6SE64402UD411FA1

发布时间:2018-03-29
6SE64402UD411FA1

主要经营西门子PLC,西门子触摸屏,西门子变频器,西门子CPU224XP,CPU224CN,CPU226CN,CPU222CN,西门子plc编程线,西门子变频器,西门子plc编程电缆。S7-300西门子plc及S7-1200西门子plc。

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西门子全集成驱动系统实现了三个维度集成:横向集成、纵向集成和生命周期集成。每个驱动系统组件都能集成到整个系统中,集成到 TIA 自动化环境中,涵盖整个生命周期,实现从工程到服务的优化使用。

,横向集成,即驱动链产品线层面。全集成驱动系统,意味着可"一站式"提供变频器、电机、联轴器以及齿轮箱,实现无缝集成,协同。涵盖所有功率范围和性能等级。既可提供标准解决方案,也可进行定制。

第二,纵向集成,即 TIA 集成层面。全集成驱动系统能够无缝适用于任何自动化环境:从现场层到控制器层,再到 MES 层,适用于各种应用,独树一帜。

第三,生命周期层面。涵盖整个生命周期的丰富软件工具和服务:从产品设计、生产规划、生产工程,到生产实施,直到服务。从而可确保的性能和更佳投资保护,实现高生产力、可靠性和效率。

横向集成

覆盖全线驱动产品:可“一站式”提供变频器、电机、联轴器和齿轮箱。无缝集成,协同。涵盖所有功率范围和性能等级。既可提供标准解决方案,也可进行定制。

客户获益

的“一站式”产品线

可确保驱动链兼容性

可靠的系统性能

可将具体应用或工厂的利用率提高至 99%*

*例如, 传送带应用

纵向集成

集成到全集成自动化系统:从现场层到控制器层,再到MES 层,都可集成到自动化环境:适用于各种应用。

客户获益

驱动链作为全集成自动化 (TIA) 的一部分

智能监控和控制

协同自动化系统组件,包括控制系统、传感器、HMI 和通信

利用 TIA 博途,可将工程组态时间缩短30%

生命周期集成

涵盖整个生命周期的软件与服务:涵盖整个生命周期的丰富软件工具和服务,从生产规划、生产工程,到生产实施,直到服务。可实现更佳性能,获得大投资保护。

客户获益

涵盖从联轴器到控制系统的组态软件,可显著提高效率

涵盖从设计到调试的工程工具,可显著缩短产品上市时间

通过早期阶段的仿真,显著提高生产力

的产品、生命周期和行业知识

利用全集成驱动系统,可将维护成本降低 15%

 

智能制造,智“惠”生活

作为值得信赖的伙伴,西门子携手乐惠集团,在创新技术的支持下帮助乐惠实现啤酒生产设备制造的智能化转型,成为制造迈上国际舞台的强大动力。


I.西门子变频器和电机的距离应该尽量的短。这样减小了电缆的对地电容,减少干扰的发射源。 


II. 控制电缆选用屏蔽电缆,动力电缆选用屏蔽电缆或者从西门子变频器到电机全部用穿线管屏蔽。
 


III.电机电缆应独立于其它电缆走线,其小距离为500mm。同时应避免电机电缆与其它电缆长距离平行走线,这样才能减少西门子变频器输出电压快速变化而产生的电磁干扰。如果控制电缆和电源电缆交叉,应尽可能使它们按90度角交叉。与西门子变频器有关的模拟量信号线与主回路线分开走线,即使在控制柜中也要如此。
 


IV. 与西门子变频器有关的模拟信号线好选用屏蔽双绞线,动力电缆选用屏蔽的三芯电缆(其规格要比普通电机的电缆大档)或遵从西门子变频器的用户手册。
 


3) 西门子变频器控制原理图;
 


I.主回路:电抗器的作用是防止西门子变频器产生的高次谐波通过电源的输入回路返回到电网从而影响其他的受电设备,需要根据西门子变频器的容量大小来决定是否需要加电抗器;滤波器是安装在西门子变频器的输出端,减少西门子变频器输出的高次谐波,当西门子变频器到电机的距离较远时,应该安装滤波器。虽然西门子变频器本身有各种保护功能,但缺相保护却并不,断路器在主回路中起到过载,缺相等保护,选型时可按照西门子变频器的容量进行选择。可以用西门子变频器本身的过载保护代替热继电器。
 


II. 控制回路:具有工频变频的手动切换,以便在变频出现故障时可以手动切工频运行,因输出端不能加电压,固工频和变频要有互锁。
 

(一)数字量输入和输出映象区

1.输入映象寄存器(数字量输入映象区)I

数字量输入映象区是S7-200CPU为输入端信号状态开辟的一个存储区。输入映像寄存器的标识符为I,在每个扫描周期的开始,CPU对输入点进行采样,并将采样值存于输入映像寄存器中。

输入映像寄存器是PLC接收外部输入的开关量信号的窗口。

可以按位、字节、字、双字四种方式来存取。

1)按“位”方式:从I0.0~I15.7,共有128

2)按“字节”方式:从IB0~IB15,共有16个字节

3)按“字”方式:从IW0~IW14,共有8个字

4)按“双字”方式:从ID0~ID12,共有4个双字

2.输出映像寄存器(Q

数字量输出映象区是S7-200CPU为输出端信号状态开辟的一个存储区。输出映像寄存器的标识符为Q(从Q0.0~Q15.7,共有128点),在每个扫描周期的末尾,CPU将输出映像寄存器的数据传送给输出模块,再由后者驱动外部负载。

可以按位、字节、字、双字四种方式来存取。

1)按“位”方式:从Q0.0~I15.7,共有128

2)按“字节”方式:从QB0~QB15,共有16个字节

3)按“字”方式:从QW0~QW14,共有8个字

4)按“双字”方式:从QD0~QD12,共有4个双字

说明:实际?2?有使用的输入端和输出端的映象区的存储单元可以作中间继电器用。

(二)模拟量输入映象区和输出映象区

1.模拟量输入映象区(AI区)

模拟量输入映象区是S7-200CPU为模拟量输入端信号开辟的一个存储区。S7-200将测得的模拟量(如温度、压力)转换成1个字长(2个字节)的数字量,模拟量输入映像寄存器用标识符(AI)、数据长度(W)及字节的起始地址表示。

AIW0~AIW30,共有16个字,共允许有16路模拟量输入。

说明:模拟量输入值为只读数据。

2.模拟量输出映象区(AQ区)

模拟量输出映象区是S7-200CPU为模拟量输出端信号开辟的一个存储区。S7-2001个字长(2个字节,16位)的数字量按比例转换为电流或电压。模拟量输出映像寄存器用标识符(AQ)、数据长度(W)及字节的起始地址表示。

AQW0~AQW30,共有16个字,共允许有16路模拟量输出。

(三)变量存储器(V)(相当于内辅继电器)

PLC执行程序过程中,会存在一些控制过程的中间结果,这些中间数据也需要用存储器来保存。变量存储器就是根据这个实际的要求设计的。变量存储器是S7-200CPU为保存中间变量数据而建立的一个存储区,用V表示。

可以按位、字节、字、双字四种方式来存取。

1)按“位”方式:从V0.0~I5119.7,共有40960点。CPU221CPU222变量存储器只有2048个字节,其变量存储区只能到V2047.7位。

2)按“字节”方式:从VB0~VB5119,共有5120个字节

3)按“字”方式:从VW0~VW5118,共有2560个字

4)按“双字”方式:从VD0~VD5116,共有1280个双字

(四)位存储器(M)区

PLC执行程序过程中,可能会用到一些标志位,这些标志位也需要用存储器来寄存。位存储器就是根据这个要求设计的。位存储器是S7-200CPU为保存标志位数据而建立的一个存储区,用M表示。该区虽然叫位存储器,但是其中的数据不仅可以是位、还可以是字节、字或双字。

1)按“位”方式:从M0.0~M31.7,共有256点。

2)按“字节”方式:从MB0~MB31,共有32个字节

3)按“字”方式:从MW0~MW30,共有16个字

4)按“双字”方式:从MD0~MD28,共有8个双字

(五)顺序控制继电器区(S

PLC执行程序过程中,可能会用到顺序控制。顺序控制继电器就是根据顺序控制的特点和要求设计的。顺序控制继电器区是S7-200CPU为顺序控制继电器的数据而建立的一个存储区,用S表示。在顺序控制过程中,用于组织步进过程的控制。

可以按位、字节、字、双字四种方式来存取。

1)按“位”方式:从S0.0~S31.7,共有256点。

2)按“字节”方式:从SB0~SB31,共有32个字节

3)按“字”方式:从SW0~SW30,共有16个字

4)按“双字”方式:从SD0~SD28,共有8个双字

(六)局部存储器区(L)(相当于内辅继电器)

S7-200PLC64个字节的局部存储器,其中60个可以用作暂时存储器或者给子程序传递参数。

局部存储器和变量存储器很相似,主要区别是变量存储器是全局有效的,而局部存储器是局部有效的。全局是指同一个存储器可以被任何程序存取(例如,主程序、子程序或中断程序)。局部是指导存储器区和特定的程序相关联。

几种程序之间不能互访。

局部存储器区是S7-200CPU为局部变量数据建立的一个存储区,用L表示。该区域的数据可以用位、字节、字、双字四种方式来存取。

1)按“位”方式:从L0.0~L63.7,共有512点。

2)按“字节”方式:从LB0~LB63,共有64个字节

3)按“字”方式:从LW0~LW62,共有32个字

4)按“双字”方式:从LD0~LD60,共有16个双字

(七)定时器存储器区(T

PLC在工作中少不了需要计时,定时器就是实现PLC具有计时功能的计时设备。定时器的编号:

T0T1、……、T255

S7-200256个定时器。

(八)计数器存储器区(C

PLC在工作中有时不仅需要计时,还可能需要计数功能。计数器就是PLC具有计数功能的计数设备。

计数器的编号:

C0C1、……、C255

(九)高速计数器区(HSC

高速计数器用来累计比CPU扫描速率更快的事件。S7-200各个高速计数器不仅计数频率高达30kHz

S7-200各个高速计数器有32位带符号整数计数器的当前值。若要存取高速计数器的值,则必须给出高速计数器的地址,即高速计数器的编号。

高速计数器的编号为:HSC0HSC1、……、HSC5

S7-2006个高速计数器。其中CPU221CPU222仅有4个高速计数器(HSC0HSC3HSC4HSC5

(十)累加器区(AC

累加器是可以像存储器那样进行读/写的设备。例如,可以用累加器向子程序传递参数,或从子程序返回参数,以及用来存储计算的中间数据。

S7-200CPU提供了432位累加器(AC0AC1AC2AC3)。

可以按字节、字或双字来存取累加器数据中的数据。但是,以字节形式读/写累加器中的数据时,只能读/写累加器32位数据中的低8位数据。如果是以字的形式读/写累加器中的数据,只能读/写累加器32位数据中的低16位数据。只有采取双字的形式读/写累加器中的数据时,才能一次读写全部32位数据。

因为PLC的运算功能是离不开累加器的。因此不有像占用其他存储器那样占用累加器。

(十一)特殊存储器区(SM

特殊存储器是S7-200PLCCPU和用户程序之间传递信息的媒介。它们可以反映CPU在运行中的各种状态信息,用户可以根据这些信息来判断机器工作状态,从而确定用户程序该做什么,不该做什么。这些特殊信息也需要用存储器来寄存。特殊存储器就是根据这个要求设计的。

1.特殊存储器区

它是S7-200PLC为保存自身工作状态数据而建立的一个存储区,用SM表示。特殊存储器区的数据有些是可读可写的,有一些是只读的。特殊存储器区的数据可以是位,也可是字节、字或双字。

1)按“位”方式:从SM0.0~SM179.7,共有1440点。

2)按“字节”方式:从SM0~SM179,共有180个字节

3)按“字”方式:从SMW0~SMW178,共有90个字

4)按“双字”方式:从SMD0~SMD176,共有45个双字

说明:特殊存储器区的头30个字节为只读区。

2.常用的特殊继电器及其功能

特殊存储器用于CPU与用户之间交换信息,例如SM0.0一直为“1”状态,SM0.1仅在执行用户程序的个扫描周期为“1”状态。SM0.4SM0.5分别提供周期为1min1s的时钟脉?2。SM1.0 SM1.1 SM1.2分别是零标志、溢出标志和负数标志。



产品信息:
现有性能范围极宽的分级 CPU 系列,可用于组态控制器。
产品范围包括 7 种标准的 CPU、
7 种紧凑式 CPU、5 种故障防护型 CPU 以及 3 种工艺 CPU。
现有 CPU 的宽度仅 40mm
SIMATIC S7-300 是我们佺集成自动化设计的一部分,是销量较大的控制器。
应用范围

在*一个实例中,SIMATIC S7-300 用于制造工艺中的创新性系统解决方案,特别是用于汽车工业,一般机械工程,特别是特殊机械制造和机器的连续生产 (OEM),以及塑料加工、包装行业、食品和饮料工业和加工工程
作为一种多用的自动化系统,S7-300 是那些需要灵活的设计以实现集中和本地组态的应用的理想解决方案。
对于由于环境条件限制需要特殊的坚固性的应用,我们可以提供SIPLUS 极端设备。
特别是在后期加工工艺上,S7-300 可以用于以下行业:
汽车工业
通用机械工程
特殊机器制造
系列机械工程,OEM
塑料加工

包装行业
食品和饮料工业
加工工程
快速计数/fairs,可以直接访问硬件计数器
简单定位,直接控制 MICROMASTER 频率静态变频器
带有集能块的 PID-Regulation
由于具有高处理速度,CPU 可以实现非常短的机器循环时间。
S7-300 系列 CPU 可以为各种应用提供合适的解决方案,客户只需为特定任务实际需要的性能付款
S7-300 建立在模块式的组态上,无需 I/O 模块的插槽规则
现有丰富的模块可用于集中组态和搭配 ET 200M 实现分布式组态。
集成的 PROFINET 接口可以实现控制器的简单网络化,与其它运行管理等级方便的进行数据交换
模块宽度窄,可以实现紧凑式的模块设计或者小型控制柜。
能够把强大的 CPU 与工业以太网/PROFINET 接口、集成的工艺功能或故障防护设计集成在一起,从而避免附加投资。
设计

S7-300 可以实现空间节省和模块式组态。除了模块,只需要一条 DIN 安装轨用于固定模块并把它们旋转到位。
这样就实现了坚固而且具有 EMC 兼容性的设计。
随用随建式的背板总线可以通过简单的插入附加的模块和总线连接器进行扩展。S7-300 系列丰富的产品既可以用于集中扩展,也可用于构建带有 ET 200M 的分布式结构;因此实现了经济效率的备件控制。
扩展选件
如果自动化任务需要过 8 个模块,S7-300 的中央控制器 (CC) 可以使用扩展装置 (EU) 扩展。中心架上多可以有 32 个模块,每个扩展装置上多 8 个。接口模块 (IM) 可以同时处理各个机架之间的通讯。如果工厂覆盖范围很宽,CC/EU 还可以相互间隔较长距离安装(长 10m)。
在单层结构中,这可以实现 256 个 I/O 的较大组态,在多层结构中多可以达到 1024 个 I/O。在带有 PROFIBUS DP 的分布式组态中,可以有 65536 个 I/O 连接(多 125 个站点,如通过 IM153 连接的 ET200M)。插槽可自由编址,因此无需插槽规则。
S7-300 模块种类丰富,还可以用在分布式自动化解决方案中。
与 S7-300 具有相同结构的 ET 200M I/O 系统通过接口模块不仅可以连接到 PROFIBUS 上还可以连接到 PROFINET 上。


产品信息:
现有性能范围极宽的分级 CPU 系列,可用于组态控制器。
产品范围包括 7 种标准的 CPU、
7 种紧凑式 CPU、5 种故障防护型 CPU 以及 3 种工艺 CPU。
现有 CPU 的宽度仅 40mm
SIMATIC S7-300 是我们佺集成自动化设计的一部分,是销量较大的控制器。
应用范围

在*一个实例中,SIMATIC S7-300 用于制造工艺中的创新性系统解决方案,特别是用于汽车工业,一般机械工程,特别是特殊机械制造和机器的连续生产 (OEM),以及塑料加工、包装行业、食品和饮料工业和加工工程
作为一种多用的自动化系统,S7-300 是那些需要灵活的设计以实现集中和本地组态的应用的理想解决方案。
对于由于环境条件限制需要特殊的坚固性的应用,我们可以提供SIPLUS 极端设备。

西门子变频器(图2)
使用中常常遇到因个别参数设置不当,导致变频器不能正常工作的现象。
控制方式:即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度,需要进行静态或动态辨识。
***低运行频率:即电机运行的***小转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁。而且低速时,其电缆中的电流也会增大,也会导致电缆发热。
运行频率:一般的变频器频率到60Hz,有的甚至到400 Hz,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。
载波频率:载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。
电机参数:变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
跳频:在某个频率点上,有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。

控制参数

变频器日常使用中出现的一些问题,很多情况下都是因为变频器参数设置不当引起的。西门子变频器可设置的参数有几千个,只有系统地、合适地、准确地设置参数才能充分利用变频器性能。[1]
变频器控制方式的选择由负荷的力矩特性所决定,电动机的机械负载转矩特性根据下列关系式决定:
p= t n/ 9550
式中:p——电动机功率(kw)
t——转矩(n. m)
n——转速(r/ min)
转矩t与转速n的关系根据负载种类大体可分为3种[2]。
(1)即使速度变化转矩也不大变化的恒转矩负载,此类负载如传送带、起重机、挤压机、压缩机等。
(2)随着转速的降低,转矩按转速的平方减小的负载。此类负载如风机、各种液体泵等。
(3)转速越高,转矩越小的恒功率负载。此类负载如轧机、机床主轴、卷取机等。
变频器提供的控制方式有v/f控制、矢量控制、力矩控制。v/f控制中有线性v/f控制、抛物线特性v/f控制。将变频器参数p1300设为0,变频器工作于线性
v/f控制方式,将使调速时的磁通与励磁电流基本不变。适用于工作转速不在低频段的一般恒转矩调速对象。
将p1300设为2,变频器工作于抛物线特性v/f控制方式,这种方式适用于风机、水泵类负载。这类负载的轴功率n近似地与转速n的3次方成正比。其转矩m近似地与转速n的平方成正比。对于这种负载,如果变频器的v/f特性是线性关系,则低速时电机的许用转矩远大于负载转矩,从而造率因数和效率的严重下降。为了适应这种负载的需要,使电压随着输出频率的减小以平方关系减小,从而减小电机的磁通和励磁电流,使功率因数保持在适当的范围内。
可以进一步通过设置参数使v/f控制曲线适合负载特性。将p1312在0至250之间设置合适的值,具有起动提升功能。将低频时的输出电压相对于线性的v/f曲线作适当的提高以补偿在低频时定子电阻引起的压降导致电机转矩减小的问题。适用于大起动转矩的调速对象。
变频器v/f控制方式驱动电机时,在某些频率段,电机的电流、转速会发生振荡,严重时系统无法运行,甚至在加速过程中出现过电流保护,使得电机不能正常启动,在电机轻载或转矩惯量较小时更为严重。可以根据系统出现振荡的频率点,在v/f曲线上设置跳转点及跳转频带宽度,当电机加速时可以自动跳过这些频率段,保证系统能够正常运行。从p1091至p1094可以设定4个不同的跳转点,设置p1101确定跳转频带宽度。
有些负载在特定的频率下需要电机提供特定的转矩,用可编程的v/f控制对应设置变频器参数即可得到所需控制曲线。设置p1320、p1322、p1324确定可编程的v/f特性频率座标,对应的p1321、p1323、p1325为可编程的v/f 特性电压座标。
参数p1300设置为20,变频器工作于矢量控制。这种控制相对完善,调速范围宽,低速范围起动力矩高,精度高达0.01%,响应很快,高精度调速都采用svpwm矢量控制方式。
参数p1300设置为22,变频器工作于矢量转矩控制。这种控制方式是目前国际上进的控制方式,其他方式是模拟直流电动机的参数,进行保角变换而进行调节控制的,矢量转矩控制是直接取交流电动机参数进行控制,控制简单,度高。

常见型号

MicroMaster440
西门子变频器MicroMaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器。
它采用高性能的矢量控制技术,提供低速高转矩输出和良好的动态特性,同时具备强的过载能力,以满足广泛的应用场合。创新的BiCo(内部功能互联)功能有无可比拟的灵活性。
主要特征:
200V-240V ±10%,单相/三相,交流,0.12kW-45kW; 380V-480V±10%,三相,交流,0.37kW-250kW;
矢量控制方式,可构成闭环矢量控制,闭环转矩控制;
高过载能力,内置制动单元;
三组参数切换功能。控制功能: 线性v/f控制,平方v/f控制,可编程多点设定v/f控制,磁通电流控制免测速矢量控制,闭环矢量控制,闭环转矩控制,节能控制模式;
标准参数结构,标准调试软件;
数字量输入6个,模拟量输入2个,模拟量输出2个,继电器输出3个;
独立I/O端子板,方便维护;
采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接;
内置PID控制器,参数自整定;
集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP/Device-Net通讯模块;
具有15个固定频率,4个跳转频率,可编程;
可实现主/从控制及力矩控制方式;
在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能;
灵活的斜坡函数发生器,带有起始段和结束段的平滑特性;
快速电流限制(FCL),防止运行中不应有的跳闸;
有直流制动和复合制动方式提高制动性能。
保护功能:
过载能力为200%额定负载电流,持续时间3秒和150%额定负载电流,持续时间60秒;
过电压、欠电压保护;
变频器、电机过热保护;
接地故障保护,短路保护;
闭锁电机保护,防止失速保护;
采用PIN编号实现参数连锁。
MicroMaster430
西门子变频器MicroMaster430是全新一代标准变频器中的风机和泵类变转矩负载。功率范围7.5kW至250kW。它按照要求设计,并使用内部功能互联(BiCo)技术,具有高度可靠性和灵活性。控制软件可以实现功能:多泵切换、手动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、节能运行方式等。
主要特征:
380V-480V±10%,三相,交流,7.5kW-250kW;
风机和泵类变转矩负载;
牢固的EMC(电磁兼容性)设计;
控制信号的快速响应;
控制功能:
线性v/f控制,并带有增强电机动态响应和控制特性的磁通电流控制(FCC),多点v/f控制;
内置PID控制器;
快速电流限制,防止运行中不应有的跳闸;
数字量输入6个,模拟量输入2个,模拟量输出2个,继电器输出3个;
具有15个固定频率,4个跳转频率,可编程;
采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接;
集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP通讯模块;
灵活的斜坡函数发生器,可选平滑功能;
三组参数切换功能:电机数据切换,命令数据切换;
风机和泵类功能:
多泵切换;
旁路功能;
手动/自动切换;
断带及缺水检测 ;
节能方式;
保护功能:
过载能力为140%额定负载电流,持续时间3秒和110%额定负载电流,持续时间60秒;
过电压、欠电压保护;
变频器过温保护;
接地故障保护,短路保护;
I2t电动机过热保护;
PTC Y电机保护。
西门子变频器MicroMaster420
西门子变频器MicroMaster420是全新一代模块化设计的多功能标准变频器。它友好的用户界面,让你的安装、操作和控制象玩游戏一样灵活方便。全新的IGBT技术、强大的通讯能力、的控制性能、和高可靠性都让控制变成一种乐趣。
西门子MM440变频器18.5KW 主要特征:
200V-240V ±10%,单相/三相,交流,0.12kW-5.5kW;
380V-480V±10%,三相,交流,0.37kW-11kW;
模块化结构设计,具有***多的灵活性;
标准参数访问结构,操作方便。
控制功能:
线性v/f控制,平方v/f控制,可编程多点设定v/f控制;
磁通电流控制(FCC),可以改善动态响应特性;
的IGBT技术,数字微处理器控制;
数字量输入3个,模拟量输入1个,模拟量输出1个,继电器输出1个;
集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP通讯模块/Device-Net模板;
具有7个固定频率,4个跳转频率,可编程;
捕捉再起动功能;
在电源消失或故障时具有“自动再起动”功能;
灵活的斜坡函数发生器,带有起始段和结束段的平滑特性;
快速电流限制(FCL),防止运行中不应有的跳闸;
有直流制动和复合制动方式提高制动性能;
采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接。
保护功能:
过载能力为150%额定负载电流,持续时间60秒;
过电压、欠电压保护;
变频器过温保护;
接地故障保护,短路保护;
I2t电动机过热保护;
采用PTC通过数字端接入的电机过热保护;
采用PIN编号实现参数连锁;
闭锁电机保护,防止失速保护。
西门子G120C紧凑型变频器
SINAMICS G120C紧凑型变频器,在许多方面为同类变频器的设计树立了典范。包括它紧凑的尺寸,便捷的快速调试,简单的面板操作,方便友好的维护以及丰富的集能都将成为新的标准。
SINAMICS G120C是专门为满足OEM用户对于高和节省空间的要求而设计的变频器,同时它还具有操作简单和功能丰富的特点。这个系列的变频器与同类相比相同的功率具有更小的尺寸,并且它安装快速,调试简便,以及它友好的用户接线方式和简单的调试工具都使它与众不同。集成众多功能:安全功能(STO,可通过端子或PROFIsafe激活),多种可选的通用的现场总线接口,以及用于参数拷贝的存储卡槽。
SINAMICS G120C 变频器包含三个不同的尺寸功率范围从0.55kW到18.5kW。为了提高能效,变频器集成了矢量控制实现能量的优化利用并自动降低了磁通。该系列的变频器是全集成自动化的组成部分,并且可选PROFIBUS, Modbus RTU,CAN以及USS 等通讯接口。操作控制和调试可以快速简单地采用PC机通过USB接口,或者采用BOP-2(基本操作面板)或IOP(智能操作面板)来实现。[2]

西门子MM440变频器 编辑

在变频器领域,也存在着一些难以控制的东西。直到西门子功能强大的变频器

问世之后,情况才有了改观。MICROMASTER 440 是专门针对与通常相比需要更

加广泛的功能和更高动态响应的应用而设计的。这些高级矢量控制系统可确保

一致的高驱动性能,即使发生突然负载变化时也是如此。由于具有快速响应输

入和定位减速斜坡,因此,甚至在不使用编码器的情况下也可以移动至目标位

置。该变频器带有一个集成制动斩波器,即使在制动和短减速斜坡期间,也能

以突出的精度工作。所有这些均可在 0.12 kW (0.16 HP) 直至 250 kW (350

HP) 的功率范围内实现。

中文名 西门子MM440变频器 名词类型 变频器 名词领域 电气 功    

0.12kW(0.16 HP)~250kW(350 HP)

目录

工作原理

优点

技术数据

典型用途

选型

调试

故障复位

手册下载

工作原理编辑

根据电机转速的公式

n=n1(1-s)(1)

N1=60f/p(2)

式中:n-电机转速;n1-电机的同步转速;s-滑差;f-旋转磁场频率;P-电机极对

可知改变电机转速的方法有改变滑差s、改变旋转磁场频率f、改变电机极对数p

三种。

变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成

电压、频率都可调的交流电源。是由由主电路和控制带电路组成的。主电路是

给异步电动机提供可控电源的电力转换部分,变频器的主电路分为两类,其中

电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波部分是电容。

电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波部分是电感。

它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的整流部分,吸收在转变中产生

的电压脉动的平波回路部分,将直流功率变换为交流功率的逆变部分。控制电

路是给主电路提供控制信号的回路,它有决定频率和电压的运算电路,检测主

电路数值的电压、电流检测电路,检测电动机速度的的速度检测电路,将运算

电路的控制信号放大的驱动电路,以及对逆变器和电动机进行保护的保护电路

组成。

现在大多数的变频器基本都采用交直交方式(VVVF变频或矢量控制),将工频交

流电源通过整流器转换为直流电源,再把直流电源转换成近似于正弦波可控的

交流电以供给电动机。

三相交流电经过VD1VD6整流后,正极经过RLRL在这里是防止电流忽然变大

。经过RL电流趋于稳定,晶闸管触点会导通。之后直流电压加在了滤波电容CF1

CF2上,这两个电容的作用是让直流电波形变得更加平滑。之所以是两个电容

是由于一个电容的耐压有限,所以用两个电容串联起来使用。均压电阻R1R2

是让CF1CF2上的电压一样,两个电容的容量不同的话,分压就会不同,所以

各并联了一个均压电阻。而中间的放电回路作用则是释放掉感性负载启动或停

止时的反电势,用来保护逆变管V1V6和整流管VD1VD6。直流母线电压加到

V1V6六个IGBT上,基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给

电机绕组内提供电流,产生磁场使电机运转。[1]

优点编辑

HMI纯文本面板简化了操作,并支持使用多种外国语言

动态驱动和制动

具有各种控制和制动类型

具有通讯功能

各种通讯接口可确保能够用于常见的网络应用

技术数据编辑

电压和功率范围

200-240 V,± 10%,单相交流,0.12 - 3 kW (0.16 - 4 HP)

200-240 V,± 10%0.12 - 45 kW (0.16 - 60 HP)

380-480 V,± 10%0.37 - 250 kW (0.5 - 350 HP)

500-600 V,± 10%0.75 - 90 kW (1.0 - 125 HP)

控制类型矢量控制,FCC(磁通电流控制),多点特性(可参数化的 V/f 特性

),V/f特性

典型用途编辑

广泛应用于物流系统、纺织工业、升降机、举升设备、机械工程以及食品饮料

和烟草等领域。

选型编辑

作为企业一名采购员,有必要在选购自动化产品MM4变频器选型时应需要注意那

些事项,只有在了解MM4变频器选型八个原则才能为企业选购更好MM4变频器。

一、以实际电机电流值作为变频器选择的根据。在选择MM4变频器应充分考虑变

频器的输出高次谐波比较高,高次谐波会使电动机的功率因数和效率变坏。所

以在选择电动机和变频器时,应考虑到这种情况,适当留有余量,以防止温升

过高,影响电动机的使用寿命。

二、根据负载特性选择变频器。如负载为恒转矩负载需选siemensMM4变频器,

如果是负载为风机、泵类负载需选择MM430变频器。

三、需要长电缆变频器运行的,应采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,

避免变频器出力不够。

四、对于一些高环境温度、高开关频率(尤其是在楼宇自控等对噪音限制较高

的应用场所使用时需注意)、高海拔高度等,此时会引起变频器的降容,变频

器需放大一档选择。如果变频器的供电电源是自备电源,好加上进线电抗器

五、运用变频器驱动齿轮减速电动机时,运用范围遭到齿轮转变有些光滑方法

的制约。光滑油光滑时,在低速范围内没有约束;在越额外转速以上的高速

范围内,有可能发生光滑油用光的风险。因而,不要越高转速容许值。

六、变频器驱动绕线转子异步电动机时,大多是使用已有的电动机。绕线电动

机与通常的鼠笼电动机比较,绕线电动机绕组的阻抗小。因而,容易发生因为

纹波电流而导致的过电流跳闸表象,所以应挑选比通常容量稍大的变频器。通

常绕线电动机多用于飞轮力矩GD2较大的场合,在设定加减速时间时应多注重。

七、变频器驱动同步电动机时,与工频电源比较,会下降输出容量10%20%

变频器的接连输出电流要大于同步电动机额外电流与同步牵入电流的标幺值的

乘积 。

八、关于压缩机、振动机等转矩动摇大的负载和油压泵等有峰值负载状况下,

若是依照电动机的额外电流或功率值挑选变频器的话,有可能发生因峰值电流

使过电流维护举措表象。因而,应知道工频运转状况,挑选比其大电流更大

的额外输出电流的变频器。[2]

调试编辑

一、对于440变频器的调试应首先确认变频器的一些初始状态,在确认好电动机

与变频器的连接后,利用内控先用操作器来控制电动机转动,首先需要设置以

下参数:P0003=3P0700=1P1070=1050。设置完成后,可以把操作权交给操

作器来手动操作。

 

 二、 在步顺利完成后,应首先对电动机做快速调试,只有在这种模式

下才可输入电机参数,而做好快速调试有利于变频器对电机参数的计算与优化

,但快速调试的前提是变频器的另一端是空电机,如联有机械部分有可能造成

变频器对电机模型计算的不准确,快速调试步骤如下:

  P0003=3 P0004=0 P0010=1(启用快速调试)

  P0100=0 P0205=0 P0300=1

  P0304=电动机额定电压 P0305=额定电流 P0307=额定功率

  P0308=功率因数 P0310=额定频率 P0311=额定转速

  P0335=0 P0640=过载倍数 P0700=2(选择命令源)

  P1000=2 P1080=0 P1082=50

  P1120=10 P1121=10 P1135=5

  P1300=0线性V/F控制 P1500=0 P1910=1

  P3900=1

 

  三、 快速调试过后根据电机有无编码器还有变频器所控制的电机的数量来

选择对电机的控制方式(P1300)。再把P1070设置为755,也就是选择由模拟量

输入1来控制电机的速度给定,根据操作台电位计的实际情况来选择端子上的

ADC1ADC2两个开关,010V打成OFF020mA打成ON。如果选择第5口数字

输入DIN1为给定允许的话,将P0701=1,选择有了速度给定后电机的运行方式为

接通正转,这样就实现了变频器速度的远程控制。

 

  四、 对于点动的控制应首先根据设计中点动所对应的数字输入的端口,来

选择P701P708之间所对应的数字输入的端口的参数,例如:端子的78口为

正点与反点,应把P703=99BICO参数化),P704=99(BICO参数化),将

P1055=722.2(正点动使能),P1056=722.3(反点动使能),这样就可以通过

外控来控制点动了。通过改变P1058P1059可改变点动的频率值,而改变

P1060P1061可改变点动的响应时间。

 

五、模拟量输出口(功能图8000):输出类型为020mA。选择P0771(0)

=27,(组参数,将其修改为27)则将模拟量输出1选择为电流表模式,通

过改变P2002的数值来修正电流表。将P0771(1)=21,(第二组参数选择为21

则将模拟量输出2定义为转速表,通过改变P2000来确定转速表的范围,默认为

50Hz,而一般的变频器调速均为050Hz,所以采用默认值即可。[3]

故障复位编辑

为使故障码复位,可以采用以下3种方法中的1种:

1. 使变频器断电、再重新通电。

2. BOPAOP上的Fn键。

3. 通过数字输入3(缺省设置)。[4]

手册下载编辑

MM440使用大全 [5]

MM系列通用变频器应用实例手册[6]

MM440MM430MM420反转时模拟量输出设置[7]

MM440如何用模拟量作为频率给定?[8]

MM440中文使用说明书[9]

参考资料

1.  变频器的故障处理实例及注意事项  .北极星电力网[引用日期2013-

03-19]

2.  MM4变频器选型八个事项  .朗特威自动化[引用日期2013-02-23]

3.  西门子MM440变频器调试  .工控网[引用日期2013-03-19]

4.  MM440故障与报警  .百度文库[引用日期2013-03-19]

5.  MM440使用大全  .工业库[引用日期2013-03-1]

6.  西门子通用变频器应用实例手册  .工业库[引用日期2013-03-1]

7.  MM440MM430MM420反转时模拟量输出设置  .工业库[引用日期2013-03



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