西門子6SE6430-2UD31-5CA0              西門子6SE6430-2UD31-5CA0  

潯之漫 智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動化設(shè)備有限公司
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變頻器日常使用中出現(xiàn)的一些問題，很多情況下都是因為變頻器參數(shù)設(shè)置不當引起的。西門子變頻器可設(shè)置的參數(shù)有幾千個，只有系統(tǒng)地、合適地、準確地設(shè)置參數(shù)才能充分利用變頻器性能。 [1] 

變頻器控制方式的選擇由負荷的力矩特性所決定，電動機的機械負載轉(zhuǎn)矩特性根據(jù)下列關(guān)系式?jīng)Q定：

p= t n/ 9550

式中：p——電動機功率(kw)

t——轉(zhuǎn)矩(n. m)

n——轉(zhuǎn)速(r/ min)

轉(zhuǎn)矩t與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系根據(jù)負載種類大體可分為3種[2]。

(1)即使速度變化轉(zhuǎn)矩也不大變化的恒轉(zhuǎn)矩負載，此類負載如傳送帶、起重機、擠壓機、壓縮機等。

(2)隨著轉(zhuǎn)速的降低，轉(zhuǎn)矩按轉(zhuǎn)速的平方減小的負載。此類負載如風機、各種液體泵等。

(3)轉(zhuǎn)速越高，轉(zhuǎn)矩越小的恒功率負載。此類負載如軋機、機床主軸、卷取機等。

變頻器提供的控制方式有v/f控制、矢量控制、力矩控制。v/f控制中有線性v/f控制、拋物線特性v/f控制。將變頻器參數(shù)p1300設(shè)為0，變頻器工作于線性

v/f控制方式，將使調(diào)速時的磁通與勵磁電流基本不變。適用于工作轉(zhuǎn)速不在低頻段的一般恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速對象。

將p1300設(shè)為2，變頻器工作于拋物線特性v/f控制方式，這種方式適用于風機、水泵類負載。這類負載的軸功率n近似地與轉(zhuǎn)速n的3次方成正比。其轉(zhuǎn)矩m近似地與轉(zhuǎn)速n的平方成正比。對于這種負載，如果變頻器的v/f特性是線性關(guān)系，則低速時電機的許用轉(zhuǎn)矩遠大于負載轉(zhuǎn)矩，從而造成功率因數(shù)和效率的嚴重下降。為了適應(yīng)這種負載的需要，使電壓隨著輸出頻率的減小以平方關(guān)系減小，從而減小電機的磁通和勵磁電流，使功率因數(shù)保持在適當?shù)姆秶鷥?nèi)。

可以進一步通過設(shè)置參數(shù)使v/f控制曲線適合負載特性。將p1312在0至250之間設(shè)置合適的值，具有起動提升功能。將低頻時的輸出電壓相對于線性的v/f曲線作適當?shù)奶岣咭匝a償在低頻時定子電阻引起的壓降導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)矩減小的問題。適用于大起動轉(zhuǎn)矩的調(diào)速對象。

變頻器v/f控制方式驅(qū)動電機時，在某些頻率段，電機的電流、轉(zhuǎn)速會發(fā)生振蕩，嚴重時系統(tǒng)無法運行，甚至在加速過程中出現(xiàn)過電流保護，使得電機不能正常啟動，在電機輕載或轉(zhuǎn)矩慣量較小時更為嚴重。可以根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩的頻率點，在v/f曲線上設(shè)置跳轉(zhuǎn)點及跳轉(zhuǎn)頻帶寬度，當電機加速時可以自動跳過這些頻率段，保證系統(tǒng)能夠正常運行。從p1091至p1094可以設(shè)定4個不同的跳轉(zhuǎn)點，設(shè)置p1101確定跳轉(zhuǎn)頻帶寬度。

有些負載在特定的頻率下需要電機提供特定的轉(zhuǎn)矩，用可編程的v/f控制對應(yīng)設(shè)置變頻器參數(shù)即可得到所需控制曲線。設(shè)置p1320、p1322、p1324確定可編程的v/f特性頻率座標，對應(yīng)的p1321、p1323、p1325為可編程的v/f 特性電壓座標。

參數(shù)p1300設(shè)置為20，變頻器工作于矢量控制。這種控制相對完善，調(diào)速范圍寬，低速范圍起動力矩高，精度高達0.01%，響應(yīng)很快，高精度調(diào)速都采用svpwm矢量控制方式。

參數(shù)p1300設(shè)置為22，變頻器工作于矢量轉(zhuǎn)矩控制。這種控制方式是目前上*進的控制方式，其他方式是模擬直流電動機的參數(shù)，進行保角變換而進行調(diào)節(jié)控制的，矢量轉(zhuǎn)矩控制是直接取交流電動機參數(shù)進行控制，控制簡單， 度高。

主要特征

· 380V-480V±10%，三相，交流，7.5kW-250kW；

· 風機和泵類變轉(zhuǎn)矩負載；

· 牢固的EMC（電磁兼容性）設(shè)計； 控制信號的快速響應(yīng)；

控制功能

線性v/f控制，并帶有增強電機動態(tài)響應(yīng)和控制特性的磁通電流控制（FCC），多點 v/f控制；

· 內(nèi)置PID控制器；

· 快速電流限制，防止運行中不應(yīng)有的跳閘；

· 數(shù)字量輸入6個，模擬量輸入2個，模擬量輸出2個，繼電器輸出3個；

· 具有15個固定頻率，4個跳轉(zhuǎn)頻率，可編程；

· 采用BiCo技術(shù)，實現(xiàn)I/O端口自由連接；

· 集成RS485通訊接口，可選PROFIBUS-DP通訊模塊；

· 靈活的斜坡函數(shù)發(fā)生器，可選平滑功能；

· 三組參數(shù)切換功能：電機數(shù)據(jù)切換，命令數(shù)據(jù)切換；

風機和水泵類功能

o 多泵切換

o 旁路功能

o 手動/自動切換

o 斷帶及缺水檢測

o 節(jié)能方式

SM4.2

@
S7-200PLC中斷指令介紹

 中斷指令有4條，包括開、關(guān)中斷指令，中斷連接、分離指令。指令格式如表1所示。

1. 開、關(guān)中斷指令
開中斷（ENI）指令全局性允許所有中斷事件。關(guān)中斷（DISI）指令全局性禁止所有中斷事件，中斷事件的每次出現(xiàn)均被排隊等候，直至使用全局開中斷指令重新啟用中斷。

PLC轉(zhuǎn)換到RUN（運行）模式時，中斷開始時被禁用，可以通過執(zhí)行開中斷指令，允許所有中斷事件。執(zhí)行關(guān)中斷指令會禁止處理中斷，但是現(xiàn)用中斷事件將繼續(xù)排隊等候。

2. 中斷連接、分離指令
中斷連接指令（ATCH）指令將中斷事件（EVNT）與中斷程序號碼（INT）相連接，并啟用中斷事件。

分離中斷（DTCH）指令取消某中斷事件（EVNT）與所有中斷程序之間的連接，并禁用該中斷事件。

注意：一個中斷事件只能連接一個中斷程序，但多個中斷事件可以調(diào)用一個中斷程序。

表1 中斷指令格式

LAD

STL

ENI

DISI

ATCH INT，EVNT

DTCH  EVNT

操作數(shù)及數(shù)據(jù)類型

無

無

INT：常量  0-127

EVNT：常量，CPU 224:  0-23; 27-33

INT/EVNT數(shù)據(jù)類型：字節(jié)      

EVNT：常量，   CPU 224: 0-23; 27-33

數(shù)據(jù)類型：字節(jié)

@
西門子PLC高速計數(shù)器的控制字和狀態(tài)字介紹

1. 控制字節(jié)

定義了計數(shù)器和工作模式之后，還要設(shè)置高速計數(shù)器的有關(guān)控制字節(jié)。每個高速計數(shù)器均有一個控制字節(jié)，它決定了計數(shù)器的計數(shù)允許或禁用，方向控制（僅限模式0、1和2）或?qū)λ衅渌Ｊ降某跏蓟嫈?shù)方向，裝入當前值和預(yù)置值?？刂谱止?jié)每個控制位的說明如表7所示。

2. 狀態(tài)字節(jié)
每個高速計數(shù)器都有一個狀態(tài)字節(jié)，狀態(tài)位表示當前計數(shù)方向以及當前值是否大于或等于預(yù)置值。每個高速計數(shù)器狀態(tài)字節(jié)的狀態(tài)位如表8所示。狀態(tài)字節(jié)的0-4位不用。監(jiān)控高速計數(shù)器狀態(tài)的目的是使外部事件產(chǎn)生中斷，以完成重要的操作。

表7   HSC的控制字節(jié)

HSC0

HSC1

HSC2

HSC3

保護功能

過載能力為140%額定負載電流，持續(xù)時間3秒和110%額定負載電流，持續(xù)時間60秒;

· 過電壓、欠電壓保護；

· 變頻器過溫保護；

· 接地故障保護，短路保護；

· I2t電動機過熱保護；

· PTC/KTY電機保護。

產(chǎn)品性能特點

數(shù)字式微處理器控制

磁通電流控制(FCC)，用于提高動態(tài)響應(yīng)以及優(yōu)化電機控制

線性V/f 特性曲線

平方 V/f 特性曲線

多點特性曲線（可編程 V/f 特性曲線）

快速重啟

滑動補償

電源失靈或故障之后自動重啟裝置

節(jié)能模式（例如：使低速運行的泵停機）

電機分級（連接或斷開另外的電機，把一臺逆變器用作泵串級中的控制驅(qū)動）

手動 / 自動模式

負載轉(zhuǎn)矩監(jiān)控（皮帶故障檢測, 檢測泵的干運轉(zhuǎn)狀態(tài)）

MicroMaster430變頻器 

MicroMaster430是全新一代標準變頻器中的風機和泵類變轉(zhuǎn)矩負載專家。它按照要求設(shè)計，并使用內(nèi)部功能互聯(lián)（BiCo）技術(shù)，具有高度可靠性和靈活性?？刂栖浖梢詫崿F(xiàn)功能：多泵切換、手動/自動切換、旁路功能、斷帶及缺水檢測、節(jié)能運行方式等。

風機和泵類變轉(zhuǎn)矩控制專家 ----MM430是全新一代標準變頻器中的風機和泵類變轉(zhuǎn)矩負載專家。功率范圍7.5kW至250kW。它按照要求設(shè)計，并使用內(nèi)部功能互聯(lián)（BiCo）技術(shù)，具有高度可靠性和靈活性?？刂栖浖梢詫崿F(xiàn)功能：多泵切換、手動/自動切換、旁路功能、斷帶及缺水檢測、節(jié)能運行方式等。

6SE6440-2UC11-2AA1 6SE6440-2UC12-5AA1 6SE6440-2UC13-7AA1

6SE6440-2UC15-5AA1 6SE6440-2UC17-5AA1 6SE6440-2UC21-1BA1

6SE6440-2UC21-5BA1 6SE6440-2UC22-2BA1 6SE6440-2UC23-0CA1

6SE6440-2UC24-0CA1 6SE6440-2UC25-5CA1 6SE6440-2UC27-5DA1

6SE6440-2UC31-1DA1 6SE6440-2UC31-5DA1 6SE6440-2UC31-8EA1

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6SE6440-2UD17-5AA1 6SE6440-2UD21-1AA1 6SE6440-2UD21-5AA1

6SE6440-2UD22-2BA1 6SE6440-2UD23-0BA1 6SE6440-2UD24-0BA1

6SE6440-2UD25-5CA1 6SE6440-2UD27-5CA1 6SE6440-2UD31-1CA1

6SE6440-2UD31-5DB1 6SE6440-2UD31-8DB1 6SE6440-2UD32-2DB1

6SE6440-2UD33-0EB1 6SE6440-2UD33-7EB1 6SE6440-2UD34-5FB1

6SE6440-2UD35-5FB1 6SE6440-2UD37-5FB1 6SE6440-2UD38-8FB1

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6SE6440-2UD42-0GB1 6SE6440-2UE17-5CA1 6SE6440-2UE21-5CA1

6SE6440-2UE22-2CA1 6SE6440-2UE24-0CA1 6SE6440-2UE25-5CA1

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6SE6440-2UE31-8DA1 6SE6440-2UE32-2DA1 6SE6440-2UE33-0EA1

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6SE6440-2AB13-7AA1 6SE6440-2AB15-5AA1 6SE6440-2AB17-5AA1

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6SE6440-2AB23-0CA1 6SE6440-2AC23-0CA1 6SE6440-2AC24-0CA1

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6SE6440-2AD31-1CA1 6SE6440-2AD31-5DA1 6SE6440-2AD31-8DA1

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6SE6440-2AD34-5FA1 6SE6440-2AD35-5FA1 6SE6440-2AD37-5FA1

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6SE6430-2UD37-5FB0 6SE6430-2UD38-8FB0 6SE6430-2UD41-1FB0

6SE6430-2UD41-3FB0 6SE6430-2UD41-6GB0 6SE6430-2UD42-0GB0

6SE6430-2UD42-5GB0 6SE6430-2AD27-5CA0 6SE6430-2AD31-1CA0

6SE6430-2AD31-5CA0 6SE6430-2AD31-8DA0 6SE6430-2AD32-2DA0

6SE6430-2AD33-0DA0 6SE6430-2AD33-7EA0 6SE6430-2AD34-5EA0

6SE6430-2AD35-5FA0 6SE6430-2AD37-5FA0 6SE6430-2AD38-8FA0

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6SE6420-2UC15-5AA1 6SE6420-2UC17-5AA1 6SE6420-2UC21-1BA1

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