西門子變頻器6SE6440-2UC11-2AA1
MicroMaster440
西門子變頻器MicroMaster440是全新一代可以廣泛應(yīng)用的多功能標(biāo)準(zhǔn)變頻器,。
它采用高性能的矢量控制技術(shù),,提供低速高轉(zhuǎn)矩輸出和良好的動態(tài)特性,同時(shí)具備*的過載能力,,以滿足廣泛的應(yīng)用場合,。創(chuàng)新的BiCo(內(nèi)部功能互聯(lián))功能有*的靈活性。

主要特征:
200V-240V ±10%,,單相/三相,,交流,0.12kW-45kW,; 380V-480V±10%,,三相,,交流,0.37kW-250kW,;
矢量控制方式,,可構(gòu)成閉環(huán)矢量控制,閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制,;
高過載能力,,內(nèi)置制動單元;
三組參數(shù)切換功能,??刂乒δ埽?線性v/f控制,平方v/f控制,,可編程多點(diǎn)設(shè)定v/f控制,,磁通電流控制免測速矢量控制,閉環(huán)矢量控制,,閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制,,節(jié)能控制模式;
標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)結(jié)構(gòu),,標(biāo)準(zhǔn)調(diào)試軟件,;
數(shù)字量輸入6個(gè),模擬量輸入2個(gè),,模擬量輸出2個(gè),,繼電器輸出3個(gè);
獨(dú)立I/O端子板,,方便維護(hù),;
采用BiCo技術(shù),實(shí)現(xiàn)I/O端口自由連接,;
內(nèi)置PID控制器,,參數(shù)自整定;
集成RS485通訊接口,,可選PROFIBUS-DP/Device-Net通訊模塊,;
具有15個(gè)固定頻率,4個(gè)跳轉(zhuǎn)頻率,,可編程,;
可實(shí)現(xiàn)主/從控制及力矩控制方式,;
在電源消失或故障時(shí)具有"自動再起動"功能,;
靈活的斜坡函數(shù)發(fā)生器,帶有起始段和結(jié)束段的平滑特性,;
快速電流限制(FCL),,防止運(yùn)行中不應(yīng)有的跳閘,;
有直流制動和復(fù)合制動方式提高制動性能。

保護(hù)功能:
過載能力為200%額定負(fù)載電流,,持續(xù)時(shí)間3秒和150%額定負(fù)載電流,,持續(xù)時(shí)間60秒;
過電壓,、欠電壓保護(hù),;
變頻器、電機(jī)過熱保護(hù),;
接地故障保護(hù),,短路保護(hù);
閉鎖電機(jī)保護(hù),,防止失速保護(hù),;
采用PIN編號實(shí)現(xiàn)參數(shù)連鎖。
MicroMaster430
西門子變頻器MicroMaster430是全新一代標(biāo)準(zhǔn)變頻器中的風(fēng)機(jī)和泵類變轉(zhuǎn)矩負(fù)載專家,。功率范圍7.5kW至250kW,。它按照要求設(shè)計(jì),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,。控制軟件可以實(shí)現(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(yùn)行方式等,。
主要特征:
380V-480V±10%,三相,,交流,,7.5kW-250kW;
風(fēng)機(jī)和泵類變轉(zhuǎn)矩負(fù)載,;
牢固的EMC(電磁兼容性)設(shè)計(jì),;
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(qiáng)電機(jī)動態(tài)響應(yīng)和控制特性的磁通電流控制(FCC),,多點(diǎn)v/f控制;
內(nèi)置PID控制器,;
快速電流限制,,防止運(yùn)行中不應(yīng)有的跳閘;
數(shù)字量輸入6個(gè),,模擬量輸入2個(gè),,模擬量輸出2個(gè),,繼電器輸出3個(gè);
具有15個(gè)固定頻率,,4個(gè)跳轉(zhuǎn)頻率,,可編程;
采用BiCo技術(shù),,實(shí)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(jī)數(shù)據(jù)切換,,命令數(shù)據(jù)切換,;
風(fēng)機(jī)和泵類功能:
多泵切換;
旁路功能,;
手動/自動切換,;
斷帶及缺水檢測 ;
節(jié)能方式,;
保護(hù)功能:
過載能力為140%額定負(fù)載電流,,持續(xù)時(shí)間3秒和110%額定負(fù)載電流,持續(xù)時(shí)間60秒;
過電壓,、欠電壓保護(hù),;
變頻器過溫保護(hù);
接地故障保護(hù),,短路保護(hù),;
I2t電動機(jī)過熱保護(hù);
PTC Y電機(jī)保護(hù),。
西門子變頻器MicroMaster420
西門子變頻器MicroMaster420是全新一代模塊化設(shè)計(jì)的多功能標(biāo)準(zhǔn)變頻器,。它友好的用戶界面,讓你的安裝,、操作和控制象玩游戲一樣靈活方便,。全新的IGBT技術(shù)、強(qiáng)大的通訊能力,、精確的控制性能,、和高可靠性都讓控制變成一種樂趣。
主要特征:
200V-240V ±10%,,單相/三相,,交流,0.12kW-5.5kW;
380V-480V±10%,,三相,交流,,0.37kW-11kW,;
模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),具有多的靈活性,;
標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)訪問結(jié)構(gòu),,操作方便。
控制功能:
線性v/f控制,,平方v/f控制,,可編程多點(diǎn)設(shè)定v/f控制;
磁通電流控制(FCC),,可以改善動態(tài)響應(yīng)特性,;
新的IGBT技術(shù),數(shù)字微處理器控制,;
數(shù)字量輸入3個(gè),,模擬量輸入1個(gè),模擬量輸出1個(gè),,繼電器輸出1個(gè),;
集成RS485通訊接口,可選PROFIBUS-DP通訊模塊/Device-Net模板,;
具有7個(gè)固定頻率,,4個(gè)跳轉(zhuǎn)頻率,可編程,;
SIEMENS定位器的工作原理與傳統(tǒng)定位器*不同,。
工作方式
采用微處理器對給定值和位置反饋?zhàn)鞅容^。如果微處理器檢測到偏差,,它就用一個(gè)五步開關(guān)程序來控制壓電閥,,壓電閥進(jìn)而調(diào)節(jié)進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室的氣流量。
微處理器根據(jù)偏差(給定值W與位置反饋信號X)的大小和方向輸出一個(gè)電控指令給壓電閥,。壓電閥將控制指令轉(zhuǎn)換為氣動位移增量,,當(dāng)控制偏差很大時(shí)(高速區(qū)),定位器輸出一個(gè)連續(xù)信號,;當(dāng)控制偏差不大(低速區(qū)),,定位器輸出連續(xù)脈沖;當(dāng)控制器偏差在允許誤差范圍內(nèi)(自適應(yīng)或可調(diào)死區(qū)狀態(tài)),,則沒有控制指令輸出,。
SIEMENS定位器采用適當(dāng)?shù)陌惭b組件固定到直行程或角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)上,執(zhí)行機(jī)構(gòu)的直線或轉(zhuǎn)角位移通過安裝的組件檢測并到耐磨連接導(dǎo)電塑料電位轉(zhuǎn)換器,。
裝在直行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的組件檢測的角度誤差被自動地校正,。當(dāng)SIEMENS定位器采用二線制連接時(shí),,它*從4至20mA給定信號中獲取電源。亦可從PROFIBUS總線信號中獲取電源,。對于基金會現(xiàn)場總線(FF)同樣適用,。
帶預(yù)控壓電閥的氣動閥組
壓電閥可以釋放很短的控制脈沖,因而能夠達(dá)到很高的定位精度,。主導(dǎo)元件是一個(gè)壓電柔韌開關(guān),,它同主控氣路連在一起。壓電閥組具有極長的工作壽命,。
現(xiàn)場操作
現(xiàn)場操作由內(nèi)置LCD和3個(gè)輸入按鍵完成,。自動、手動和組態(tài)可通過按鈕切換,。
手動模式時(shí),,可在整個(gè)量程范圍驅(qū)動閥門動作。
通過SIMATIC PDM軟件進(jìn)行操作和監(jiān)控
SIMATIC PDM軟件允許通過PC或手提電腦方便實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作和監(jiān)控,,定位器也能使用該軟件組態(tài),,利用過程數(shù)據(jù)和對比數(shù)據(jù)可確定整機(jī)故障診斷和維護(hù)的重要信息。
SIMATIC PDM軟件支持HART通訊,,也支持PROFIBUSPA通訊協(xié)議,。
當(dāng)進(jìn)行HART通訊時(shí),用雙芯電纜,,通過HART調(diào)制解調(diào)器連接到PC機(jī)或筆記本的COM口,。HART通訊所使用的信號是采用頻移鍵控方式疊加在電流信號上。
自動初始化
使用一個(gè)簡單的組態(tài)菜單可以快速配置SIEMENS定位器,,也可以通過自動初始化功能調(diào)節(jié)SIEMENS定位器,。
在初始化時(shí),微處理自動確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的零頭,,大行程,,作用方向和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的定位速度,用這些來確定小脈沖時(shí)間和死區(qū),,從而優(yōu)化控制效果,。
西門子MM420變頻器
西門子G120變頻器 – 典型用途
SINAMICS G120 尤其適合用作整個(gè)工業(yè)與貿(mào)易領(lǐng)域內(nèi)的通用變頻器,例如,,可在汽車,、紡織、印刷,、化工等領(lǐng)域以及一般應(yīng)用(如輸送應(yīng)用)中使用,。
SINAMICS V20——經(jīng)濟(jì)、可靠、易用的基本型變頻器
基本型變頻器SINAMICS V20向小型OEM客戶提供適合的經(jīng)濟(jì)型解決方案,。SINAMICS V20有四種外形尺寸可供選擇(FSA~FSD),,提供三相400V和單相230V進(jìn)線兩種規(guī)格,分別可覆蓋0.12~3kW,,0.37~15kW的功率范圍,。高可靠性設(shè)計(jì),創(chuàng)新的冷卻設(shè)計(jì),,。
無需調(diào)試軟件,,通過簡單參數(shù)設(shè)定即可實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能,。內(nèi)置常見的連接宏與應(yīng)用宏,簡化操作,,開箱即用,。豐富的I/O接口,直觀的LED面板顯示,,完善的集成功能,,可以方便地應(yīng)用在風(fēng)機(jī)、泵,、傳送裝置及攪拌機(jī),、混料機(jī)等設(shè)備中。同時(shí),,創(chuàng)新的節(jié)能方式及節(jié)能結(jié)果顯示,,真正意義上節(jié)省費(fèi)用。
概述
●SINAMICS V20滿足通用需求的多功能變頻器
現(xiàn)如今,,工廠與機(jī)械制造業(yè)的自動化需求日益增多,。傳統(tǒng)的集成式控制系統(tǒng)被逐漸分割為獨(dú)立的運(yùn)動控制過程,相應(yīng)簡化了每個(gè)工藝步驟的復(fù)雜性,。西門子推出的基本型變頻器 SINAMICS V20 針對此類應(yīng)用為用戶提供了簡易,、經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動解決方案。SINAMICS V20 具有調(diào)試過程快捷,、易于操作,、穩(wěn)定可靠以及經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。該款變頻器有四種外形尺寸可供選擇,,輸出功率覆蓋0.12kW ~ 15kW,。
●成本小化
工藝設(shè)計(jì)、調(diào)試和操作成本以及運(yùn)行過程中產(chǎn)生的其他成本都盡可能的低,。針對這一點(diǎn),,SINAMICS V20 必定是您的佳選擇。此款變頻器所配備的控制技術(shù)能夠通過自動減少磁通來實(shí)現(xiàn)佳的能量效率。不僅如此,,變頻器還可以顯示實(shí)際的能耗數(shù)值同時(shí)提供額外的節(jié)能功能,。由此大幅度地降低能耗。
西門子MM420變頻器
MicroMaster420是全新一代模塊化設(shè)計(jì)的多功能標(biāo)準(zhǔn)變頻器,。它友好的用戶界面,,讓你的安裝、操作和控制象玩游戲一樣靈活方便,。全新的igbt技術(shù),、強(qiáng)大的通訊能力、的控制性能,、和高可靠性都讓控制變成一種樂趣,。
SINAMICS V20——經(jīng)濟(jì)、可靠,、易用的基本型變頻器
基本型變頻器SINAMICS V20向小型OEM客戶提供適合的經(jīng)濟(jì)型解決方案,。SINAMICS V20有四種外形尺寸可供選擇(FSA~FSD),提供三相400V和單相230V進(jìn)線兩種規(guī)格,,分別可覆蓋0.12~3kW,,0.37~15kW的功率范圍。高可靠性設(shè)計(jì),,創(chuàng)新的冷卻設(shè)計(jì),,。
SINAMICS V20——經(jīng)濟(jì),、可靠,、易用的基本型變頻器
基本型變頻器SINAMICS V20向小型OEM客戶提供適合的經(jīng)濟(jì)型解決方案。SINAMICS V20有四種外形尺寸可供選擇(FSA~FSD),,提供三相400V和單相230V進(jìn)線兩種規(guī)格,,分別可覆蓋0.12~3kW,0.37~15kW的功率范圍,。高可靠性設(shè)計(jì),,創(chuàng)新的冷卻設(shè)計(jì)
西門子變頻器6SE6440-2UC11-2AA1
3.2.4外部補(bǔ)償—固定溫度
如果外部參比接點(diǎn)的溫度已知且固定,可以通過選擇相應(yīng)的補(bǔ)償方式由模板內(nèi)部處理補(bǔ)償,,組態(tài)設(shè)置詳見下章節(jié),。
CPU類型 | 支持固定溫度補(bǔ)償模板類型 | 可連接熱電偶個(gè)數(shù) | 可設(shè)定溫度范圍 |
S7-300 | 6ES7 331-7PF11-0AB0 | z多8個(gè)(同類型) | 0℃或50℃ |
S7-400 | 6ES7 431-1KF10-0AB0 | z多8個(gè)(同類型) | -273.15℃~327.67℃ |
6ES7 431-7QH00-0AB0 | z多16個(gè)(同類型) | -273.15℃~327.67℃ |
6ES7 431-7KF00-0AB0 | z多8個(gè)(同類型) | -273.15℃~327.67℃ |
表9支持固定溫度補(bǔ)償?shù)哪0寮翱山訜犭娕紓€(gè)數(shù)
從上表可以看出,300的模板只支持參比接點(diǎn)的溫度為0℃或50℃兩種,,而400的模板支持可變溫度范圍,,且范圍大。
3.2.4混合補(bǔ)償—熱電阻和固定溫度補(bǔ)償
另外,,除單獨(dú)補(bǔ)償方式外,,可以使用相同參比接點(diǎn)給多個(gè)模板,,通過電阻溫度計(jì)進(jìn)行外部補(bǔ)償,S7-400的模板支持這種方式,,補(bǔ)償示意圖如下,。

圖7 混合外部補(bǔ)償
補(bǔ)償過程:如圖所示,模板2和1 有公共的參比接點(diǎn),,模板1進(jìn)行外部電阻溫度計(jì)補(bǔ)償方式,,由CPU讀取RTD的溫度,然后使用系統(tǒng)功能SFC55(WR_PARM)將溫度值寫入到模板2中,,模板2選擇固定溫度補(bǔ)償?shù)姆绞健?br/>SFC55只能對模板的動態(tài)參數(shù)進(jìn)行修改,,模擬量輸入模板的靜態(tài)參數(shù)(數(shù)據(jù)記錄0)和動態(tài)參數(shù)(數(shù)據(jù)記錄1)的參數(shù)及數(shù)據(jù)記錄1的結(jié)構(gòu)如下:
參數(shù) | 數(shù)據(jù)記錄號 | 參數(shù)分配方式 |
SFC55 | STEP7 |
用于中斷的目標(biāo)CPU | 0 | 否 | 是 |
測量方法 | 0 | 否 | 是 |
測量范圍 | 0 | 否 | 是 |
診斷 | 0 | 否 | 是 |
溫度單位 | 0 | 否 | 是 |
溫度系統(tǒng) | 0 | 否 | 是 |
噪聲抑制 | 0 | 否 | 是 |
濾波 | 0 | 否 | 是 |
參比接點(diǎn) | 0 | 否 | 是 |
周期結(jié)束中斷 | 0 | 否 | 是 |
診斷中斷啟用 | 1 | 是 | 是 |
硬件中斷啟用 | 1 | 是 | 是 |
參考溫度 | 1 | 是 | 是 |
上限 | 1 | 是 | 是 |
下限 | 1 | 是 | 是 |
表10 S7-400模擬量輸入模板的參數(shù)

圖8 S7-400模擬量輸入模板的數(shù)據(jù)記錄1的結(jié)構(gòu)
以6ES7 431-7QH00-0AB0 模擬量輸入模板為例,程序塊SFC55調(diào)用:

圖9 SFC55系統(tǒng)塊調(diào)用
當(dāng)M0.0上升沿使能時(shí),,將寫入的參數(shù)從MB100~MB166傳遞到輸入地址為100開始的模板,,修改其數(shù)據(jù)記錄1的參數(shù),同時(shí)也將參比接點(diǎn)的溫度也寫入模板的設(shè)定位置,。
參數(shù) | 聲明 | 數(shù)據(jù)類型 | 描述 |
REQ | INPUT | BOOL | REQ=1,,寫請求,,上升沿信號,。 |
IOID | INPUT | BYTE | 地址區(qū)域的標(biāo)識號:外設(shè)輸入=B#16#54; 外設(shè)輸出=B#16#55,; 外設(shè)輸入/輸出混合,,如果地址相同,為B#16#54,,不同則z低地址的區(qū)域ID,。 |
LADDR | INPUT | WORD | 模板的邏輯地址(初始地址),如果混合模板,,兩個(gè)地址中的較低的一個(gè),。 |
RECNUM | INPUT | BYTE | 數(shù)據(jù)記錄號,參考模板數(shù)據(jù)手冊,。 |
RECORD | INPUT | ANY | 需要傳送的數(shù)據(jù)記錄存放區(qū),。 |
RET_VAL | OUTPUT | INT | 故障代碼。 |
BUSY | OUTPUT | BOOL | BUSY=1,,寫操作未完成,。 |
表11 各參數(shù)的說明
4. 熱電偶的信號處理方式
4.1 硬件組態(tài)設(shè)置
首先要在硬件組態(tài)選擇與外部補(bǔ)償接線*的measuring type(測量類型),measuring range(測量范圍),,reference junction(參比接點(diǎn)類型)和reference temperature(參比接點(diǎn)溫度)的參數(shù),,如下各圖所示。

圖10 S7-300模板測量方式示意圖
圖11 S7-300模板測量范圍示意圖
對于S7-300的模板,,組態(tài)如圖10和11所示,,只需要選擇測量類型和測量范圍(分度類型),,補(bǔ)償方式包含在測量類型中。比如: 參比接點(diǎn)固定溫度補(bǔ)償方式,,測量類型選擇 TC-L00C(參比接點(diǎn)溫度固定為0℃) 或 TC-L50C(參比接點(diǎn)溫度固定為50℃),,再選擇分度類型,組態(tài)就完成,。
圖12 S7-400模板組態(tài)圖1

圖13 S7-400模板組態(tài)圖2
對于S7-400的模板,,組態(tài)如圖12和13所示,測量類型中選擇TC-L方式,,測量范圍中選擇與實(shí)際熱電偶類型*的分度號,,參比接點(diǎn)的選擇。比如:參比接點(diǎn)固定溫度的方式,,測量類型和測量范圍選擇完后,,在參比接點(diǎn)選擇ref.temp(參考溫度),然后在reference temperature框(參考溫度)內(nèi)填寫參比接點(diǎn)的固定,,組態(tài)就完成,,或者是共享補(bǔ)償方式,可以用SFC55動態(tài)傳輸溫度參數(shù),。
400模板組態(tài)中Reference junction 參數(shù) | 說 明 |
none | 無補(bǔ)償 |
internet | 模板內(nèi)部補(bǔ)償 |
Ref. temp | 參比接點(diǎn)溫度固定已知補(bǔ)償 |
表12 參比接點(diǎn)參數(shù)說明
4.2 測量方式和轉(zhuǎn)換處理
CPU類型 | 測量方法 | 說 明 |
300CPU | TC-I | 內(nèi)部補(bǔ)償 |
TC-E | 外部補(bǔ)償 |
TC-IL | 線性,,內(nèi)部補(bǔ)償 |
TC-EL | 線性,外部補(bǔ)償 |
TC-L00C | 線性,,參比接點(diǎn)溫度保持在0°C |
TC-L50C | 線性,,參比接點(diǎn)溫度保持在50°C |
| 400CPU | TC-L 線性 |
表13 測量方式各參數(shù)的說明及處理
注:測量方式中:I :內(nèi)部補(bǔ)償,E:外部補(bǔ)償,,L:線性處理,。
線性化方式(TC-IL/EL/L00C/L50C/L)
線性化方式下,由模板內(nèi)部根據(jù)所選擇的熱電偶類型的特性進(jìn)行線性處理,,可以使用L PIW xxx 直接讀入,,則將獲得十進(jìn)制的溫度值,精度為0.1,。例如:讀進(jìn)來的 十進(jìn)制值為2345,,則對應(yīng)的溫度值為234.5℃。
非線性化方式(TC-I/E)
對于非線性化的設(shè)置,,此設(shè)置類似80Mv的電壓測量,,CPU得到的是0~27648之間的一個(gè)十進(jìn)制數(shù)值,即0~80Mv 對應(yīng)0~27648,,需要轉(zhuǎn)換成相應(yīng)M號,,然后通過對照表查找溫度。
綜上所述,,如果想得到所測的溫度值,,選擇線性化方式的設(shè)置比較方便,;如果僅需要得到M號,可以選擇非線性化方式的設(shè)置