控制单元－CU320
4.1.1 基本特征
控制单元即CU320，它是驱动系统的大脑，负责控制和协调整个驱动系统中的所有模块，完成各轴的电流环、速度环
甚至位置环的控制，并且同一块CU320 控制的各轴之间能相互交换数据，即任意一根轴能够读取控制单元上其它轴的数
据，这一特征广泛被用作多轴之间的简单的速度同步。
根据连接外围I/O 模块的数量、轴控制模式、所需的功能以及CF 卡的不同，1 块CU320 能够控制轴的数量也不同。
􀂾 用作速度控制
• 最大控制的轴数(指用带性能扩展1 的CF 卡)：通常为6 个伺服轴或4 个矢量轴或8 个V/F 轴。实际控制的轴
数与CU320 的负荷(即所选的功能)有关，应以SIZER 配置软件为准。
• 伺服轴和矢量轴不能用一块CU320 来控制，即伺服轴和矢量轴不能混配在一块CU320 上，但伺服或矢量都能
与V/F 混配。
• 最大输出频率及弱磁：伺服为650Hz，矢量和V/F 控制为300Hz。最大为5 倍的弱磁。
􀂾 用作位置控制
最大控制的轴数(指用带性能扩展1 的CF 卡)：用作伺服控制时，最大为4 个轴；用作矢量控制时，最大为2 个
轴，控制轴的数量不是绝对的，与CU320 的负荷有关，具体控制轴数应由实际应用决定。推荐使用SIZER 配置软
件来决定所能控制的最大轴数。
􀂾 硬件接口一览
类型 数量
数字量输入 8
数字量输入/输出 8
Drive-CLiQ 接口 4
Profibus-DP 接口 1
RS232 接口 1
选件插槽 1
4.1.2 技术数据
24V 消耗 Imax(不包括I/O) 0.8A
数字量输入 8个
数字量输入/输出 8个 (6 个可作为快速输入)
通常输入 L H:50u→ s，H→L:100us
快速输入 L→H:5us，H→L:50us
高电平 15V 到 30V
低电平 -3V 到 5V
消耗电流(输入时) 10mA
数字量I/O
消耗电流(输出时) 500mA
尺寸mm (宽x 高x 深) 50x270x226
订货数据
CU320 控制单元 CF 卡 CU320 附件
不带性能扩展1 6SL3054-0AA00-1AA0
带性能扩展1 6SL3054-0AA01-6SL3040-0MA00-0AA1 1AA0
扩展性能1 软件授权 6SL3074-0AA01-0AA0
为了增加CU320 高度，使其与书本型
的电机模块或电源模块一样高度。必须
订购6SL3064-1BB00-0AA0
􀂾 带性能扩展1 的CF 卡，CU320 的计算能力将提高100%，通常所说的最大控制的轴数，是指用带性能扩展的
卡。通常带性能扩展的卡(6SL3054-0AA01-1AA0)控制的轴数是不带性能扩展的卡(6SL3054-0AA00-1AA0)控制的
轴数的2 倍。
􀂾 6SL3054-0AA 0x-1AA0 是指带有当前的软件版本，所以我们在订货时常写这个订货号，但到货时的号是指具体的
软件版本，肯定与其不同，具体含义见下表：
6SL3054-0 □ □ 0 □ -1AA0
软件版本 ↑
1 B
2 C
3 D
4 E
版本 ↑
1 B
2 C
3 D
4 E
5 F
6 G
举例：
1．6SL3054-0CE01-1AA0：表示版本为2.4，且带性能扩展。
2．6SL3054-0CF00-1AA0：表示版本为2.5，且不带性能扩展。 ↑
没有性能扩展 0
带性能扩展 1
􀂾 如果在订货时，订了不带性能扩展的CF 卡，到货后想加上性能扩展，则可以单独订带扩展功能软件授权
6SL3074-0AA01-0AA0。
􀂾 对于Sinamics S120 V2.5 SP1，如果需要DCC 功能，则需要单独订购其软件及授权：6AU1810-1HA20-1XA0。
4.1.4 外形图
数字量输入/输出
􀂃 8DI
􀂃 8DI/DO，其中6 个为快速输入
+24V 电源输入
Profibus-DP 接口
BOP20(选件)
4xDrive-CLiQ，连接：
􀂃 电源模块
􀂃 电机模块
􀂃 端子模块
􀂃 测量系统
1 个选件插槽
􀂃 端子板
􀂃 通讯板
4 个测量槽
CF 卡插槽 4 个诊断灯
RS232 接口
Profibus-DP 地址设定
制动单元及制动电阻
4.2.1 书本型制动单元和制动电阻订货数据
制动单元 (用于书本型电机模块) 制动电阻
订货号
尺寸(mm)
(宽x 高x 深)
订货号 阻值(Ω) PDB / Pmax
(Kw)
Ta / T (s) 尺寸(mm)
6SN1113-1AA00-0DA0 17 0.3 / 25 0.1/11.5 或0.4/210 80x210x53
6SL3100-1AE31-0AB0 50x380x270
6SL3100-1BE31-0AA0 5.7 1.5 / 100 1/68 或 2/460 193x410x240
4.2.2 书本型制动单元接线图
注意：如果制动功率不够，则可将多个制动单元并联工作，但必须连接与其相对应的制动电阻。
X21 端子 含义
1 输入信号：0: 制动单元使能；1: 禁止制动单元工作。“1”→“0”：故障复位
2 输入信号：0: 制动电阻没有手动激活；1: 制动电阻手动激活(快速放电)。X21:1 的优先级高于X21:2
3 输出信号：0: 没有I*t 预报警；1: I*t 预报警
4 输出信号：0: 故障；1: 准备好
5,6 地
制动单元 制动电阻
制动单元
制动电阻
电缆最长
为10m
DI, 禁止/故障复位
DI, DC 母线快速放电
DO, ”0 V”=1*t 预报警
DO, 故障(1→0)
地
地
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4.2.3 装机装柜型制动单元及制动电阻
装机装柜型的制动单元需要单独订货，是安装在装机装柜型的电源模块或电机模块内部。
电机 / ALM 模块 制动单元 制动电阻
类型
尺寸
代码
订货号
PDB/P15/
P20/P40(Kw)
订货号
阻值
(Ω)
PDB / Pmax
(Kw)
Ta / T
(s)
尺寸(mm)
FX 6SL3300-1AE31-3AA0
25/125/
100/50
6SL3000-1BE31-3AA0 4.4 25/125 740x605x485
GX 6SL3300-1AE32-5AA0
装机装柜型
(510V to 750V DC)
HX / JX 6SL3300-1AE32-5BA0
50/250/
200/100
6SL3000-1BE32-5AA0 2.2 50/250 810x1325x485
FX 6SL3300-1AH31-3AA0
25/125/
100/50
6SL3000-1BH31-3AA0 9.8 25/125 740x605x485
GX 6SL3300-1AH32-5AA0
装机装柜型
(890V to 1035V DC)
HX / JX 6SL3300-1AH32-5BA0
50/250/
200/100
6SL3000-1BH31-5AA0 4.9 50/250
15/90
810x1325x485
制动单元 制动电阻
4.3 接口模块
本节只对常用的接口模块作简单描述，详细的介绍请参照Sinamics S120 catalog D21.1 2006。
4.3.1 常用接口模块的基本特征及订货数据
注意：下列接口模块所需的Drive-CLiQ 电缆线都需要单独订货!!!
名称 TB30 (端子插板) TM31(端子模块) TM41(端子模块) TM15(端子模块)
外形
订货号 6SL3055-0AA00-2TA0 6SL3055-0AA00-3AA0 6SL3055-0AA00-3PA0 6SL3055-0AA00-3FA0
功能 扩展I/O 模板 扩展I/O 模块 扩展I/O 模块及TTL 编码器输出接口 扩展I/O 模块及带指示灯显示
特征
(1) 直接插入Simotion D 或
CU320 插槽中。
(2) 4 路数字量输入。
4 路数字量输出。
2 路模拟量输入。
2 路模拟量输出。
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) 8 路数字量输入。
4 路双向数字量输入/输出。
2 路数字量输出(继电器)。
2 路模拟量输入。
2 路模拟量输出。
1 路温度传感器输入 PTC 或KTY。
2 个Drive-CLiQ 接口。
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) 4 路数字量输入。
4 路双向数字量输入/输出。
1 路模拟量输入。
1 个TTL 编码器模拟输出接口。
2 个 Drive-CLiQ 接口。
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) 24 路双向数字量输入/输出。
24 个状态显示灯，监控数字量信
号。
2 个 Drive-CLiQ 接口。
PDB:连续制动功率。P15=5x PDB,每90s 制动15s。
P20=4x PDB,每90s 制动20s。P40=2x PDB,每90s 制动40s。
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名称 CBC10 (CAN-Bus 接口板) CBE20 (CU320 ProfiNet 通讯板) CBE30 (Simotion D ProfiNet 通讯板) DMC20 (Drive-CLiQ HUB 模块)
外形
订货号 6SL3055-0AA00-2CA0 6SL3055-0AA00-2EB0 6FC5312-0FA00-0AA0 6SL3055-0AA00-6AA0
功能 CAN-Bus 通讯接口板 CU320 Profinet 通讯接口板 Simotion D Profinet 通讯接口板 Drive-CLiQ HUB 模块
特征
(1) 直接插入CU320 插槽中。
(2) 1 个SUB-D 针连接器。
(3) 1 个SUB-D 孔连接器。
(4) CAN Bus 通讯。
(1) 直接插入CU320 插槽中。
(2) 4 RJ45 插孔及4 个相应的端口开
关。
(3) 支持RT/IRT 的Profinet。
(1) 直接插入Simotion D 插槽中。
(2) 4 RJ45 插孔及4 个相应的端口开
关。
(3) 支持RT/IRT 的Profine。
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) 6 个Drive-CLiQ 插槽，可以连接5
个Drive-CLiQ 装置。
(3) 1 个DC 24V 电源连接端子。
(4) 用于驱动轴的并行连接。
名称
CX32
(Simotion D 驱动轴扩展模块)
SMC10(编码器转换模块) SMC20(编码器转换模块) SMC30(编码器转换模块)
外形
订货号 6SL3040-0NA00-0AA0 6SL3055-0AA00-5AA0 6SL3055-0AA00-5BA1 6SL3055-0AA00-5CA2
功能
Simotion D 通过CX32 来连接
更多的电机模块
将2 极或多极resolver 信号转换为
Drive-CLiQ 信号
将1Vpp Sin/Cos 或EnDat 增量信号转
换为Drive-CLiQ 信号
将TTL 或HTL 信号转换为Drive-CLiQ
信号
特征
(1) 通过Drive-CLiQ 与控制单
元Simotion D 和驱动轴连
接。
(2) 无需CF 卡，数据存储在
Simotion D 的存储卡中。
(3) 1 块CX32 最多能控制6 根
伺服轴。
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) 用于2 极或多极resolver。
(3) 15 针编码器接口，含有温度传
感器信号。
(4) 1 个DC 24V 电源连接器。
(5) 编码器和编码器模块之间的最长
的电缆长度为130m。
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) 用于下列编码器：
1 增量式sin/cos 1Vpp
2 EnDat 绝对编码器
3 sin/cos 1Vpp 增量信号的SSI 编
码器
(3) 15 针编码器接口，含有温度传感
器信号。
(4) 1 个DC 24V 电源连接器。
(5) 编码器和编码器模块之间的最长的
电缆长度为130m。
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) 用于下列编码器：
1 HTL/TTL 编码器(推荐使用HTL
双极信号)。
2 HTL/TTL 信号的SSI 编码器。
(3) 15 针编码器接口，含有温度传感
器信号。
(4) 端子X521/X531 编码器接口信号。
(5) 1 个DC 24V 电源连接器。
(6) 编码器和编码器模块之间的最长的
电缆长度：
1 TTL(双极):100m
2 HTL(单极):100m
3 HTL(双极):300m
名称
SME20 / SME25
(外部安装的编码器转换模块)
VSM10(电网电压测量板) 控制电源模块(+24V DC)
外形
订货号 6FC3055-0AA00-5EA0
6FC3055-0AA00-5HA0
6SL3053-0AA00-3AA0 6SL3100-1DE22-0AA0
功能
将外接的1Vpp Sin/Cos 或EnDat 的增量
编码器信号转换为Drive-CLiQ 信号
精确地检测电网特性，即使在电网波动或瞬时中断，
能确保电源模块正常工作
＋24VDC 电源
特征
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) SME20 用于增量sin/cos 1Vpp，没有
C/D 信号。
(3) SME25 用于 EnDat 绝对编码器和
sin/cos 1Vpp 增量信号的SSI 绝对编
码器。
(4) SME20 为12 针的圆形插头，SME25
为17 针的圆形插头。
(5) 防护等级为IP67。
(6) 最长的Drive-CLiQ 长度为100m，最
长编码器电缆为3m。
(7) 也用于扭矩电机编码器的连接。
(1) 通过Drive-CLiQ 连接。
(2) 能精确的检测电网电压特性，将其传到电源模块，
进行闭环控制。
(3) 直接连接≤690VAC 的电网至X522，或通过变压
器将电网电压降至≤100VAC 电压，再连接到
X521。
(4) 1 路温度传感器输入 PTC 或KTY。
(5) 1 个DC 24V 电源连接端子。
(1) 通过3 相电源(380V-480V 3AC)或DC 母线(510V-
720V DC)来提供+24V DC 电源。
(2) 24VDC 通过母排和端子输出。最大电流为20A。
(3) 当电网掉电时，能够通过DC 母线产生的+24V 来
维持电子版的供电，使整个系统维持短暂的工
作。特别适用于电缆行业。
名称 VCM(电压限制模块) BOP 20(简易操作面板) Sinamics S120 实验箱 Simotion D 实验箱
外形
订货号 6SL3100-1VE00-0AA0 6SL3055-0AA00-4BA0 6ZB2480-0BA00 6ZB2470-0AE00
功能 能够延长电机电源线至630m 或850m 读写、监控、修改驱动参数
特征
(1) 通过集成的DC 母线连接。
(2) 一个HSB 的连接。
(3) 当连接电缆的总长度超过规定的最大值
(屏蔽>350m，非屏蔽>560m)，安装
此模块能将连接电缆的长度延长至
630m 或850m，但必须降容。
(4) 应安装与电源模块紧相连。
(5) 只能接到TN 电网。
(1) 直接插到CU310DP 、CU310PN 或
CU320 上。
(2) 能读写或监控参数相关参数。
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4.3.2 SMC 30 的接线图及各管脚含义
HTL 编码器，双极信号，带参考零点 HTL编码器，单极信号，带参考零点
A
A*
B
B*
R
R*
CTRL
地
+24V
M
A
A*
B
B*
R
R*
CTRL
地
+24V
M
管脚 信号 描述 端子号 信号 描述
1 +Temp2) KTY or PTC 输入 1 A 编码器A+
2 SSI_CLK SSI 时钟，正极 2 A* 编码器A-
3 SSI_XCLK SSI 时钟，负极 3 B 编码器B+
4 P_Encoder 5V / 24V 编码器供电电源，正极 4 B* 编码器B-
5 P_Encoder 5V / 24V 编码器供电电源，正极 5 R 编码器R+
6 P_Sense 编码器电源检测，正极 6 R* 编码器R-
7 M_Encoder(M) 编码器供电电源，负极 7 CTRL 控制信号
8 -Temp2) KTY or PTC 地
8 M 地
9 M_Sense 编码器电源检测，负极
10 RP 编码器R+ 1 P_Encoder 5V / 24V 编码器供电电源，正极
11 RN 编码器R- 2 M_Encoder(M) 编码器供电电源，负极
12 BN 编码器B- 3 -Temp KTY or PTC 地
13 BP 编码器B+ 4 +Temp KTY or PTC 输入
14 AN_SSI_XDAT 编码器A-/SSI 数据负 5 Clock2) SSI 时钟，正极
15 AP_SSI_DAT 编码器A+/SSI 数据正 6 Clock*2) SSI 时钟，负极
7 Data2) SSI 数据正
8 Data*2) SSI 数据负
2) 管脚1 和8 只有订货号为：6SL3055-0AA00-5CA2 才有该信号，只用于软
件版本V2.5SP1 或更高。
2) X531 管脚1/6/7/8 只有订货号为: 6SL3055-0AA00-5CA1 才有该信号，只
用于软件版本V2.4 或更高。