西门子 SINAMICS G120 是一款模块化变频器系统，由控制单元（CU）和功率模块（PM）组成，可根据应用需求灵活组合。功率范围覆盖0.37kW至250kW，支持矢量控制和伺服控制，具有优异的动态性能和转矩精度，适用于各种工业应用场合。
主要特点
- 模块化设计：控制单元和功率模块可独立选型和更换
- 矢量控制：无编码器矢量控制（SLVC）和有编码器矢量控制（VC）
- 高性能：优异的动态响应和转矩精度
- 丰富通信：支持USS、Modbus RTU、PROFIBUS、PROFINET、EtherNet/IP等多种协议
- 能量回馈：可选配能量回馈模块，实现能量回馈电网
- 安全功能：集成STO（Safe Torque Off）安全转矩关断功能
- 节能运行：通过ECO模式实现高效节能
- 操作简便：通过IOP-2智能操作面板或STARTER软件进行调试
产品组成
控制单元（CU）
| 型号 | 功能特点 |
|---|---|
| CU230P-2 | 专为泵、风机、压缩机应用优化，集成PID控制器和多泵控制 |
| CU240B-2 | 基本型控制单元，适用于通用应用 |
| CU240E-2 | 标准型控制单元，带更多I/O点 |
| CU250S-2 | 高性能控制单元，支持伺服控制和定位功能 |
功率模块（PM）
| 系列 | 功率范围 | 冷却方式 |
|---|---|---|
| PM240-2 | 0.37-250kW | 强制风冷 |
| PM240P-2 | 0.75-132kW | 强制风冷，带集成制动斩波器 |
| PM250 | 1.5-75kW | 强制风冷，能量回馈功能 |
| PM260 | 7.5-75kW | 强制风冷，集成正弦滤波器 |
技术参数
电气参数（PM240-2）
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 额定电压 | 三相380-480V AC（-10%~+10%） |
| 额定频率 | 50/60Hz（±5%） |
| 功率范围 | 0.37kW - 250kW |
| 输出频率 | 0-550Hz（V/f控制），0-200Hz（矢量控制） |
| 开关频率 | 2-16kHz（默认4kHz） |
| 过载能力 | 轻载150% 3秒/57秒循环，重载150% 60秒 |
功率规格（三相400V）
| 型号 | 功率(HD) | 功率(LD) | 输出电流(HD) | 输出电流(LD) |
|---|---|---|---|---|
| 6SL3210-1PE11-8UL1 | 0.37kW | 0.55kW | 1.3A | 1.7A |
| 6SL3210-1PE12-3UL1 | 0.55kW | 0.75kW | 1.7A | 2.2A |
| 6SL3210-1PE13-2UL1 | 0.75kW | 1.1kW | 2.2A | 3.1A |
| 6SL3210-1PE14-3UL1 | 1.1kW | 1.5kW | 3.1A | 4.1A |
| 6SL3210-1PE16-1UL1 | 1.5kW | 2.2kW | 4.1A | 5.9A |
| 6SL3210-1PE18-0UL1 | 2.2kW | 3kW | 5.9A | 7.7A |
| 6SL3210-1PE21-1UL0 | 3kW | 4kW | 7.7A | 10.2A |
| 6SL3210-1PE21-4UL0 | 4kW | 5.5kW | 10.2A | 13.2A |
| 6SL3210-1PE21-8UL0 | 5.5kW | 7.5kW | 13.2A | 18A |
| 6SL3210-1PE22-7UL0 | 7.5kW | 11kW | 18A | 26A |
| 6SL3210-1PE23-3UL0 | 11kW | 15kW | 26A | 32A |
| 6SL3210-1PE24-5UL0 | 15kW | 22kW | 32A | 45A |
| 6SL3210-1PE26-0UL0 | 22kW | 30kW | 45A | 60A |
| 6SL3210-1PE27-5UL0 | 30kW | 37kW | 60A | 75A |
| 6SL3210-1PE28-8UL0 | 37kW | 45kW | 75A | 90A |
| 6SL3210-1PE31-1UL0 | 45kW | 55kW | 90A | 110A |
| 6SL3210-1PE31-5UL0 | 55kW | 75kW | 110A | 145A |
| 6SL3210-1PE31-8UL0 | 75kW | 90kW | 145A | 178A |
控制性能（CU250S-2）
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 控制方式 | V/f控制、无编码器矢量控制、有编码器矢量控制、伺服控制 |
| 调速范围 | 1:100（SLVC），1:1000（VC） |
| 速度精度 | ±0.2%（SLVC），±0.02%（VC） |
| 转矩精度 | ±3%（VC） |
| 转矩响应 | <5ms（VC） |
| 启动转矩 | 0Hz/200%（带编码器） |
CU230P-2 接口配置
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 数字输入 | 6路 |
| 数字输出 | 4路 |
| 模拟输入 | 2路（0-10V，0-20mA） |
| 模拟输出 | 2路（0-10V，0-20mA） |
| 继电器输出 | 3路 |
| PTC/KTY输入 | 1路 |
| 通信接口 | RS485（USS/Modbus），可选PROFIBUS/PROFINET |
CU250S-2 接口配置
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 数字输入 | 11路 |
| 数字输出 | 8路 |
| 模拟输入 | 2路（0-10V，0-20mA，-10~10V） |
| 模拟输出 | 2路（0-10V，0-20mA） |
| 继电器输出 | 3路 |
| 编码器接口 | 1路（TTL/HTL/SSI） |
| 安全输入 | 1路（STO） |
| USB接口 | 1路（用于调试） |
| 通信接口 | RS485（USS/Modbus），可选PROFIBUS/PROFINET |
环境与机械
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 防护等级 | IP20（FSA-FSC），IP00（FSD-FSG） |
| 工作温度 | -10°C ~ +40°C（FSA-FSC），0°C ~ +40°C（FSD-FSG） |
| 存储温度 | -25°C ~ +55°C |
| 湿度 | 5%-95%，无凝露 |
| 海拔 | 1000m以下（无需降载），最高4000m（需降载） |
| 认证 | CE、cULus、RCM、EAC |
通信功能
内置RS485接口
| 协议 | 说明 |
|---|---|
| USS | 西门子专用协议 |
| Modbus RTU | 标准Modbus RTU协议 |
可选通信模块
| 模块 | 协议 | 接口 |
|---|---|---|
| CBE20 | PROFINET | 2×RJ45 |
| CBE30-2 | PROFINET IRT | 4×RJ45 |
| CBC10 | CANopen | 9针Sub-D |
| CU230P-2 DP | PROFIBUS DP | 9针Sub-D |
| CU230P-2 PN | PROFINET | 2×RJ45 |
应用功能
节能功能
| 功能 | 说明 |
|---|---|
| ECO模式 | 自动优化磁通电流，降低能耗 |
| 休眠模式 | 在需求低时自动停机，需求恢复时自动启动 |
| 旁路功能 | 支持工频/变频切换 |
工艺功能（CU250S-2）
| 功能 | 说明 |
|---|---|
| 基本定位器（EPos） | 支持相对定位、绝对定位、回零 |
| 编码器接口 | 支持增量编码器（TTL/HTL）和绝对编码器（SSI） |
| 工艺控制器 | 内部PID控制器 |
| 自由功能块 | 可编程逻辑功能块 |
安全功能
| 功能 | 说明 |
|---|---|
| STO | Safe Torque Off，安全转矩关断（SIL2/PLe） |
| SS1 | Safe Stop 1（扩展安全功能需授权） |
| SLS | Safely Limited Speed（扩展安全功能需授权） |
应用领域
- 泵和风机：恒压供水、暖通空调、锅炉燃烧控制
- 输送系统：传送带、升降机、起重设备
- 机床：主轴驱动、进给轴驱动
- 纺织机械：纺纱、织布、印染设备
- 包装机械：包装机、封口机、灌装机
- 塑料橡胶：挤出机、注塑机、压延机
- 金属加工：拉丝机、卷取机、剪切机
- 木工机械：锯床、刨床、铣床
调试工具
IOP-2 智能操作面板
- 图形化界面：彩色显示屏，图形化操作界面
- 向导功能：应用向导，引导快速调试
- 诊断功能：图形化诊断，故障快速定位
- 参数拷贝：支持参数上传下载
STARTER 调试软件
- 在线调试：通过USB或PROFINET连接变频器
- 参数管理：参数编辑、保存、比较
- 跟踪功能：实时跟踪运行曲线
- 诊断功能：详细的故障诊断信息
通过 DTU 接入
* 下图中的 DTU 仅用于动画演示，ThingsCloud 物联网平台支持任何品牌型号的 DTU 接入。
