环境温度超过 45℃以上时，请置于通风良好的场所。长时间的运转建议在 45℃以下的环境温度，以确保产品的可靠性能。如果本产品装在配电箱里，那配电箱的大小及通风条件必须让所有内部使用的电子装置没有过热的危险。而且也要注意机器的震动是否会影响配电箱的电子装置。 除此之外，使用的条件也包括： 无发大量热设备的场所； 无水滴、蒸气、灰尘及油性灰尘的场所； 无腐蚀、易燃性的气、液体的场所； 无漂浮性的尘埃及金属微粒的场所； 坚固无震动的场所； 无电磁噪声干扰的场所 扩展知识 步骤二 安装伺服驱动器 4.安装方向和空间 注意事项： 安装方向必须依规定，否则会形成故障原因。 扩展知识 步骤二 安装伺服驱动器 4.安装方向和空间 注意事项： 安装方向必须依规定，否则会形成故障原因。 扩展知识 步骤三 安装伺服电动机 SIMOTICS S-1FL6 电动机仅支持法兰安装，有三种机械构造，可根据现场情况随意选择。 需要特别注意伺服电动机允许的轴向力（驱动单元的重力）和必需的 保护等级。 步骤三 安装伺服电动机 为了保证更好的散热效果，在设备和伺服电动机之间需安装一个法兰。 可以通过 4 个螺钉将伺服电动机装到法兰上。 伺服电动机 法兰 法兰 flange 螺钉 screw 伺服驱动器和伺服电动机的安装与接线 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 活动1 安装伺服驱动器和伺服电动机 活动2 伺服驱动系统接线 步骤一 主电源和伺服驱动器L1、L2、L3接线 对于SINAMICS V90驱动器400V系列FSA伺服驱动连接电源线，可直接将三项电源连接至L1、L2和L3的连接器上。 步骤二 伺服驱动器电源输出接口U、V、W和伺服电动机动力U、V、W接线）取出伺服电动机配套的电源线，将伺服驱动的电源输出接口U、V、W和伺服电动机的U、V、W对应连接 （2）将伺服电动机的配套电源线的地线分别连接伺服电动机PE接口和伺服驱动器的PE接口 步骤二 伺服驱动器电源输出接口U、V、W和伺服电动机动力U、V、W接线）取出伺服电动机配套的电源线，将伺服驱动的电源输出接口U、V、W和伺服电动机的U、V、W对应连接 棕色 灰色 保护接地PE线 伺服电动机动力线 伺服电动机动力线 伺服电动机动力线）取出伺服电动机配套的电源线，将伺服驱动的电源输出接口U、V、W和伺服电动机的U、V、W对应连接 （2）将伺服电动机的配套电源线的地线分别连接伺服电动机PE接口和伺服驱动器的PE接口 编码器接线 步骤三 将编码器的连接线的伺服端的接头插入伺服电动机对应的接口；编码器的连接线的另一端接头插入伺服电动机对应的编码器接口。 编码器接线 步骤四 取一根白色的导线，一段连接驱动器的B+接口，另一端连接伺服电动机的对应的1接口； 取一根黑色的导线，一段连接驱动器的B-接口，另一端连接伺服电动机的对应的2接口。 伺服电动机抱闸接线 伺服驱动器和伺服电动机的安装与接线 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 1.伺服驱动器又名 、 。 2.SINAMICS V90伺服驱动系统包含有 和 。 3.电动机6SL3210-5FE15-0UAO支持的电动机功率是 。 4.伺服电动机又名 、 。 5. 伺服驱动器中X8接口是含义是 ，X9接口含义是 。 伺服驱动器和伺服电动机的安装与接线 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 6. 为了保证伺服电动机散热效果，需要在设备和伺服电动机之间安装 。 7. X8接口为50针Sub-D插座，包含了 、 脉冲输入/编码器输出 、 三种。 8. SINAMICS V90伺服驱动支持两个脉冲输入通道分贝是 、 。 9. X9接口驱动器侧针脚5的含义是 ，伺服电动机侧针脚2的含义是 。 10. SINAMICS V90伺服驱动器可以使用 个内部数字量输出信号。 11. 伺服驱动器上RS485接口的作用是 。 伺服驱动器和伺服电动机的安装与接线 任务描述 相关知识 任务实施 材料工具 任务评价 二、问答题 1.伺服驱动器能随意安装？为什么？ 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 伺服面板操作与调试 任务实施 伺服驱动器的操作面板是人机对话的窗口，可以通过操作面板进行参数的设置、一般功能等操作，同时也可以将伺服驱动伺服电动机的状态在操作面板上显示，以监控伺服电动机的运行。 伺服面板操作与调试 任务描述 材料工具 相关知识 任务评价 任务实施 伺服驱动器运动控制板 伺服面板操作与调试 任务描述 相关知识 任务评价 任务实施 材料工具 知识一 BOP操作面板 SINAMICS V90 基本操作面板（BOP） 知识一 BOP操作面板 采用BOP面板可以便捷地对SINAMICS V9伺服驱动器实现以下操作 知识一 BOP操作面板 2.BOP操作面板数据显示 伺服驱动器的BOP操作面板上的显示屏会实时反馈数据显示伺服驱动器运行状态，根据显示数据的不同，可以查表（表3-2-2）快速明确驱动器目前的运行状态。 知识一 BOP操作面板 知识一 BOP操作面板 3.BOP操作面板的按钮 伺服驱动器的BOP操作面板有5个按钮，不同的按钮代表不同的功能，可以通过这些按钮实现伺服驱动器的常规功能调试。 知识一 BOP操作面板 4. 实际状态显示 上电后驱动的运行状态可以通过操作面板进行监控。 ●伺服关闭 ●实际速度 ●实际扭矩 ●直流电压 ●实际位置 ●位置偏移量 知识一 BOP操作面板 当伺服使能信号可用时，默认显示实际转速。反之，则显示 S OFF （伺服关闭）。 通过 p29002 可以设置要在 BOP 上显示的驱动运行状态数据，见表3-2-3。 知识一 BOP操作面板 5. 辅助功能 SINAMICS V90 伺服驱动器共计有9个辅助功能，如图3-2-6所示： ① Jog（手动模式） ② 保存驱动中的参数集 ③ 将参数值恢复为默认值 ④ 拷贝驱动中的参数集至SD 卡 ⑤ 拷贝 SD 卡中的参数集至驱动 ⑥ 更新固件 ⑦ 调整 AI1 偏移量 ⑧ 调整 AI2 偏移量 ⑨ 调整绝对编码器 使用非常频繁 可以运行连接的伺服电动机和查看 Jog 转速或 Jog 扭矩。 知识二 伺服驱动系统调试前检查事项 （1）当伺服驱动系统首次上电时，可以通过 BOP 或调试工具 SINAMICS V-ASSISTANT 进行试运行，以检查如下事项： ● 主电源是否已正确连接。 ● 24 V 电源是否已正确连接。 ● 伺服驱动与伺服电动机之间的电缆（伺服电动机动力电缆、编码器电路、抱闸电缆）是否已正确连接。 ● 伺服电动机速度和转动方向是否正确。 （2）试运行的先决条件： ● 伺服驱动连接至空载伺服电动机。 ● 无 PLC 连接至伺服系统。 伺服面板操作与调试 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 学习活动一 BOP面板操作 步骤一 填表 查阅资料，将图3-2-1驱动器操作面板外形结构中标注数字图标功能作用填入表中。 序号 功能名称 1   2   3   1 2 3 步骤一 填表 （2）将现场伺服驱动器的参数P29002的参数设置为表的参数值，将驱动器BOP显示的实际状态数据填入表中 参数值 实际状态数值显示 0   1   4   步骤二 基本操作 扩展知识 可编辑参数： BOP面板Para参数菜单下的所有 P 参数都为可设参数。 共七组参数： – P0A： 基本 – P0B： 增益调整 – P0C： 速度控制 – P0D： 扭矩控制 – P0E： 位置控制 – P0F： IO 步骤二 基本操作 伺服驱动器面板操作与调试 步骤二 基本操作 1.编辑参数值 ●方法 1： 直接通过向上或向下键更改参数值。 ●方法 2： 通过移位键移动光标至相应的位数，然后通过向上或向下键更改参数值。 步骤二 基本操作 方法 1： 直接通过向上或向下键更改参数值。 步骤二 基本操作 方法 2： 通过移位键移动光标至相应的位数，然后通过向上或向下键更改参数值。 步骤二 基本操作 2. 查看参数 伺服驱动器设置过的参数可以通过BOP操作面板来查看。 步骤二 基本操作 根据图参数查看操作步骤，操作现场伺服驱动器BOP面板查看任意两组参数数据，并将结果填入下表中。 参数名称 参数设定值       步骤二 基本操作 如已知参数号而不确定具体参数组，则可在“P ALL”菜单中找到。 参数号：西门子伺服驱动器参数数值前三位成为参数号。例如，参数P01058，010就是参数号。 参数组：西门子伺服驱动器参数数值后两位成为参数号。例如，参数P01058，58就是参数组。 扩展知识 步骤二 基本操作 3. 在“P ALL”菜单中搜索参数 假设现在知道参数号为010，想要知道参数组，具体查找步骤如图3-2-5所示。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 1）JOG（手动模式）运行连接的伺服电动机并查看 Jog 转速和扭矩 （1）要运行连接的伺服电动机并查看 Jog 转速，操作步骤如图所示。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 1）JOG（手动模式）运行连接的伺服电动机并查看 Jog 转速和扭矩 （2）要运行连接的伺服电动机并查看 Jog 扭矩，操作步骤如图所示。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 2）保存参数 此功能用于将驱动 RAM 中的参数集保存至 ROM，操作步骤如图所示。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 3）恢复出厂设置 当需要将伺服驱动器所有参数恢复到出厂设置时的状态，只需按图所示操作步骤执行就可以实现。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 4） 传输 （1）通过 BOP 可以将参数集保存至 SD 卡。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 4） 传输 （2）将 SD 卡中的参数存至伺服驱动。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 5）更新固件 通过 BOP 的固件更新功能，可以升级驱动固件。 更新前，必须在 SD 卡上存入正确的固件文件，然后将其插入 SD 卡槽。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 6）调整AI偏移量 可通过 BOP 功能菜单“A OFF1”或“A OFF2”自动调整 AI 偏移量。 调整 AI1 偏移量操作步骤如图3-2-14所示。 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 6）调整AI偏移量 可通过 BOP 功能菜单“A OFF1”或“A OFF2”自动调整 AI 偏移量。 调整 AI2 偏移量操作步骤如图3-2-15所示 步骤二 基本操作 4. 辅助功能 7）调整绝对编码器 可通过 BOP 功能菜单 ABS设置绝对式编码器的当前位置至零位。 活动1 BOP面板操作 活动2 调试伺服驱动系统 伺服面板操作与调试 任务描述 任务评价 任务实施 材料工具 相关知识 步骤一 填表 想一想，伺服驱动系统在调试之前需要做哪些检查工作。将你所想到的事项填写下面的方框中。 步骤二 调试伺服驱动系统 11伺服驱动器面板操作与调试 步骤二 调试伺服驱动系统 1.JOG模式下初始调试 （1）连接必要的设备并且检查接线。 必须连接以下电缆： • 伺服电动机动力电缆 • 编码器电缆 • 抱闸电缆 • 主电源电缆 • DC 24 V 电缆 检查： • 设备或电缆是否有损坏。 • 连接的电缆是否受到较大的压力、负载或拉力。 • 连接的电缆是否紧靠锋利的边缘。 • 电源输入是否在允许的范围内。 • 所有的端子是否均已正确连接并固定。 • 所有已连接的系统组件是否已良好接地。 步骤二 调试伺服驱动系统 1.JOG模式下初始调试 （2）接通 24 V 电源，检查伺服电动机类型。 如果伺服电动机带有增量编码器，请输入伺服电动机 ID（p29000）。 如果伺服电动机带有绝对编码器，伺服驱动系统可以自动识别伺服电动机。 （3）检查伺服电动机旋转方向。 默认运行方向为 CW（顺时针）。如有必要，可通过设置参数 p29001 更改运行方向。 （4）检查Jog 速度。 默认 Jog 速度为 100 rpm。 可通过设置参数 p1058 更改速度。保存参数清除故障和报警。 （5）运行伺服电动机。 如果使用 BOP，则进入 Jog 菜单功能，按向上或向下键运行伺服电动机。如果使用调试工具，则使用 Jog 功能运行伺服电动机。 步骤二 调试伺服驱动系统 2.外部脉冲位置控制模式（PTI）下调试伺服驱动系统 （2）将伺服驱动系统上电。 查看 p29003 参数值检查当前的控制模式。 SINAMICS V90 伺服驱动系统的出厂默认设 置是外部脉冲位置控制模式（p29003=0）。 （1）断开主电源。将伺服驱动系统断电，并使用信号电缆将其连接至。 步骤二 调试伺服驱动系统 2.外部脉冲位置控制模式（PTI）下调试伺服驱动系统 （3）通过设置表3-2-5中的参数来配置必要的数字量输入信号。 序号 需配置的参数 出厂设置 1 p29301[0]: DI1 p29301[0]: 1 (SON) 2 p29302[0]: DI2 p29302[0]: 2 (RESET) 3 p29303[0]: DI3 p29303[0]: 3 (CWL) 4 p29304[0]: DI4 p29304[0]: 4 (CCWL) 5 p29305[0]: DI5 p29305[0]: 5 (G-CHANGE 6 p29306[0]: DI6 p29306[0]: 6 (P-TRG) 7 p29307[0]: DI7 p29307[0]: 7 (CLR) 8 p29308[0]: DI8 p99308[0]: 10 (TLIM1) 步骤二 调试伺服驱动系统 2.外部脉冲位置控制模式（PTI）下调试伺服驱动系统 （3）通过设置表3-2-5中的参数来配置必要的数字量输入信号。 （4）设置参数 p29014 选择脉冲输入通道。 • p29014=0： 5 V 高速差分脉冲输入（RS485） • p29014=1： 24 V 单端脉冲输入 24 V 时为出厂设置。 （5）设置参数 p29010 选择设定值脉冲信号形式。 • p29010=0：脉冲+方向，正逻辑。 • p29010=1： AB 相，正逻辑。 • p29010=2： 脉冲+方向，负逻辑。 • p29010=3： AB 相，负逻辑。 • 出厂默认设置为 p29010=0（脉冲 + 方向，正逻 辑）。 步骤二 调试伺服驱动系统 2.外部脉冲位置控制模式（PTI）下调试伺服驱动系统 （6）计算电子齿轮比并将计算所得值输入参数 p29012 和 p29013 中。 • p29012：电子齿轮比分子。 共有四个分子 （p29012[0] ～ p29012[3]）。 • p29013：电子齿轮比分母。 （7）检查编码器类型。 如果使用绝对编码器，必须通过 BOP 菜单功能 “ABS”调整绝对编码器。 （8）清除故障和报警。 （9）通过指令设备输入外部脉冲并将信号 SON 置为高电平，伺服电动机开始运行。 首先使用低脉冲频率检查伺服电动机的旋转方向和速度。运行伺服电动机，检查系统性能。若对性能不满意，则进一步调整。 （10）外部脉冲位置控制模式下的系统调试结束。 步骤二 调试伺服驱动系统 3.内部设定值位置控制模式（IPos）下调试伺服驱动系统 （1）断开主电源。将伺服驱动系统断电，并使用信号电缆将其连接至伺服（例如，SIMATIC S7-200 SMART）。 为确保正常运行，数字量信号 CWL、CCWL 和 EMGS 必须保持在高电平。 （2）将伺服驱动系统上电。设置参数 p29003=1切换到内部设定值位置控制模式。 （3）保存参数并重启伺服驱动系统以应用内部位置 控制模式的设定。 步骤二 调试伺服驱动系统 3.内部设定值位置控制模式（IPos）下调试伺服驱动系统 （4）通过设置表3-2-6中的参数来配置必要的数字量输入信号 序号 需配置的参数 出厂设置 1 p29301[1]: DI1 p29301[0]: 1 (SON) 2 p29302[1]: DI2 p29302[0]: 2 (RESET) 3 p29303[1]: DI3 p29303[0]: 3 (CWL) 4 p29304[1]: DI4 p29304[0]: 4 (CCWL) 5 p29305[1]: DI5 p29305[0]: 5 (G-CHANGE 6 p29306[1]: DI6 p29306[0]: 6 (P-TRG) 7 p29307[1]: DI7 p29307[0]: 7 (CLR) 8 p29308[1]: DI8 p99308[0]: 10 (TLIM1) 步骤二 调试伺服驱动系统 3.内部设定值位置控制模式（IPos）下调试伺服驱动系统 （5）设置参数 p29014 选择脉冲输入通道。 • p29014=0： 5 V 高速差分脉冲输入（RS485）。 • p29014=1： 24 V 单端脉冲输入 ，24 V 单端脉冲输入为出厂设置。 （6）设置参数 p29010 选择设定值脉冲信号形式。 •p29010=0： 脉冲+方向，正逻辑。 • p29010=1： AB 相，正逻辑。 • p29010=2： 脉冲+方向，负逻辑。 • p29010=3： AB 相，负逻辑。 出厂默认设置为 p29010=0（脉冲 + 方向，正逻 辑）。 步骤二 调试伺服驱动系统 3.内部设定值位置控制模式（IPos）下调试伺服驱动系统 （7）计算电子齿轮比并将计算所得值输入参数 p29012 和 p29013 中。 • p29012：电子齿轮比分子。 共有四个分子 （p29012[0] ～ p29012[3]）。 • p29013：电子齿轮比分母。 （8）检查编码器类型。如使用绝对编码器，必须通过 BOP 菜单功能“ABS”调整绝对编码器。 （9）将数字量信号 SON 置为高电平。 步骤二 调试伺服驱动系统 3.内部设定值位置控制模式（IPos）下调试伺服驱动系统 （10）配置数字量输入 POS1、POS2 和 POS3 选择一个内部位置设定值，然后通过触发信号 P-TRG 开始定位。 序号 POS3 : POS2 : POS1 内部位置设定值 1 0 : 0 : 0: 内部位置设定值 1（p2617[0]） 2 0 : 0 : 1: 内部位置设定值 2（p2617[1]） 3 0 : 1 : 0: 内部位置设定值 3（p2617[2]） 4 0 : 1 : 1: 内部位置设定值 4（p2617[3]） 5 1 : 0 : 0: 内部位置设定值 5（p2617[4]） 6 1 : 0 : 1: 内部位置设定值 6（p2617[5]） 7 1 : 1 : 0: 内部位置设定值 7（p2617[6]） 8 1 : 1 : 1: 内部位置设定值 8（p2617[7]） 步骤二 调试伺服驱动系统 3.内部设定值位置控制模式（IPos）下调试伺服驱动系统 （11）内部设定值位置控制模式下的系统调试结束。运行伺服电动机，检查系统性能。若对性能不满意，则进一步调整。 步骤二 调试伺服驱动系统 4.速度控制模式（S）下调试伺服驱动系统 （1）断开主电源。将伺服驱动系统断电，并使用信号电缆将其连接至（例如，SIMATIC S7-200 SMART）。为确保正常运行，数字量信号 CWL、CCWL 和 EMGS 必须保持在高电平（1）。 （2）将伺服驱动系统上电。检查系统性能。若对性能不满意，则进行调整。 （3）设置参数 p29003=2 切换到速度控制模式。重启伺服驱动系统以应用速度控制模式的设定。 步骤二 调试伺服驱动系统 4.速度控制模式（S）下调试伺服驱动系统 （4）设置表3-2-8中的参数来配置必要的数字量输入信号 序号 需配置的参数 出厂设置 1 p29301[2]: DI1 p29301[2]: 1 (SON) 2 p29302[2]: DI2 p29302[2]: 2 (RESET) 3 p29303[2]: DI3 p29303[2]: 3 (CWL) 4 p29304[2]: DI4 p29304[2]: 4 (CCWL) 5 p29305[2]: DI5 p29305[2]: 12 (CWE) 6 p29306[2]: DI6 p29306[2]: 13 (CCWE) 7 p29307[2]: DI7 p29307[2]: 15 (SPD1) 8 p29308[2]: DI8 p29308[2]: 16 (SPD2) 步骤二 调试伺服驱动系统 4.速度控制模式（S）下调试伺服驱动系统 （5）配置速度设定值。 通过配置数字量信号 SPD3、SPD2 和 SPD1，可以选择外部模拟量速度设定。