交流数字伺服驱动的维修

5.3.3　611U/Ue交流数字伺服驱动的维修

SIMODRIVE611U/Ue交流数字驱动，是目前SIEMENS公司常用的交流驱动产品，它可以与802系列的802C/802Ce/802D等数控装置配套使用。

常用的SIMODRIVE 611U/Ue驱动装置一般带有PROFIBUS DP总线接口，可组成交流数字驱动系统。但根据控制需要，也可以采用模拟量输入的闭环调节器模块作为模拟伺服使用。

在SIMODRIVE 611U/Ue系列驱动器中，主轴驱动与进给伺服驱动的功率放大模块以及调节器模块的功能与结构完全相同，两者可以通用。因此使用非常灵活，可以不再区分主轴与伺服驱动。

611U/Ue驱动器的外形与61lA基本相似，采用模块化安装方式，主轴与各伺服驱动单元共用电源模块。驱动器有“单轴”与“双轴”两种基本结构形式，控制电机的最高频率可以达到1400Hz。驱动模块通常带有1V（峰值）正/余弦增量编码器信号接口，检测信号可以达到65535脉冲/转、350kHz，内部还可以进行128倍频。根据需要，也可以采用带EnDat接口协议的绝对式编码器。

611U/Ue驱动器可以配套的电机很多，常见的有SIEMENS的1FT6系列和1FK6、1FK7系列交流伺服电机，IFN系列直线电机，1PH7、1PH6、1PH2系列主轴电机等（详见下述）。但在常见机床上，目前以配套1FK7系列交流伺服电机、1PH7系列主轴电机的情况居多，伺服电机的最大输出转矩为140Nm。

一般而言，SIMODRIVE 611U/Ue驱动器的作用是对驱动系统的速度环与电流环进行闭环控制与调节。当它与数控系统配套后，通过CNC进行位置环的闭环自动控制，以构成全数字式驱动系统。但在需要时，利用611U/Ue的位置控制功能，驱动器也可以进行单独的位置控制。

1．611U/Ue驱动的基本特点

SIMODRlVE 611U/Ue的基本结构与61lA系列交流模拟伺服驱动器相似。驱动器采用了统一的模块化设计和整体并列安装的结构形式。电源、通信、功率放大、闭环轴控制等各组成部件的子模块均采用了标准化的接口，便于设定与优化。

611U与611Ue的基本结构、外形非常接近，功能稍有区别。

SIMODRIVE 611U是一种通用型驱动器，适用的范围很广。它可以进行速度、转矩、位置等的闭环控制。驱动器可以适用于对如下电机的控制：

SIEMENSlFK6、1FK7、1FT6系列交流伺服电机（最大输出转矩可达140Nm）；

SIEMENS 1FE1系列永磁同步电机；

SIEMENS 1PH6、1PH7、1PH4、1PH2系列交流主轴电机（最大功率可达100kW）；

其他无编码器的感应电机；

SIEMENS 1LA系列感应电机＜最大功率可达100kW）；

SIEMENS 1FN系列直线电机，等等。

根据需要，611U不仅可以采用全数字式驱动（如与802D/DBaseline等CNC配套使用），还可以选用模拟式驱动（如与802C/Ce/C Baseline等CNC配套使用），使用方便灵活，通用性强。

SIMODRIVE 611Ue是一种使用PROFlBUS DP总线接口进行控制的驱动器，只能与带PROFIBUS DP总线的CNC（如802D/DBaseline等）配套使用。驱动器一般与如下电机配套使用：

SIEMENS 1FK6、1FK7交流伺服电机；

SIEMENS 1PH7系列交流主轴电机。

与611U驱动器相比，611Ue驱动器除使用范围较窄，需要PROFIBUS DP总线接口进行控制外，在其他性能上两者几乎没有区别。因此，在本章以下内容中，除非有特别说明，将对SIMODRIVE 611U与SIMODRIVE 611Ue进行统一介绍。

SiMODRIVE 611U/Ue驱动模块内部带有FEPROM（non-volatiledatamemory，非易失可擦写存储器），用于存储驱动器本身的系统软件与驱动器的用户数据。驱动器的调整、测试、动态优化等均可以在WINDOWS环境下，通过该公司提供的SimoComU软件自动进行，安装与调整也较方便。

2．611U/Ue驱动的基本结构

在611U/Ue驱动器中，从硬件组成上说，总体可以分电源模块与驱动模块两大类，且在611U/Ue系列驱动模块中，在硬件上已不再分主轴驱动与伺服驱动。组成驱动器的各驱动模块共用电源模块，电源模块通过直流母线与控制总线与用于主轴驱动或伺服驱动的各驱动模块相连接。

用于伺服驱动的驱动模块通常有“单轴”与“双轴”两种结构形式。

当伺服驱动器与802D/D Baseline等CNC配套使用时，为全数字式，驱动器通过PROFIBUS DP总线接口与CNC相连接，实现驱动与CNC之间的数据交换，进行全数字式控制。

当伺服驱动器与802C/Ce/CBaseline等CNC配套使用时，对速度给定输入可以使用模拟量，驱动器通过速度给定模拟量输入、驱动“使能”等信号与CNC相连接，伺服驱动器仅作为闭环速度控制单元使用。但在采用这种控制方式时，驱动器内部仍然使用数字化控制，并可以通过外部计算机进行特性的调整与优化，因此，驱动器调整较Baseline系列模拟伺服驱动器方便，其他性能也要优于Baseline伺服驱动器。

SIMODRIVE 611U/Ue驱动器的反馈元件可以是分辨率为12/14bit的旋转变压器，或是最大到65536脉冲、1V（峰峰值）的正余弦输出增量脉冲编码器，或是带EnDat接口协议的绝对位置编码器。当驱动器与802D/DBaseline等CNC配套使用时，通常使用带1V（峰值）正/余弦输出编码器的1FK6/1FK7交流伺服电机与1PH7主轴电机：当驱动器与802C/Ce/C Baseline等CNC配套使用时，通常使用带旋转变压器的1FK7交流伺服电机与带旋转变压器（或带编码器）的1PH7主轴电机。

3．611U/Ue系列驱动的基本组成

SIMODRIVE 611U/Ue系列驱动器由整流电抗器（或伺服变压器）电源模块、功率模块、闭环控制模块等基本部件组成。电源模块自成单元；功率模块、控制模块以及其他选择子模块（如PROFIBUS DP总线接口模块）等安装成一体，组成了驱动模块。各驱动模块单元间共用611U/Ue直流母线与控制总线。电源模块与驱动模块（数字伺服驱动）的外形示意图如图5-22所示。

从硬件方面看，一套完整的611U/Ue系列驱动一般由如下部分组成：

（1）伺服变压器或整流电抗器

SIMODRIVE 611U/Ue系列驱动器电源模块产生的直流母线电压为DC600V或DC625V，驱动器允许输入电压有所波动，理论上可以直接与我国的三相380W50Hz的电源相连接。但是，出于抑制电网干扰，提高可靠性，以及为电源模块与再生制动模块储存能量等方面的考虑，主回路通常需要加伺服变压器或进线整流（滤波）电抗器。对于电网电压不为380/400/415V的场合，则必须选配伺服变压器。

图5-22　SIMODRIVE 611U/Ue驱动器外形示意图

伺服变压器或进线整流（滤波）电抗器的容量需要根据电源模块的功率选配。进线整流（滤波）电抗器的选用，还需要考虑电源模块的类型（即非调节型或调节型，详见后述电源模块的说明）。对于“非调节型”电源模块（U1模块），常用的为28kW规格；对于“调节型”电源模块（1/RF模块），常用的有16kW、36kW、55kW、80kW、120kW五种规格。

（2）电源滤波器

电源滤波器的作用是消除SIMODRIVE 611U/Ue系列驱动器在工作过程中对电网产生的干扰，并使之符合电磁兼容标准的规定，避免驱动器对电网造成的影响，同时，也可以抑制电网干扰对驱动器造成的不良影响。

电源滤波器可以根据机床的实际工作环境要求进行选配，滤波器的额定输入电压为380/415V，因此，它一般都安装在伺服变压器或进线整流（滤波）电抗器之后、驱动器电源模块之前。

根据电源模块的不同，电源滤波器可以分为适用于“非调节型”电源模块（UI模块）与适用于“调节型”电源模块（1/RF模块）两类。前者SIEMENS订货号为6SNllll-OAA00-1 *A0，常用的有5kW、10kW、28kW三种规格：后者SIEMENS订货号为6SNIIll-0AA00-2*A0，常用的有16kW、36kW、55kW、80kW、120kW五种规格。

（3）电源模块

SIMODRIVE 611U/Ue系列驱动器的公用电源模块的作用是：将输入的三相交流电源通过整流电路转变为驱动器逆变所需要的DC600V/DC625V直流母线电压，同时还产生驱动器调节器模块控制所需要的DC4±24V、DC±15V与DC5V直流辅助电压。

SiMODRIVE 611U/Ue系列驱动器的公用电源模块可以分“非调节型”（UI型）与“调节型”（I/RF型）两大类，其含义与SIMODRIVE 61lA中的“非受控电源”模块（UE）与“可控电源”模块（I/R）相同。

“非调节型”（UI型）的主回路采用了二极管不可控整流电路，直流母线电压控制回路通过“制动电阻”（又称脉冲电阻）释放因电机制动、电源电压波动产生的能量，保持直流母线电压的基本不变，因此，一般用于小功率（5kW、10kW、28kW），特别是制动能量较小的场合。当功率较大时（28kW），需要增加驱动器附件——外接制动电阻。

“调节型”（1/RF型）的主回路采用可控整流电路，直流母线回路也采用PWM控制，可以通过再生制动方式将直流母线上的能量回馈电网，因此一般用于大功率（16kW、36kW、55kW、80kW、120kW）制动频繁、回馈能量大的场合。

电源模块由整流电抗器（内置式或外置式）整流模块、预充电控制电路、制动电阻以及相应的主接触器和检测、监控电路组成。其工作原理与SIMODRIVE 611 A中的“非受控电源”模块（UE）与“可控电源”模块（1/R）相同。

驱动器与运行有关的重要参数，如直流母线电压、辅助控制电源DC±24V、±15V、+5V电压的产生以及电源电压过低、“缺相”监控都在电源模块中进行，在系统中，它们是“驱动器准备好”的先决条件。

电源模块带有预充电控制与浪涌电流限制环节，预充电完成后自动闭合主回路接触器，提供DC600V/625V直流母线电压。

（4）驱动模块

驱动模块的作用是对所连接的伺服电机或主轴电机进行闭环控制。驱动模块主要由逆变主回路（功率放大）速度调节器、电流调节器、使能控制电路、监控电路等部分组成。其工作原理与SIMODRIVE611A基本相同。

从硬件上，驱动模块又可以分为功率模块（6SN1123）、控制模块（6SN1118）与驱动器总线接口部件三部分组成，使用时三位一体，共同构成驱动模块。

功率模块（6SNll23）可以分为“单轴”与“双轴”两种基本结构。功率模块的规格主要取决于电机电流，与电机的种类无关，可用于1FK6、1FK7交流伺服电机或者1PH7主轴电机的驱动，功率模块同时包括了驱动器的总线接口部件以及电缆。

控制模块（6SN1118）根据控制轴数的不同，可以分为“单轴”与“双轴”两种基本结构。每种结构根据接口的不同，可以分为速度模拟量输入接口型与PROFIBUS-DP总线接口型两种。最高工作频率可以达到1400Hz，可以用于交流伺服电机或者交流主轴电机的闭环控制。作为控制模块的反馈元件，可以是分辨率为12/14bit的旋转变压器，或是最大到65536脉冲、1V（峰峰值）的正/余弦输出增量脉冲编码器，或是带EnDat接U协议的绝对位置编码器。

控制模块正面安装有6只数码管与3只调整按钮，用于驱动器的数字化设定与调整。此外，还可以通过RS232接口与计算机进行通信，直接利用Simo ComU软件自动进行驱动器的自动优化与调整。

（5）连接电缆

SIMODRIVE611U/Ue系列驱动器的连接电缆主要包括以下部分：

①驱动器与CNC之间的连接电缆

当611Ue系列驱动器与802D/D Baseline等使用PROFIBUS总线的CNC连接时，需要PROFIBUS总线连接电缆（订货号6XVl830-0EH10）以及配套的插头（订货号6ES7972-0BA41-0XA0），连接电缆的最大允许长度为100m。电缆的形状如图5-23所示。

图5-23　PROFIBUS总线连接电缆图

当611U系列驱动器与802C/Ce/CBaseline等模拟量输出的CNC相连时，CNC与驱动器间使用速度给定“使能”信号连接电缆与位置反馈电缆进行连接。速度给定“使能”信号连接电缆的订货号为6FX2002-3AD01-P*0，可以多轴共用。电缆的形状、线号与颜色说明如图5-24所示。

图5-24　速度给定/“使能”连接电缆图

位置反馈电缆的订货号为6FX5002-2CJ00-1**0，用于连接驱动器输出到802C/Ce/ CBaseline等CNC的位置检测信号，两种电缆的最大允许长度均为35m。电缆的形状：线号与颜色说明如图5-25所示。

图5-25　驱动器到CNC的位置反馈电缆图

②驱动器与电机之间的连接电缆

611U/Ue系列驱动器与电机位置检测元件的位置反馈电缆，根据电机安装的检测元件不同而不同。当电机使用增量式编码器时，订货号为6FX8002-2CA31-1**0：使用带EnDat接口协议的绝对式编码器时，订货号为6FX8002-2EQ00-1**0；使用旋转变压器时，订货号为6FX5002-2CF02-1**0。电缆最大允许长度为35m。电缆如图5-26所示。

图5-26　驱动器到电机的位置反馈电缆图

611U/Ue系列驱动器与电机连接的动力电缆订货号为6FX5002-5CA00-1**0或6FX5002-5DA00-1**0，用于连接伺服电机的三相电源，最大允许长度为35m。该电缆有带制动器（5DA00）与不带制动器（5CA00）两种规格，可以根据需要选用。电缆如图5-27所示。

图5-27　驱动器到电机的动力电缆图

以上电缆的详细信号以及连接方式可以参见下面所述。

（6）伺服与主轴电机

配套SIMODRIVE 611U/Ue系列驱动器的伺服电机，常用的为SIEMENS公司的1FK6、1FK7系列交流稀土永磁同步伺服电机，其规格较多，需要根据实际需要选择。

电机可以以增量式编码器、绝对式编码器或旋转变压器作为位置检测元件。三种不同检测元件的性能与参数不同，在进行CNC参数（MD31020等）设定时应引起注意，防止参数设定错误引起报警。

配套SIMODRIVE 611U/Ue系列驱动器的主轴电机，常用的为SIEMENS公司的1PH7系列交流主轴电机，最高主轴转速通常为9000r/min，可以选择12000r/min。其规格同样较多，需要根据实际需要选择。

4．611Ue系列驱动器的连接

对于如图5-22所示的双轴与单轴611U/Ue系列驱动器，由于接口及配套CNC的不同，在驱动器连接上存在一定的区别，维修时要注意区分，当611U采用模拟量输入时（与802C/Ce/CBaseline配套）。

当611Ue与802D/D Baseline等使用PROFIBUS总线的CNC连接时，其总体连接如图5-28所示。

下面介绍电源模块的连接。

（1）驱动“准备好/故障”信号输出连接端X111

该连接端子一般与强电控制回路连接，采用“接线端子”，端子的作用如下：

74/73.2：驱动器“准备好”信号触点输出，“常闭”触点，驱动能力为AC250V/2A或DC50V/2A。

72/73.1：驱动器“准备好”信号触点输出，“常开”触点，驱动能力为AC250V/2A或DC50V/2A。

图5-28　611Ue系列驱动器配802D系列CNC的外部连接总图

（2）电源模块“使能”控制端X121

53/52/51：驱动器电源模块过电流触点输出（53/51为常闭，52/51为常开），驱动能力为　DC50V/500mA。

9/63：驱动器电源模块“脉冲使能”信号输入，当9/63间的触点闭合时，驱动器各坐标轴的控制回路开始工作。

9/64：驱动器电源模块“驱动使能”信号输入，当9/64间的触点闭合时，驱动器各坐标轴的调节器开始工作。

9/19：驱动器电源模块“使能”端辅助输出电压+24V/0V端。

（3）辅助电压连接端X141

该连接端子一般与强电控制回路连接，采用“接线端子”，端子的作用如下：

7：驱动器DC24V辅助电压输出，电压范围为+20.4～+28.8V，驱动能力为24V/50mA。

45：驱动器DCl5V辅助电压输出，驱动能力为15W10mA。

44：驱动器DC−15V辅助电压输出，驱动能力为−15W10mA。

10：驱动器DC−24V辅助电压输出，电压范围为−20.4～−28.8V，驱动能力为−24W50mA。

15：0V公共端。

R：故障复位输入，当R与端子15间接通时驱动器故障复位。

（4）主回路输出/控制连接端X161

该连接端子一般与强电控制回路连接，采用“接线端子”，端子的作用如下：

9：驱动器电源模块“使能”端辅助电压+24V连接端。

112：电源模块调整与正常工作转换信号（正常使用时一般直接与9端短接，将电源模块设定为正常工作状态）。

48：电源模块主接触器控制端。

111/213/113：主回路接触器辅助触点输出。其中，111/113为常开触点，111/213为常闭触点（213在部分电源模块中无作用）。触点的驱动能力为AC250V/2A或DC50V/2A。

（5）预充电控制端X171

该连接端子的NSI/NS2一般直接“短接”，当NSI/NS2断开时，驱动器内部的直流母线预充电回路的接触器将无法接通，预充电回路不能工作，驱动器无法正常启动。

（6）启动禁止输出端X172

该连接端子的AS1/AS2为驱动器内部“常闭”触点输出，触点状态受“调整与正常工作转换”信号端112的控制，可以作为外部安全电路的“互锁”信号使用，ASl/AS2间触点驱动能力为AC250V/1A或者DC50V/2A。

（7）辅助电源连接端X181

M500/P500：直流母线电源辅助供给，一般不使用。

1U1/1V1/1WI：主回路电源输出端，在电源模块内部，它与主电源输入U1/VI/W1直接相连，在大多数情况下通过与2U1/2V1/2W1的连接，直接作为电源模块控制回路的电源输入。

2U1/2V1/2W1：电源模块控制电源输入端。

（8）驱动器控制总线X351

X351为驱动器控制总线连接器，它与下一模块（通常为主轴驱动模块）的总线连接端X151相连。

611U/Ue系列驱动器要求的输入电源为三相交流400/415V，允许电压波动为4%～10%，它与其他的驱动器相比输入电压要求更高，在使用、维修时应引起注意。

下面介绍驱动模块的连接。

611Ue驱动模块“功率放大”部分的外形及信号连接端布置与61lA相同，可以参见第4章的相关内容。

伺服电机电枢连接插头同样位于驱动器的下部，安装、调试、维修时，需要注意两点：一是必须保证驱动器的U2/V2/W2与电机的UN/W一一对应，防止电机“相序”的错误；二是在使用“双轴”驱动模块时，需要注意驱动器的输出连接必须与实际电机对应，避免同模块的两只伺服电机电枢与反馈的“交叉连接”。

611Ue驱动与61lA驱动外形、连接的主要区别在控制模块上，如图5-29所示为使用PROFIBUS总线接口的611Ue驱动器控制模块外形图。

图5-29　611Ue驱动器控制模块的外形图

驱动器控制模块的具体连接的要求见下述（对于单轴驱动模块，只有第1轴的连接端）。

如图5-30所示是611Ue驱动的典型连接图，可以供设计、维修时参考。

图5-30　611Ue系列驱动器的典型连接图

（1）“启动禁止”连接端X421

“启动禁止”连接端X421安装有ASl、AS2连接端子。ASl/AS2为驱动模块“启动禁止”信号输出端，可以用于外部安全电路，作为“互锁”信号使用。ASl/AS2为常闭触点输出，正常情况下，触点状态受驱动模块“脉冲使能”信号（9/663端子）的控制。触点的驱动能力为AC250V/1A或DC50V/2A。

（2）“脉冲使能”连接端X431

9/663：驱动器“脉冲使能”信号输入，当9/663间的触点闭合时，驱动模块各坐标轴的控制回路开始工作，控制信号对该模块的全部轴有效。

P24/M24：提供给驱动器数字输出端的外部DC24V电源输入。允许输入电压为DCIOV～30V，最大消耗电流为2.4A。

9/19：驱动器提供给外部的DC24V电源输出，最大驱动能力为DC24V/500mA。

（3）模拟量输出连接端X441

75.A/16.A/15：第1轴驱动器内部模拟量1、2的输出连接端。输出模拟量所代表的含义可以通过驱动器参数（P0626~P0639）进行选择。

75.B/16.B/15：第2轴驱动器内部模拟量1、2的输出连接端，意义同75.A/16.A/15。

在使用PROFIBUS总线接口的6llUe系列驱动器中，模拟量1的输出端75.A/15常用作CNC的主轴模拟量的输出端。

（4）速度给定与“使能信号”连接端子X453/X454

在双轴驱动器中X453/X454用于连接第1驱动器与第2驱动器的输入/输出信号。当使用单轴驱动器时，只使用X453连接端的信号连接，在611U与611Ue中使用情况有所不同，应注意区别。

56.A/14.A与56.B/14.B：在611U中，用于连接第1轴与第2轴的速度给定信号，一般为－10V～+10V模拟量输入（差分输入）。

24.A/20.A与24.B/20.B：在611U中，一般用于连接第1轴与第2轴的功率给定信号或转矩给定输入等，可以是−10V～+10V模拟量（差分输入，一般不使用）。

在使用PROFIBUS总线接口的611Ue系列驱动器中，不使用以上信号。

9/65.A与9/65.B：在611U中，当驱动器与802C/Ce/CBaseline等模拟量输出的CNC相连时，速度控制“使能”信号一般为直接来自CNC的输出信号。

在使用PROPIBUS总线接口的611Ue系列驱动器中，9/65.A与9/65.B一般直接“短接”，如图5-30所示。

10.A/11.A与10.B/I1.B：用于连接第1轴与第2轴的数字量输入信号。所代表的含义可以通过驱动器参数（P0660～P0661）进行选择。

O0.A/O1.A与O0.B/O1.B：用于连接第1轴与第2轴的数字量输出信号。所代表的含义可以通过驱动器参数（P0680～P0681）进行选择。

在使用PROFIBUS总线接口的6llUe系列驱动器中，Q0.A与Q1.A常被用作主轴的正/反转输出信号。

（5）电机反馈连接端子X411/412

该连接端子一般与来自伺服电机的反馈信号直接连接，采用“插头”连接。当电机采用不同类型编码器时，各“插脚”的作用与意义有所不同。表5-5为电机使用增量或者绝对编码器时的连接表（电缆6PX8002-2CA31-1**0或6FX8002-2EQ00-1**0），表5-6为电机使用旋转变压器时的连接表（电缆6PX5002-2CF02-1**0），维修时应注意区别。

表5-5　增量/绝对编码器反馈信号的连接表

（续表）

表5-6　旋转变压器反馈信号的连接表

（续表）

（6）TTL编码器反馈连接端子X472

该连接端子—般与来自主轴电机的位置反馈编码器连接，采用“插头”连接。可连接增量式脉冲编码器，且信号是以RS422（TTL）接口的形式输出的。如表5-7所示为主轴电机增量编码器的连接表。接口的主要连接参数如下：

编码器电源：5.1V±2%；

最大输出电流：500mA；

输入脉冲极限频率：1MHz；

内部倍频系数：1；

连接电缆长度：≤15m。

表5-7　TTL主轴增量编码器信号的连接表

（7）RS232/RS485接口X471

该接口可以与外部调试用计算机的通用RS232/RS485接口进行连接，并可以通过SimoComU软件对驱动器进行调试与优化。表5-8为RS232/RS485接口的连接表。

表5-8　RS232/RS485信号的连接表

由于本接口在安装调试时经常使用，考虑到维修需要，如图5-31到图5-34所示为不同计算机（PC机）RS232以及RS485接口与611U/Ue驱动器的连接图，供维修时参考。其中，对于绝大多数计算机来说，可以使用如图5-31所示的连接。

图5-31　使用RTS/CTS信号的9芯接口连接图（常用）

图5-32　不使用RTS/CTS信号的9芯接口连接图

图5-33　不使用RTS/CTS信号的25芯接口连接图

图5-34　RS485接口电缆连接图

同时需要注意，用于802D等CNC调试的接口虽然也是RS232连接，但其电缆连接方式不一致，两者原则上不能通用。此外，当使用RS485接口时，应使用RS232/RS485接口转换器（RS232/RS485 interface convener），同时，设定驱动器参数P0801=l。

（8）PROFIBUS总线接口X423

该接口与CNC的PROFIBUS总线接口进行连接，连接时需要通过SIEMENS公司的专用PROFIBUS总线连接插头进行转换。PROFIBUS总线插头转换器的连接如图5-35所示。使用时应注意连接器中的开关位置，对于PROFIBUS总线的中间过渡连接端，此开关应处于“OFF"；对于终端连接，开关应处于“ON”，如图5-36所示。

在驱动器侧，PROFIBUS总线接口X432的连接可以参见表5-9所示。

图5-35　PROFIBUS总线插头转换器的连接图

图5-36　PROFIBUS总线插头转换器的开关位置（802D）

表5-9　PRORIBUS总线的连接表

5．611U/Ue系列驱动的设定与调整

（1）611U驱动器的设定

一般情况下，611Ue驱动器的调整与设定，不需要通过硬件进行，它可以直接使用Simo ComU软件进行设定与优化，但611U驱动器则应按照需要，设定安装驱动器正面的开关S1，在此基础上使用SimoComU软件进行设定与优化。

611U驱动器的设定开关S1从上至下依次有8个子开关S1.1～S1.8，其作用分别如下：

①S1.1～S1.3：驱动器第1轴（轴A）的位置反馈/给定信号连接端X461的信号状态设定。

S1.1～S1.3同时设定OFF，定义轴A的位置反馈/给定信号连接端X461的脉冲信号A+/A−/B+/B−/R+/R−为经过驱动器内部变换后的增量式、实际位置反馈脉冲。

S1.1～S1.3同时设定ON，定义轴A的位置反馈/给定信号连接端X461的脉冲信号A+/A−/B+/B−/R+/R−为外部位置给定输入信号。

通常设定：全部OFF。

②S1.4～S1.6：驱动器第2轴（轴B）的位置反馈给定信号输出/输入端状态设定。

S1.4～S1.6同时设定OFF，定义轴B的位置反馈/给定信号连接端X461的脉冲信号A+/A−/B+/B−/R+/R−为经过驱动器内部变换后的增量式、实际位置反馈脉冲。

S1.4～S1.6同时设定ON，定义轴B的位置反馈/给定信号连接端X461的脉冲信号A+/A−/B+/B−/R+/R−为外部位置给定输入信号。

通常设定：全部OFF。

③S1.7、S1.8：X471的RS485接口状态设定。

S1.7、S1.8同时设定OFF，RS485终端电阻关闭；同时设定ON，RS485终端电阻打开（仅当驱动器作为最后的RS485接点时设定ON）。

通常设定：全部OFF。

（2）利用SimoComU软件的设定与调整

611U/Ue驱动器的初始化设定与调整不需要通过硬件进行，一般来说，维修、调试时通常利用SimoComU软件进行。

611U与611Ue驱动器的SimoComU软件操作步骤相同，具体如下：

①利用驱动器调试电缆（连接要求可以参见图5-31到图5-34所示），将计算机与611U/Ue驱动器的X471接口相连接。

注意：连接电缆的插、拔必须在驱动器、计算机断电时进行!

②接通驱动器电源，此时611U/Ue显示器的状态显示为“All06”，这一显示表示驱动器没有安装正确的数据；同时驱动器上R/F红灯、总线接口模块上的红灯亮。

③从Windows的“开始”菜单程序中找到驱动器调试软件SimoComU，并通过“OK”键确认，运行Simo ComU软件。

④在计算机侧选择驱动器与计算机的联机方式（点击Search for online drive…标签）：

⑤进入联机画面后，计算机自动进入参数设定画面（Start drive configuration wizard…），在菜单的提示下，进行以下参数设定步骤：

——设定轴名，如输入XH714-X等。

——根据模块的类型与安装位置，输入PROFIBUS总线地址，并通过“NEXT”键确认，并进入下一项目的设定。不同驱动器以及不同安装位置的总线地址如表5-10所示。

表5-10　611U/Ue模块PROFIBUS地址表

——设定或在软件中选定电机的型号，并通过“NEXT”键确认，并进入下一项目的设定。

——设定或在软件中选定电机的位置检测元件，通过“NEXT”键确认，并进入下一项目的设定。

——设定或在软件中选定电机的直接位置测量系统，并通过“NEXT”键确认。

——通过点击“Calculate controller data，save reset．．．”，计算并存储参数。

这时驱动器开始计算并且进行初始化。

⑥初始化完成后，611UE的R/F红灯灭；状态显示为“A0831”，表示总线数据已经进行通讯；总线接口模块上的绿灯亮。

⑦重复第⑤、⑧步完成其他轴的初始化设定与调整。

完成以上调试后，若电源模块的端子48、63、64分别与端子9接通，电源模块的黄灯亮，表示电源模块已使能，驱动器进入正常工作状态。

驱动器初始化设定与调整时应注意：

①RS-232通讯电缆不可以进行带电插、拔，防止损坏通信接口；

②只有在CNC侧的“总线配置”、“驱动器模块”和“位置控制使能”等相关参数调试完毕后，驱动器电源模块的“准备好”信号（内部继电器触点：端子73.1与72）才能正常闭合；

③在完成驱动器的设定后，还需要进行驱动器的动态调整（参数优化），这一操作要在电源模块的“准备好”信号生效后方可进行（详见下述）。

（3）利用操作面板的设定与调整

一般来说，利用Simo ComU软优件进行设定与调整可以加快调试、维修的进度，但如维修调试现场无计算机或者无Simo ComU软件时，611U/Ue驱动器的设定与调整也可以通过驱动器上的设定与操作面板进行。

下面介绍操作面板的显示。

利用驱动器上的6位液晶显示器，驱动器可以进行如下三种方式的显示：

①开机状态显示方式

开机状态显示在开机后自动生效，主要有以下两种显示情况：

——对于新驱动器的第一次开机，显示器将显示“All06”或者“b1106”，提示调试人员输入“功率模块代码”等初始化参数：

——对于正常工作的驱动器，显示器将显示“−run”，表明驱动器已经处于“运行”状态。

在此显示方式下，通过操作面板上的“+”、“－”、“P”键可以进入参数显示方式。

②参数显示方式

参数显示方式用于选择参数或者子参数号，显示或者修改参数或者子参数的值。

参数显示方式可以在“开机状态显示”、“报警显示”方式下，通过操作面板上的“+”、“－”、“P”键进入。

在参数显示方式下通常不能再回到其他的显示方式，如需要应通过重新开机的方法，进入其他显示方式。

③报警显示方式

报警显示方式用于显示驱动器中最后一个发生的错误或者报警号。

在此显示方式下，通过操作面板上的“-”键可以进入参数显示方式。

下面介绍操作面板按键的使用。

驱动器上的设定与操作面板上布置有“+”、“－”、“P”三个按键，根据不同的情况，按键分别具有如下作用：

①参数显示方式

在参数显示方式下，按键的作用如下：

单独按“+”：参数号增加“1”，或选择下一参数号；

单独按“－”：参数号减少“1”，或选择上一参数号；

单独按“P”：显示子参数号，或者显示参数值；

同时按“+”与“P”：快速向下搜索其他参数；

同时按“－”与“P”：快速向上搜索其他参数；

同时按“+”与“－”：在使用双轴驱动器时，显示另一驱动轴的同一参数。

②子参数显示方式

在子参数显示方式下，按键的作用如下：

单独按“+”：子参数号增加“1”，或回到参数显示方式；

单独按“－”：子参数号减少“1”，或回到参数显示方式；

单独按“P”：显示于参数值；

同时按“+”与“P”：快速向下搜索其他子参数；

同时按“－”与“P”：快速向上搜索其他子参数；

同时按“+”与“－”：在使用双轴驱动器时，显示另一驱动轴的同一子参数。

③参数值显示方式

在参数值显示方式下，按键的作用如下：

单独按“＋”：参数值的最后—位增加“1”；

单独按“－”：参数值的最后一位减少“1”；

单独按“P”：回到参数或子参数号显示方式；

同时按“+”与“P”：参数值快速增加；

同时按“－”与“P”：参数值快速减少。

参数的设定与修改

驱动器参数的设定步骤如下：

①接通驱动器电源，驱动器显示“−run”；

②按“P”键，显示器进入“参数显示”方式；

③根据需要，在使用双轴驱动器时，对于第2轴驱动器的参数修改，应同时按下“+” 与“－”键，显示第2轴驱动器参数；

④按“+”，参数号增加，选择参数P0651；

⑤按“P”，显示P0651参数值；

⑥按“+”数次，设定P0651参数值为“4”（或者其他值，见P0651说明），解除“参数保护”；

⑦按“P”，回到参数号显示方式；

⑧按照步骤④～⑦逐一改变需要修改的参数值。当数值变化较大时，可以通过同时按“+”与“P”键，使参数值快速增加；或者同时按“－”与“P”，使参数值快速减少；

⑨修改完成后，按照步骤④～⑦设定P0652为“1”，执行“参数写入”操作，驱动器参数将自动从RAM传送到FEPROM进行存储。写入完成后，参数P0652自动恢复为“0”。

⑩重新设定P0651参数值为“0”，使写入保护生效。

6．611U/Ue常用的设定与调整参数说明

611U/Ue驱动器常用的设定与调整参数主要有以下几个，这些参数的不同设定所代表的意义如下：

（1）驱动器“总清”参数P0649

通过此参数的设定，可以对驱动器参数进行“总清”，并恢复驱动器的出厂参数。

设定P0649为“0”：正常工作状态，不执行驱动器参数“总清”。

设定P0649为“1”：驱动器参数“总清”方式，恢复驱动器出厂参数。

执行驱动22参数“总清”的步骤如下：

——取消驱动器的“脉冲使能”与“控制使能”信号（端子663、65.A/65.B）；

——驱动器“参数写入保护”用设定参数P0651设定为10H，即允许对驱动器的全部参数进行修改：

——设定P0649为“1”，生效驱动器参数“总清”方式；

——设定P0652为“1”，将驱动器出厂参数写入FEPROM；

——待参数P0652自动恢复为“0”后，按正面的“POWER-ONRESET”按钮（或者切断驱动器电源，重新开机）。

（2）驱动器“参数写入保护”参数P0651

通过此参数的设定，可以对驱动器参数的设定与修改，进行“使能”或禁止。

设定P0651为“0”：正常了作状态，只能显示驱动器“常用标准参数”，但不能修改。

设定P0651为“1”：允许显示与修改驱动器的“常用标准参数”。

设定P0651为“2”：允许显示驱动器的全部参数，但不能修改。

设定P0651为“4”：允许显示与修改驱动器除“电机参数”外的全部其他参数。

设定P0651为“8”：允许显示与修改“电机参数”。

设定P0651为“10”：允许显示与修改驱动器的全部参数。

（3）驱动器“参数写入”执行参数P0652

通过此参数的设定，可以将驱动器参数自动从RAM传送到FEPROM进行存储。

设定P0652为“0”：正常工作状态，驱动器不执行“参数写入”操作。

设定P0652由“0”到“1”：执行“参数写入”操作，驱动器参数自动从RAM传送到FEPROM进行存储。写入完成后，参数P0652自动恢复为“0”。

P0652显示为“1”：“参数写入”操作执行中，驱动器不能进行其他参数的显示。

（4）驱动器初始化参数P0659

通过此参数的设定，可以对驱动器进行初始化操作。

设定P0659为“0”：建立初始化方式。

建立驱动器初始化方式的操作步骤如F：

——驱动器“参数写入保护”用没定参数P0651设定为4H，即允许对驱动器的参数进行修改；

——设定P0659为“0”，执行初始化操作；

——设定P0652为“1”，将驱动器参数写入FEPROM；

——待参数P0652自动恢复为“0”后，按正面的“POWER-ONRESET”按钮（或者切断驱动器电源，重新开机）。

在建立初始化方式后，驱动器只能进行如下参数的显示与修改：

——功率模块代码，参数P1106（常用功率模块的代码）；

——电机代码，参数P1102（常用电机的代码；

——编码器代码，参数P1006（常用编码器的代码）；

——驱动器工作方式选择，参数P0700；

——PROFIBUS总线地址，参数P0918（常用驱动模块的PROFIBUS总线地址）；

——初始化方式没定，参数P0659。

设定P0659由“0”到“1”：执行初始化操作。

设定P0659为“1”：正常工作状态，装载驱动器标准参数，功率模块代码、电机代码被“写入保护”。

设定P0659为“2”、“3”、“4”：SIEMENS公司服务专用。

7．611U/Ue常用的设定与调整步骤

利用驱动器操作面板，对611u/ue驱动器的设定与调整步骤如表5-11所示。对于使用其他生产厂家电机的情况，在表中未列出，需要时应参见SIEMENS 611U/Ue驱动器使用、维修说明书。

表5-11　611U/Ue驱动器的设定与调整步骤

（续表）