随着微电子技术、电力电子技术及变频技术的不断发展，变频器逐渐向着主控一体、专业系统、小型集成及低磁除噪的方向发展。变频器控制精度及动态特性将逐渐趋于完善，有助于实现节省时间、节约成本的目的。
在现今互联网和智能化时代，变频技术将与智能技术和网络技术相结合，为用户提供更为高效、节能、舒适和安全的全新体
作为交流异步电动机的调速设备，变频器的技术参数与交流异步电动机紧密联系。熟练掌握交流异步电动机的基本知识，是灵活应用变频器实现工程项目需求的前提条件。
2.1 交流异步电动机的结构
电动机是指利用电源产生机械动力的旋转机器。电动机种类较多，根据所使用的电源种类不同，分为直流电动机和交流电动机。
常用的交流电动机包括异步电动机（也称感应电动机）和同步电动机两类，而异步电动机按照绕组的相数分为单相异步电动机和三相异步电动机两类。
一般来说，作为机械和装置的动力源，多数采用三相交流异步电动机，
a）外观 b）内部结构
三相交流异步电动机主要包括定子（固定部分）和转子（旋转部分）两个基本部分。其中定子主要包括定子铁心和定子绕组（也称定子卷线或定子线圈），定子绕组分为三组，也称三相定子绕组；转子主要包括转子铁心和转子绕组，转子铁心装在转轴上。
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按照开关方式分类，变频器可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器。PAM控制变频器是通过改变电压源或电流源的幅值进行输出控制的，而PWM控制变频器是在变频器输出波形的一个周期内产生一串脉宽可调的脉冲，其等值电压为正弦波，波形较平滑。高载频PWM控制变频器是一种改进的PWM控制变频器，在这种控制方式中，载频被提高到人耳可以听到的频率（10～20kHz）以上，从而达到降低电动机噪声的目的。
按照工作原理分类，变频器可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等。V/f控制是为了得到理想的转矩-速度特性，是基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能。转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在V/f控制的4基础上，按照异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率，从而使电动机具有对应的输出转矩，是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。矢量控制是通过矢量坐标电路控制电动机定子电流的大小和相位，以达到对电动机的励磁电流和转矩电流分别进行控制，进而达到控制电动机转矩的目的。
按照用途分类，变频器可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。
SINAMICS系列驱动产品
在西门子变频器产品中，SINAMICS系列驱动产品是西门子变频器*新的驱动平台，
其中，SINAMICS V系列产品注重基本性能，该产品坚固耐用，易于安装使用，成本低，操作简单，例如V20。SINAMICS G系列产品属于常规性能变频器，对电动机的转速的动态性能要求不太高，适用于对动态性能有基本或中等需求的场合，例如G120。SINAMIC S系列是高性能变频器，有高动态性能和精度要求，适用于工厂和机械制造中苛刻的单轴和多轴应用，以及广泛的运动控制任务，应用场合*为复杂，例如S110、S120和S150。SINAMICS DCM变频器适用于直流电压场合。SINAMICS中压系列变频器适用于额定功率较高的场合，交流电压等级范围为2.3～11 kV。
3.1.2 SINAMICS G120系列变频器
对于 SINAMICS G 系列变频器，主要包括 G110、G110D、G120、G120P、G120C、G120D、G120L、G130和G150等。
其中，G120系列变频器可实现对交流异步电动机进行低成本、高精度的转速/转矩控制。从结构形式的不同，主要分为内置式变频器（例如G120、G120P、G120L）、紧凑型变频器（例如G120C）和分布式变频器（例如G120D）。
（1）G120内置式变频器
G120内置式变频器是一种包含各种功能单元的模块化变频器系统，功率范围为0.37～250kW。G120内置式变频器尤其适合用作整个工业与贸易领域内的通用变频器，例如可在汽车、纺织、印刷、化工等领域以及一般**应用（如输送应用）中使用。
S7-300/400是一种模块化的通用型PLC，模块扩展功能和易于实现分布式配置的优点，使其广泛应用于生产制造。S7-300/400 PLC CPU循环周期短、指令集功能强大，进一步提高了系统的工作效率。1.1 S7-300综述
S7-300是一种通用型的PLC，适合自动化工程中的各种应用场合，尤其是生产制造过程。其具有模块化的无风扇结构，易于实现分布式配置，循环周期短、指令集功能强大以及用户易于掌握等特点，使得S7-300在完成生产制造工程、汽车工业、通用机械制造、工艺过程及包装等任务时，成为一种既经济又切合实际的解决方案。1.1.1 整体设计
S7-300是由机架（中央控制器/扩展单元）和各种模块部件所组成的，各个模块以搭积木的方式组合在一起形成系统，以达到应用的需要。图中PS为电源模块，CPU为处理器模块，SM为信号模块，IM为接口模块，FM为功能模块，CP为通信处理器模块。
电源模块总是安装在机架的*左边，CPU模块紧靠电源模块。如果有接口模块，放在CPU模块的右侧。信号模块和通信处理器模块可以不受限制地插到任何一个槽上，系统可以自动分配模块的地址。每个机架*多只能安装8个信号模块、功能模块或通信处理器模块。如果系统任务需要的这些模块超过8块，则可以增加扩展机架。
各模块上集成有背板总线，通过模块机壳背后的U形总线连接器将总线连成一体示。用户所要做的就是将模块固定在DIN标准导轨上，导轨是一种专用的金属机架，只需将模块钩在DIN标准的安装导轨上，然后用螺栓锁紧即可。这种结构形式既可靠又可以满足电磁兼容的要求。
除了带CPU的中央机架（CR），*多可以增加3个扩展机架（ER），每个机架可以插CPU模块和接口模块（IM），4个机架*多可以安装32个信号模块、功能模块或通信处理模块。电源模块总是在1号槽的位置。中央机架（0号机架）的2号槽上是CPU模块，3号槽是接口模块，这3个槽号被固定占用。信号模块、功能模块和通信处理器使用4～11号槽。