西門子1.1千瓦變頻器


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西門子1.1千瓦變頻器

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西門子MasterDrive變頻器的啟/?？刂剖峭ㄟ^控制字實現(xiàn)的。當(dāng)其他條件都具備時,，控制字第0位為1時,，啟動變頻器。 這一位為0時,，變頻器停止運(yùn)行,。
設(shè)置參數(shù)P554可實現(xiàn)啟/停控制,。例如：P554=22,，端子X101/9 啟/停變頻器。P554=3100,，用Profi-bus 啟/停變頻器（注：通過Profi-bus或USS控制變頻器時控制字的bit10必需為1）。P554=5,，用PMU啟/停變頻,。P554=2100，用OP1S 啟/停變頻器等等,。
有時用戶需要用按鈕實現(xiàn)對變頻器的啟/?？刂啤Ｓ脩舻男枨笥校阂?、用兩個按鈕和一個繼電器,。二、用兩個按鈕,。三,、用一個按鈕。實現(xiàn)方法如下：

1． 用兩個按鈕和一個繼電器

S1是啟動按鈕，S2是停止按鈕,，繼電器K1將啟動信號保持,，同時把K1的常開觸點連接在變頻的開關(guān)量輸入端。變頻器中的參數(shù)設(shè)置：P554=22,。

2． 用兩個按鈕
用兩個按鈕實現(xiàn)該功能時,，需要使用變頻器的自由功能塊，但可以不使用繼電器,。接線圖如下：

S1是啟動按鈕,，S2是停止按鈕，實現(xiàn)對變頻器的啟/?？刂?，需要設(shè)置如下參數(shù)：

U951.34 = 4 激活RS觸發(fā)器的功能
U281.01 = 18 RS觸發(fā)器的S端連接在X101/7
U281.02 = 21 RS觸發(fā)器的R端連接在X101/8
P554.01 = 501 RS觸發(fā)器的輸出控制變頻器的啟/停

實現(xiàn)該功能使用的是MasterDrive自由功能塊中的RS觸發(fā)器，在功能圖775中,。詳見下圖：

3. 如果用戶用一個自復(fù)位按鈕實現(xiàn)變頻器的啟/?？刂疲瑒t需要在變頻器中用自由功能塊實現(xiàn)這一功能,。因為自復(fù)位按鈕給出的是脈沖信號,，而自變頻器的啟動是高電平，停止是低電平,，脈沖信號送到P554中是無法控制變頻器的啟/停,，實現(xiàn)這一功能需要在變頻器中用自由功能塊中的D-觸發(fā)器。
接線圖如下：

西門子1.1千瓦變頻器

需要設(shè)置如下參數(shù)：
U951.25 = 4 激活D-觸發(fā)器功能
U279.001= 0
U279.001= 526
U279.001= 18 端子X101/7 作為D-觸發(fā)器的輸入
U279.001= 0
P554.001=525 D-觸發(fā)器輸出控制變頻器的啟/停

功能圖如下:

以上介紹的是MasterDrive變頻器的啟動方法,，變頻器 的停車方式共有三種分別是：1. OFF1 2. OFF2 3. OFF3 ,。
OFF1是正常的停車方式，以上例子中都是OFF1停車,。OFF1的命令源在P554中設(shè)置,。OFF1停車是指 ：

在P100=3， 4 和從動時等到上級開/閉環(huán)控制使裝置停機(jī)
在P100=3,4 和主動時在斜坡函數(shù)發(fā)生器輸入端的設(shè)定值被封鎖(設(shè)定值=0) 以使系統(tǒng)按已設(shè)定參數(shù)的降速斜坡(P464)下降至關(guān)機(jī)頻率(P800)后,，在經(jīng)過關(guān)機(jī)等待時間(P801)后逆變器脈沖被封鎖同時主接觸器(選件/旁路接觸器)如有的話則斷開,。如關(guān)機(jī)OFF1 命令在下降時撤消(例如用開機(jī)命令)，那么下降過程將中斷并轉(zhuǎn)回運(yùn)行狀態(tài)(014)

西門子MasterDrive變頻器的啟/?？刂凭徒榻B到這,，由以上的例子可以感受到MasterDrive作為工程型變頻器的靈活性和強(qiáng)大功能，可以滿足用戶的普通要求,，特殊要求,，以及通過工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制的更高的要求。MasterDrive的通訊功能,，BICO功能,，自由功能塊的功能給用戶提供了非常廣闊的自由空間,。

在變頻器應(yīng)用中，為了防止電機(jī)由于過電流或外部原因?qū)е逻^熱而被損壞,，設(shè)定電機(jī)的溫度保護(hù)功能,。即當(dāng)電機(jī)的溫度超過一定值時，變頻器跳閘(OFF2),。通常情況下,，溫度保護(hù)有以下兩種方式：
通過電機(jī)的溫度模型對電機(jī)進(jìn)行保護(hù);
當(dāng)我們對變頻器進(jìn)行快速調(diào)試時，變頻器會根據(jù)電機(jī)相關(guān)參數(shù),，如功率,、電流等參數(shù)來建立電機(jī)溫度模型。對于西門子標(biāo)準(zhǔn)電機(jī),，電機(jī)模型數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確,，但對于第三方電機(jī)，在完成快速調(diào)試之后,，建議用戶做電機(jī)參數(shù)自動識別,，如參數(shù)(P0340, P1910)，建立電機(jī)等效電路數(shù)據(jù),，以便更好地計算電機(jī)內(nèi)部能量損失,。
在變頻器運(yùn)行過程中，變頻器會實時監(jiān)控實際輸出電流,，通過I2t 計算來判斷電機(jī)是否過溫,，當(dāng)I2t 計算結(jié)果超過P0614 (對于MM420), P0604(對于 MM440,MM430)里所限定的溫度時，變頻器會采取在P0610中所設(shè)定的措施,，如報警,、跳閘等。如下圖1所示：

圖 1 電機(jī)溫度保護(hù)模型

注：利用電機(jī)溫度模型對電機(jī)進(jìn)行溫度保護(hù)是西門子標(biāo)準(zhǔn)傳動中所有產(chǎn)品具備的功能,。

通過溫度傳感器進(jìn)行外部保護(hù)
常見的溫度傳感器有兩種：PTC; KTY84,。

1）PTC 傳感器：
PTC(Positive-Temperature-Characteristic)傳感器是一個具有正溫度特性的電阻。在常溫下,，PTC 電阻的阻值不高（50-10O歐姆）,。一般情況下，電動機(jī)里是把三個PTC 溫度傳感器串聯(lián)連接起來（根據(jù)電動機(jī)制造廠家的設(shè)計）,，這樣，“冷態(tài)”下的PTC 電阻值范圍為150 至300 歐姆,。PTC 溫度傳感器也常常稱為“冷導(dǎo)體”,。但是，在某一特定溫度時,，PTC 的阻值會急劇上升,。電動機(jī)制造廠家是根據(jù)電動機(jī)絕緣的常規(guī)運(yùn)行溫度來選擇這一特定溫度的。由于PTC 傳感器是安裝在電動機(jī)的繞組中，這樣,，就可以根據(jù)電阻值的變化來判斷電動機(jī)是否過熱,。PTC 溫度傳感器不能用來測量溫度的具體數(shù)值。
對于變頻器：MM440;MM430;G120提供了電機(jī)溫度傳感器的接口,，PTC 傳感器保護(hù)可以與電機(jī)溫度模型同時工作,。例如MM440,當(dāng)電動機(jī)的PTC已經(jīng)接到MM440 變頻器的控制端14 和15 時，只要選擇P0601＝1（采用PTC 溫度傳感器）激活電動機(jī)溫度傳感器的功能,，那么,，MM4變頻器就會知道電機(jī)的狀態(tài)，過熱時變頻器就會故障跳閘使電動機(jī)得到保護(hù),。
如果PTC 電阻值超過2000 歐姆,，變頻器將顯示故障F0004（電動機(jī)過溫）。 如果PTC 電阻值低于100 歐姆,，變頻器將顯示故障F0015（電動機(jī)溫度檢測信號丟失）,。這樣，當(dāng)電動機(jī)過熱和溫度傳感器斷線時,，都能使電動機(jī)得到保護(hù),。
此外，電動機(jī)還受到變頻器中電動機(jī)溫度模型的監(jiān)控,，如下圖,，傳感器與溫度模型構(gòu)成“或”關(guān)系，形成了一個電動機(jī)過熱保護(hù)的冗余系統(tǒng),。

2）KTY84 傳感器：
KTY84 傳感器的原理是基于半導(dǎo)體溫度傳感器（二極管）,，其電阻值的變化范圍從0℃時的500 歐姆可到300℃時的2600歐姆。KTY84 具有正的溫度系數(shù),，但與PTC 不同,，它的溫度特性幾乎是線性的。電阻的性能可以與具有很高溫度系數(shù)的測量電阻兼容,。
如果KTY84 傳感器被激活(P0610=2),，變頻器會對KTY傳感器的阻值進(jìn)行監(jiān)控，同時變頻器也根據(jù)電動機(jī)溫度模型自動計算電動機(jī)的溫度,。KTY84 傳感器識別出斷線時,，就發(fā)出報警信號A0512（電動機(jī)溫度檢測信號丟失），并自動切換到電動機(jī)的溫度模型,。如下圖2：

圖 2 溫度模型與傳感器回路

對于變頻器MM420,、G110，沒有提供溫度傳感器接口,，我們能夠通過電機(jī)溫度模型對電機(jī)進(jìn)行溫度保護(hù),，同時,，我們也可以用數(shù)字端子觸發(fā)外部故障的方式來保護(hù)電機(jī)，因為對于通常的溫度傳感器,，其輸出阻抗會隨溫度成線性關(guān)系變化,，如下圖3所示。因此傳感器的阻抗能夠反映當(dāng)前電機(jī)溫度,，我們可以按照圖4連接方式,，隨著傳感器阻值增大，端子5上的電壓會逐漸增大,。當(dāng)電壓超過數(shù)字量的觸發(fā)電壓時,，數(shù)字端子有效，觸發(fā)外部故障跳閘,。設(shè)置參數(shù)如下： P0701, P0702 or P0703 = 29.

圖 3 電阻與溫度關(guān)系曲線

 

圖 4 外部端子觸發(fā)故障

另外,，我們也可以利用溫度繼電器來觸發(fā)外部故障，如在西門子低壓產(chǎn)品中,，有可以用來測量電機(jī)溫度的繼電器,，如3RS1000-1CK10，我們可以設(shè)定一個限定值,，當(dāng)電機(jī)溫度超過此值時,，繼電器動作，觸發(fā)外部跳閘,。