西門子6SL3210-1SE21-8UA0

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西門子6SL3210-1SE21-8UA0

 

6SL3210-1SE21-8UA0

SINAMICS S120 變頻器 功率模塊 PM340 輸入：380-480V 三相交流,，50/60Hz 輸出：三相交流 18A(7.5kW) 結構形式：塊大小 組件 FSC 內部風冷

 

 

 

說明

SIMATIC TDC是一個多處理器的高性能自動化系統(tǒng),，特別用于大型設備中的過程控制,、快速響應以及多驅動同步等方面。

SIMATIC TDC還在單一平臺上通過大數(shù)量框架和小循環(huán)時間解決了復雜的驅動,、控制和技術任務,，因此在高級性能范圍內對SIMATIC S7是一個理想的補充，解決S7-400無法完成的任務,。
SIMATIC TDC是集成到SIMATIC中的技術和驅動自動化系統(tǒng),，通過使用經廣泛應用測試的標準SIMATIC編程、通訊和診斷技術,。

 

• 硬件組態(tài) STEP7

• 圖形化組態(tài) CFC（工藝圖）和SFC（流程圖）；

• PROFIBUS DP和工業(yè)以太網

• SIMATIC WinCC和SIMATIC Operator Panels

 

 

 

應用領域

SIMATIC TDC的高速循環(huán)周期使得TDC能夠在以下的應用領域發(fā)揮優(yōu)勢
SIMATIC TDC的小循環(huán)周期為0.1ms

• 對于傳動的閉環(huán)控制（轉矩,、轉速,、位置、角度/角差,、速度）,，特別是如果對多個驅動器進行協(xié)調或者驅動器之間存在著復雜的關系

• 用于調節(jié)多個/不同的物理變量（例如張力，壓力）

• 用于計算若干過程/設備變量（例如：溫度）

 

SIMATIC TDC有助于縮短計算周期（100微秒）,，具有功能性儲備和突出的靈活性,。

SIMATIC TDC的應用示例包括：

• 金屬生產，金屬加工和金屬機加工,，冷軋,、熱軋、高速帶線材,、高速棒材,、拉矯平整等，例如：自動輥縫控制,、飛剪,、開卷卷取、小車定位

• 用于遠距離高壓直流輸電,、智能電網,、柔直風電場接入，例如：晶閘管或者IGBT通斷控制

• 用于穩(wěn)定電力傳輸?shù)臒o功功率補償,，例如：電容器單元,，電容器組

 

 

 

優(yōu)點

• 由于具有高的計算能力因而提高了產能和競爭力

• 由于降低了組件密度并簡化了備件儲備而降低了采購成本

• 由于使用了通用的標準工具和重復使用現(xiàn)有軟件而降低了工程組態(tài)成本

• 使用標準

 

設計和功能

SIMATIC TDC 包括了一個或多個機架，機架上可以插入所需的模塊,。多處理器運行使性能幾乎可以無限擴展,。

• 使用可擴縮硬件的模塊式系統(tǒng)結構

• 實時操作系統(tǒng)小采樣循環(huán)周期100us

• 由于具有 64 位構架的 CPU，能夠實現(xiàn)高的性能

• 每個機架多可以配備 20 個 CPU 進行同步多處理

• 由于使用了 VME 總線系統(tǒng)可以在 CPU 之間實現(xiàn)*的通訊性能

• 同步耦合多 44 個機架

• 使用 STEP 7 工程組態(tài)工具實現(xiàn)了圖形組態(tài)連續(xù)功能圖（CFC）和順序功能圖 SFC（順序功能圖）

• C語言,，功能塊生成器

 

SIMATIC TDC 是一款模塊式多處理器系統(tǒng),，由一個或多個機架構成,。機架配備有 CPU、I/O 模塊和通訊模塊

 

 

UR5213 機架

電磁屏蔽 19" 的 UR5213 機架允許具有大能力儲備的硬件的可擴縮式的擴展,。適合于安裝在墻上和機柜安裝,，帶有一個集成電源，電源帶有有源冷卻和內部監(jiān)視裝置,。通過插入多 20 個 CPU 或者把多 44 個機架連接起來以提高性能,。

 

中央處理單元 CPU551

中央處理單元 CPU551 適用于具有非常高的計算要求的開環(huán)和閉環(huán)控制任務。CPU 根據(jù)可調的掃描間隔可以確保實現(xiàn)嚴格的循環(huán)處理,。

 

I/O 模塊 SM 500

SM500 I/O 模塊可以為連接數(shù)字和模擬 I/O提供豐富的選件,。此外，還可以連接增量位置編碼器和值編碼器,。

 

 

CP50M1,、CP51M1通訊模塊

CP50M0 和 CP51M1 通訊模塊可以為試運行、過程控制和 HMI 提供高性能的通訊,。它們可以處理 MPI,、PROFIBUS DP 協(xié)議，以及使用 TCP/IP 和/或 UDP 協(xié)議的以太網,。

 

 

全局數(shù)據(jù)存儲器 GDM

通過全局數(shù)據(jù)存儲器（GDM）,，一系列帶有 CP52x0 的機架可以相互通訊，能夠擴展出幾乎無限的計算能力,。通過光纜和共享存儲器多有 44 個機架可以互聯(lián),。除了機架間的通訊，GDM 還可以實現(xiàn)同步（掃描時間,、時鐘時間）和報警功能,。更新時間設置為 < 1 ms。

 

框架連接模塊 CP53M0

CP53M0 框架連接模塊可以提供以下功能：

• 把 SIMATIC TDC 系統(tǒng)耦合到 SIMADYN 
  D 系統(tǒng)

• 把 SIMATIC TDC 系統(tǒng)耦合到另外兩個 SIMATIC TDC 機架上

• 用于 CPU 模塊與機架間數(shù)據(jù)交換通訊緩沖器

問題

當MM4系列變頻器出現(xiàn)F0001故障時該如何解決?

F0001

變頻器過電流,，變頻器輸出電流超過大允許電流,，常見故障可分為以下三類，電機故障,、負載問題以及變頻器故障,。

常見原因

1. 電機問題

l  電機繞組相間或對地短路

l  電機電纜有接地故障

l  電機電纜長度超過了大允許的電纜長度

l  電機電纜接線存在接觸不良的情況

1. 負載問題

l  負載電機遇到沖擊，或機械結構出現(xiàn)“卡住”現(xiàn)象,，引起電機電流突然增加

l  變頻器輸出頻率超過電機額定頻率,，電機處于弱磁狀態(tài)，負載波動引起過電流

l  變頻器斜坡上升下降時間與負載特性不匹配,，如加,、減速時間太短

l  電動機功率與變頻器的功率不相匹配，小變頻器拖動大電機(小馬拉大車的情況)

l  變頻器運行過程當中，使用接觸器投入或切除電機

l  PID控制,，反饋信號受到干擾波動較大,，PI參數(shù)不合適

l  啟動正在旋轉的電機

l  矢量控制時電機參數(shù)或速度環(huán)參數(shù)不準確

l  勢能負載（例如起重機）啟動時過電流，電機抱閘控制不合理,，或啟動力矩不夠

1. 變頻器問題

l  變頻器I/O板接觸不良

l  變頻器內部器件短路

l  變頻器電流檢測元件故障

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常見處理辦法

處理MM4系列變頻器F0001故障,，應首先明確變頻器在何種工況下發(fā)生F0001故障，再按照故障的可能性逐條原因排查,。常見工況：

1.        上電不運行就發(fā)生F0001故障,，并且不能復位故障

2.        上電沒有F0001故障，一啟動馬上報F0001故障,，可以復位但啟動馬上又出現(xiàn)F0001

3.        正常運行過程中偶爾報F0001故障

對于第1種情況,，由變頻器問題引起的可能性較大，可嘗試拆除控制接線,、電機接線,，只保留變頻器供電電源和地線，嘗試能否復位故障,，如果不能復位，變頻器可能損壞,，請聯(lián)系維修部門,。如果故障能復位，檢查變頻器外部接線是否存在問題,。

對于第2種情況,，由電機問題引起的可能性較大，可嘗試拆除控制接線,、電機接線,，只保留變頻器供電電源和地線，嘗試使用BOP面板空載啟動變頻器（變頻器控制方式需要設置為V/F方式）,，如果變頻器不出現(xiàn)F0001故障,，請著重檢查電機和電機電纜絕緣情況、電機電纜是否超長,、以及電機電纜是否存在接觸不良的情況,，或更換電機進行測試。如果變頻器仍然出現(xiàn)F0001故障,，變頻器可能損壞,，請聯(lián)系維修部門。

對于第3種情況,，由負載問題引起的可能性較大,，請按照“常見故障原因”中負載問題逐條分析。

注意：該故障無法屏蔽,。

 

案例集

序號	故障現(xiàn)象描述	可能的故障原因及處理措施
1	變頻器上電未啟動就報F0001故障,，并且無法復位,，拆除控制接線、電機接線,，只保留變頻器供電電源和地線,，仍然不能復位故障	原因：變頻器損壞   措施：請聯(lián)系維修部門
2	變頻器上電正常，一起動電機不轉馬上報F0001故障,，故障可以復位,，復位后再啟動仍然出現(xiàn)F0001，拆除電機電纜空載起動變頻器,，不再出現(xiàn)F0001	原因：可能由于電機或電機電纜絕緣不良導致   措施：檢查電機絕緣
3	MM430帶風機負載,，啟動前風機葉片無規(guī)則旋轉，啟動馬上報F0001故障	原因：啟動正在旋轉的電機   措施：激活直流制動,，或者采用機械方式,，鎖定電機軸
4	MM430帶風機負載，啟動前風機被風吹著一直在旋轉,，啟動馬上報F0001故障	原因：啟動正在旋轉的電機   措施：激活捕捉再啟動
5	風機負載,，電網閃動時， 變頻器激活了自動再啟動功能,，自動復位欠壓故障后再啟動,，偶爾出現(xiàn)F0001故障	原因：風機為大慣量負載，變頻器F0001故障后停機,，但風機由于慣性仍然在旋轉,，再啟動時變頻器啟動正在旋轉的電機導致過流   措施：激活捕捉再啟動功能
6	起重機主鉤，平地起動報F0001故障	原因：電機速度環(huán)比例積分參數(shù)可能不合適   措施：優(yōu)化電機參數(shù)
7	起重機主鉤,，懸停起動報F0001故障	原因：電機抱閘控制不合理,，或啟動力矩不夠   措施：優(yōu)化抱閘控制邏輯，提高低頻扭矩
8	起重機大車行走機構,，啟動F0001	原因：通常大車行走機構為一帶多形式,，單臺電機有問題， 容易導致變頻器過流   措施：檢查外圍機械,， 檢查電機匝間絕緣
9	430變頻器用于恒壓供水,，水泵切換時出現(xiàn)F0001故障	原因：變頻器運行過程當中，使用接觸器投入或切除電機   措施：必須封鎖變頻器脈沖輸出才能進行接觸器的投切
10	440驅動擠出機,，運行過程出現(xiàn)F0001	原因：是否投料太多,，出現(xiàn)卡住現(xiàn)象   措施：考慮特殊機械的選型余量
11	430驅動風機、水泵超50Hz運行F0001	原因：變頻器超頻運行 ,，風機泵類負載導致電機軸功率按照3次方關系加大   措施：限制頻率上限,，避免變頻器超速運行
12	440驅動 離心機，離心機全速運行后，增加物料,，變頻器F0001	原因：突然增加負載,，導致變頻器過流   措施：需要緩慢增加負載
13	430恒壓供水系統(tǒng)，偶爾F0001	原因：模擬量反饋信號受干擾波動較大或PI參數(shù)設置不合適   措施：排出干擾增加模擬量濾波時間,，調整PI參數(shù)
14	440變頻器輸出電纜超長,，偶爾F0001	原因：長電纜導致分布電容加大，導致變頻器峰值電流加大   措施：加裝輸出電抗器,、縮短電纜長度
15	440驅動帶抱閘的電機,，抱閘由PLC控制，停車時F0001	原因：電機減速過程突加負載引起過流   措施：使用變頻器抱閘控制邏輯或停機后延時關閉抱閘
16	MM440驅動移動小車,，偶爾F0001	原因：小車震動導致電機電纜接觸不良引起過電流   措施：禁錮接線端子

 

注意

 

以上內容僅作為故障報警排查的指導,，不具有性，導致變頻器故障報警的原因很多,，情況也較復雜,，本文只是對常見的故障報警原因和處理方法進行說明，供參考,。

側向電動機驅動 MO310 可以實現(xiàn)遠程切斷緊湊型斷路器 3VA1,，無需安裝在開關正面。通過其緊湊的結構（蓋板的封蓋尺寸為 45 mm）和可安裝帽形導軌的特性,，使得側向電動機驅動 MO310 尤其適用于：

• 樓宇配電器
• 配電箱

此外,，側向電動機驅動 MO310 也用于電網自動轉換。

 

 

 

說明

 

正面的切換桿清楚地顯示出緊湊型斷路器的開關位置,。側向電動機驅動 MO310 滿足 IEC / EN 60947-1 要求的分離器特性。

 

正面的切換桿

 

切換桿在  ON 緊湊型斷路器的主觸點已閉合,。

 

切換桿在 OFF 緊湊型斷路器的主觸點已打開,。

 

切換桿在 TRIP 緊湊型斷路器處于 TRIP 位置。

沒有明確確保所有主觸點均已打開,。

 

 

 

 

 

 

ACT 狀態(tài)

 

 無供電

 

 內部故障（閃爍頻率 開:關 = 1:1）

 

 設備損壞（閃爍頻率 開:關 = 1:10）

 

 正常的運行狀態(tài) / 已脫扣

 

 

 

運行方式手動,、自動和鎖定

 

通過打開并關閉塑料蓋板，側向電動機驅動 MO310 進入手動或自動運行方式,。

 

 

 

手動：

 

如果塑料蓋板已打開,，則側向電動機驅動 MO310 處于手動運行方式。通過操作切換桿,，緊湊型斷路器進入 ON (I) 或 OFF (0) 位置,。

 

 

自動：

 

如果塑料蓋板已閉合，側向電動機驅動 MO310 受控制線操控,， 例如通過按鍵或 PLC,。

 

 

鎖定：

 

使操作閘板位于位置 OFF (0)，鎖定側向電動機驅動 MO310 以防止重啟，鎖定裝置多可閉合三個 U 型鎖（直徑 5.0 ... 8.0 mm）,。U 型鎖不包含在供貨范圍內,。

 

 

 

 

 

 

緊湊型斷路器的啟動、關閉和復位

 

 

手動運行方式中的啟動和關閉

 

塑料蓋板已打開,。側向電動機驅動 MO310 處于手動運行方式：

 

• 啟動緊湊型斷路器：
  將切換桿推到開關位置 ON (I),。緊湊型斷路器已啟動 ON (I)。觸點已閉合,。
   
• 關閉緊湊型斷路器：
  將切換桿推到開關位置 OFF (0),。緊湊型斷路器已關閉 OFF (0)。觸點已打開,。

 

自動運行方式中的啟動和關閉

塑料蓋板已閉合,。側向電動機驅動 MO310 處于自動運行方式。緊湊型斷路器 3VA 只能用電子信號進行啟動/關閉,。

• 通過端子盒上的開啟信號啟動緊湊型斷路器 3VA：緊湊型斷路器已啟動 ON (I),。觸點已閉合。切換桿處于 ON (I),。
   
• 通過端子盒上的關閉信號關閉緊湊型斷路器 3VA：緊湊型斷路器已關閉 OFF (0),。觸點已打開。切換桿處于 OFF (0),。

 

緊湊型斷路器的復位

通過側向電動機驅動 MO310 來復位緊湊型斷路器與所選擇的復位模式有關,。

可選擇的復位模式

復位模式可設定。緊湊型斷路器脫扣后,，復位模式決定在 TRIP 位置的行為,。

側向電動機驅動 MO310 在緊湊型斷路器脫扣后的行為取決于復位模式：

 

 

 

 

啟動/關閉電動機驅動 MO310 的接線圖

 

 

 

 

電動機驅動 MO310 受邊沿控制，即它只對相應端子 3 和 4 上的開啟或關閉命令的正向沿有反應,。其中關閉信號占主導地位,，即使存在開啟信號，電動機驅動在關閉沿中仍關閉,。

 

電動機驅動 MO310 要求在關閉信號結束和開啟信號沿之間的間歇時間為 80 ms,。關閉信號因其主導地位而無需間歇時間。

 

 

 

 

 

故障,，故障原因和故障排除

 

“設備損壞”表示電動機驅動中無法排除的故障/損壞,。必須更換設備。這可能由于微動開關損壞等原因而造成,。

 

“內部故障”表示可逆的故障（例如未定義的開關位置,，自動復位時的故障，開關時間過長）,。通過操作 ON / OFF 無法排除電動機驅動的故障狀態(tài),，必須手動修正開關位置,。首先確認，用于復位模式的旋鈕處于定義位置,。

 

 

 

ACT 狀態(tài)

 

 無供電

 

 內部故障（閃爍頻率 開:關 = 1:1）

 

 設備損壞（閃爍頻率 開:關 = 1:10）

 

 正常的運行狀態(tài) / 已脫扣

 

 

 

 

技術數(shù)據(jù)