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开关量输入ET200西门子6ES7131-6FD00-0BB1

更新时间:2024-03-09

简要描述:

西门子6ES7902-1AC00-0AA0工业自动化设备,电气设备研发,软件开发系统集成系统,计算机零配件,电子产品,电子仪器,电子元件及组件,电子电器,电子产品及配件,机械配件,电池,机电产品,办公设备,通用机械设备销售,电线,电缆开关量输入ET200西门子6ES7131-6FD00-0BB1

品牌西门子

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湖南迪硕设备有限公司本着“以人为本、科技先导、顾客满意、持续改进”的工作方针,致力于工业自动化控制领域的产品开发、工程配套和系统集成,拥有丰富的自动化产品的应用和实践经验以及雄厚的力量,尤其以 PLC复杂控制系统、传动应用、伺服控制系统、数控备品备件、人机界面及网络/软件应用为公司的特长,几年来, 上海铁狂电设备有限公司在与德国 SIEMENS公司自动化与驱动部门的紧密合作过程中,建立了良好的相互协作关系。

 

公司主要经营西门子:ET200、S7-200CN、S7-200、Smart200、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、LOGO系列、电源6EP、7KM测量仪表、DP电缆/DP接头,网线、网线接头、触摸屏6FC、6SN、S120、V20、V90、G120、伺服数控备件、MM系列变频器等等。

 

 

西门子变频器

西门子变频器是由德国西门子公司研发、生产、销售的变频器品牌,主要用于控制和调节三相交流异步电机的速度。并以其稳定的性能、丰富的组合功能、高性能的矢量控制、低速高转矩输出、良好的动态特性、*的过载能力、的BiCo(内部功能互联)功能以及*的灵活性,在变频器市场占据着重要的地位。

 

简介

 

西门子变频器以其强大的品牌效应,打破了以前日本品牌变频器在市场上的垄断地位,据有关市场调研机构的统计,西门子的高低压变频器在市场上已位居。

西门子变频器在市场的使用早是在钢铁行业,

然而在当时电机调速还是以直流调速为主,变频器的应用还是一个新兴的市场,但随着电子元器件的不断发展以及控制理论的不断成熟,变频调速已逐步取代了直流调速,成为驱动产品的主流,

西门子变频器因其强大的品牌效应在这的市场中取得了超规模的发展,西门子在变频器市场的成功发展应该说是西门子品牌与的*结合。在市场上我们能碰到的早期的西门子变频器主要有电流源的SIMOVERT A,以及电压源的SIMOVERT P,这些变频器也主要由于设备的引进而一起进入了的市场,目前仍有少量的使用,而其后在市场大量销售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER,以及西门子变频器为成功的一个系列SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我们常说的6SE70系列。它不仅提供了通用场合使用的AC变频器,也提供了在造纸,化纤等特殊行业要求使用的多电机传动的直流母线方案。当然西门子也推出了在我个人看来上比较失败然而在市场上却相当成功的ECO变频器,在上的失败主要是由于它有太高的故障率,市场上的成功主要是因为它超越了富士变频器成为市场的品牌。现在西门子在市场上的主要机型就是MM420,MM440.6SE70系列。

参数设置

变频器的设定参数多,每个参数均有一定的选择范围,

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。

运行频率:即电机运行的转速,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超额定转速运行,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,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,从而造成功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。

 

 

优点是各电机轴之间的能量共享,接线方便。MICROMASTER4系列变频产品属于一个应用于驱动的通用型变频器,功率范围从0.12KW至250KW不等,供电电压范围有200V-240V等级,380-480V电压等级。广泛应用于风机泵类恒功率负载以及传送带等类似的横转矩负载。根据功率的不同,MICROMASTER4系列变频分为FSA尺寸至FSGX尺寸,标准的通讯方式为USS通讯,并可以通过加装模块的方式来扩展其他的通讯方式,如ProfibbusDP,DeviceNet,CANopen。MICROMASTER4系列变频主要分为三大类:MICROMASTER420MICROMASTER430MICROMASTER。
    SIMOTICS可作为完整传动系统的一部分,无缝地融入基于SIMATIC,SIMOTION和SINUMERIK控制系统的自动化解决方案中。无论是伺服电机,主电机,力矩电机还是直线电机,上任何其他制造商都无法为运动控制应用提供如此广泛的电机产品组合。与SINAMICS驱动器*协调,产品组合中的所有产品都具有紧凑的尺寸,度和动态响应。SIMOTICSS伺服电机高度动态且极其紧凑它们是用于拾取和放置应用中的定位,作为包装机中的循环驱动器还是用于处理系统和机床中的路径控制:我们的永磁,高能效SIMOTICS伺服电机是任何需要高动态的应用的和的运动序列。根据应用,它们可提供各种不同的内置编码器-从简单的旋转变压器到高分辨率。
    其典型应用领域是在工厂和过程自动化方面,工业显示器和瘦客户端通过平板显示器和瘦客户机,可以进行灵活的操作员输入,它们是工业标准LCD显示器,带有高对比度显示屏。可放置在离PC更远30m处,或者是坚固耐用的低成本瘦客户机,可在大规模广泛分布的工厂网络中提供人机界面功能。高强固性和工业兼容性,用于在工业环境中24小时连续工作•紧凑型,节省空间的外壳(BoxPC和PanelPC)•适合安装在深度仅为500mm的小型控制柜内(RackPC)•全金属外壳。高电磁兼容性,用于各个区域,用于家庭,企业和商业环境,防护等级高达IP65/NEMA4•设备安装位置可能有所不同:墙壁安装,直立或控制柜安装(箱式PC。
 

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西门子公司一直致力于工业自动化的研发、推广及应用,在过去的 160 多年里,为广大的工业客户带来了可靠高效的自动化产品,完善的自动化解决方案,提高了客户的生产效率,增强了客户的市场竞争力。

   公司主要经营西门子:ET200、S7-200CN、S7-200、Smart200、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、LOGO系列、电源6EP、7KM测量仪表、DP电缆/DP接头,网线、网线接头、触摸屏6FC、6SN、S120、V20、V90、G120、伺服数控备件、MM系列变频器等等。

 

1、什么是西门子变频器?

西门子变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。

2、为什么西门子变频器的电压与电流成比例的改变?

异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁 电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制西门子变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于 风机、泵类节能型西门子变频器。

3、西门子变频器制动的有关问题

制动的概念:指电能从电机侧流到西门子变频器侧(或供电电源侧),这时电机的转速高于同步转速,负载的能量分为动能和势能. 动能(由速度和重量确定其大小)随着物体的运动而累积。当动能减为零时,该事物就处在停止状态。机械抱闸装置的方法是用制动装置把物体动能转换为摩擦和能消耗掉。对于西门子变频器,如果输出频率降低,电机转速将跟随频率同样降低。这时会产生制动过程. 由制动产生的功率将返回到西门子变频器侧。这些功率可以用电阻发热消耗。在用于提升类负载,在下降时, 能量(势能)也要返回到西门子变频器(或电源)侧,进行制动.这种操作方法被称作“再生制动”,而该方法可应用于西门子变频器制动。在减速期间,产生的功率如果不通过热消耗的方法消耗掉,而是把能量返回送到西门子变频器电源侧的方法叫做“功率返回再生方法”。在实际中,这种应用需要“能量回馈单元”选件。

4、采用西门子变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样?

采用西门子变频器运转,随着电机的加速相应提高频率和电压,起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同,为125%~200%)。用工频电源直接起动 时,起动电流为6~7倍,因此,将产生机械电气上的冲击。采用西门子变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.2~1.5倍,起动转 矩为70%~120%额定转矩;对于带有转矩自动增强功能的西门子变频器,起动转矩为以上,可以带全负载起动。

5、装设西门子变频器时安装方向是否有限制。

西门子变频器内部和背面的结构考虑了冷却效果的,上下的关系对通风也是重要的,因此,对于单元型在盘内、挂在墙上的都取纵向位,尽可能垂直安装。

6、不采用软起动,将电机直接投入到某固定频率的西门子变频器时是否可以?

在很低的频率下是可以的,但如果给定频率高则同工频电源直接起动的条件相近。将流过大的起动电流(6~7倍额定电流),由于西门子变频器切断过电流,电机不能起动。

7、西门子变频器可以传动齿轮电机吗?

根据减速机的结构和润滑方式不同,需要注意若干问题。在齿轮的结构上通常可考虑70~80Hz为极限,采用油润滑时,在低速下连续运转关系到齿轮的损坏等。

8、西门子变频器能用来驱动单相电机吗?可以使用单相电源吗?

单相电机基本上不能用。对于调速器开关起动式的单相电机,在工作点以下的调速范围时将烧毁辅助绕组;对于电容起动或电容运转方式的,将诱发电容器。西门子变频器的电源通常为3相,但对于小容量的,也有用单相电源运转的机种。

9、西门子变频器本身消耗的功率有多少?

它与西门子变频器的机种、运行状态、使用频率等有关,但要回答很困难。不过在60Hz以下的西门子变频器效率大约为94%~96%,据此可推算损耗,但内藏再生制动式(FR-K)西门子变频器,如果把制动时的损耗也考虑进去,功率消耗将变大,对于操作盘设计等必须注意。

10、为什么不能在6~60Hz全区域连续运转使用?

一般电机利用装在轴上的外扇或转子端环上的叶片进行冷却,若速度降低则冷却效果下降,因而不能承受与高速运转相同的发热,必须降低在低速下的负载转矩,或采用容量大的西门子变频器与电机组合,或采用电机。

11、西门子变频器的寿命有多久?

西门子变频器虽为静止装置,但也有像滤波电容器、冷却风扇那样的消耗器件,如果对它们进行定期的维护,可望有10年以上的寿命。

12、西门子变频器内藏有冷却风扇,风的方向如何?风扇若是坏了会怎样?

对于小容量也有无冷却风扇的机种。有风扇的机种,风的方向是从下向上,所以装设西门子变频器的地方,上、下部不要放置妨碍吸、排气的机械器材。还有,西门子变频器上方不要放置怕热的零件等。风扇发生故障时,由电扇停止检测或冷却风扇上的过热检测进行保护

13、关于散热的问题

如果要正确的使用西门子变频器,必须认真地考虑散热的问题。西门子变频器的故障率随温度升高而成指数的上升。使用寿命随温度升高而成指数的下降。环境温度升高10度,西门子变频器使用寿命减半。在西门子变频器工作时,流过西门子变频器的电流是很大的,西门子变频器产生的热量也是非常大的,不能忽视其发热所产生的影响。


    模块化设计确保了灵活性和可扩展性DC/AC单元(电机模块)-紧凑型书本型,书本型和底盘型-具有模块化设计。所有驱动器智能都组织到控制单元中。控制单元执行驱动系列的所有闭环控制功能。它们还可以处理所有其他驱动功能,例如与驱动器相关的I/O互连,定位功能以及PROFIBUSDP或PROFINET功能,作为链接到更高级别自动化系统的接口。电源模块用作电压源直流母线的电源。可选择使用电源模块CU310-2控制单元CU310-2DP和CU310-2PN都是S120单轴交流驱动器的控制单元,通过PM-IF接口和功率模块相连接,来实现单轴的运动控制功能,CU310-2DP是集成了Profibus-D。
    即单个设备由于问题而限制整个生产过程的频率或频率。这就是为什么在可用性方面重要的是驱动器只有在自我保护*时才进入故障状态。此外,重要的是尽快发现并消除待决问题的原因。提高可用性的功能和措施:例如,并联连接,以便在动力装置发生故障时保持紧急操作(可能还有较低的额定值)自动重启飞行重启Vdc控制与动能缓冲冗余(硬件,通信等)设定点和命令设定值通道是设定值源和电机控制之间的链接。转换器具有一项特殊功能,支持同时输入两个设定值。总设定值的产生和随后的修改(影响方向,跳跃频率,上/下斜坡)发生在设定点通道中。不同的命令源通常源于在不同场合(现场/远程),不同情况(标准/紧急模式)和/或不同操作中操作驱动器。


 

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