西門子變頻器6SE6440-2UC31-1DA1
問:當(dāng)模擬量出現(xiàn)問題時(shí)如何進(jìn)行診斷,?
答:模擬量輸入經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后的實(shí)際值由參數(shù)r0752顯示,當(dāng)出現(xiàn)可能由于模擬量輸入問題導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行不正常時(shí),,可通過該參數(shù)查看變頻器接收模擬量的實(shí)際值,,再與實(shí)際模擬量輸入(萬用表測(cè)量值)比較,可以初步判斷是變頻器模擬量接口問題還是外部模擬量信號(hào)問題,。
例如:實(shí)際模擬量輸入為5V,,那么r0752會(huì)顯示5(正常情況下,由于模擬量的測(cè)量精度以及模擬信號(hào)的波動(dòng)該值會(huì)在5附近變化),。
問:如何判斷模擬量接口是否損壞,?
答:使用信號(hào)發(fā)生器給定變頻器某一電壓信號(hào),查看r0752顯示值是否與信號(hào)發(fā)生器給定電壓一致,,反復(fù)測(cè)試不同電壓值,,如顯示一致該模擬量接口正常;
如沒有信號(hào)發(fā)生器,,可將MM420變頻器提供的10V電源連接至模擬量輸入接口,,1號(hào)與3號(hào)端子短接,,2號(hào)與4號(hào)端子短接,,并查看r0752顯示是否為10V,,如顯示10V該模擬量接口正常;(注意:短接前請(qǐng)先使用萬用表測(cè)量10V電源接口是否正常輸出10V)
問:模擬量給定為5V為何我的變頻器只運(yùn)行在20hz,?
答:通過r752參數(shù)檢查變頻器接收到電壓是否為5V,,如果不是5V請(qǐng)檢查模擬量信號(hào);
如果r752顯示為5V,,請(qǐng)檢查模擬量標(biāo)定(P757~P760)和基準(zhǔn)頻率P2000,。
MM430/440模擬量
MM430/MM440配備2路模擬量輸入,可以連接電壓信號(hào)或電流信號(hào)(出廠默認(rèn)電壓信號(hào)),,例如0~10V,、0~20mA或4~20mA。
MM430 /MM440模擬量輸入端子說明
1,、2號(hào)端子:內(nèi)部10V直流電源輸出正極和負(fù)極(使用電位器時(shí)可為電位器供電),;
3、4號(hào)端子:模擬量輸入1信號(hào),,3-正,、4-負(fù)。
10,、11號(hào)端子:模擬量輸入2信號(hào),,10-正、11-負(fù),。
模擬量輸入相關(guān)參數(shù)
注意:MM430/MM440變頻器模擬量輸入相關(guān)參數(shù)均有下標(biāo),,例如P0756[0]、P0756[1],,其中下標(biāo)[0]的參數(shù)設(shè)置模擬量輸入1的功能,,下標(biāo)[1]的參數(shù)設(shè)置模擬量輸入2的功能。
撥碼開關(guān)設(shè)置
為了正確選擇模擬量輸入類型,,僅僅修改參數(shù)P0756是不夠的,。更確切地說,要求端子板上的 DIP 開關(guān)也必須設(shè)定為正確的位置,。DIP 開關(guān)的設(shè)定值如下:
DIP 開關(guān)的安裝位置與模擬輸入的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:

使用變頻器控制高速電動(dòng)機(jī)時(shí),,由于高速電動(dòng)機(jī)的電抗小,會(huì)產(chǎn)生較多的高次諧波,。而這些高次諧波會(huì)使變頻器的輸出電流值增加,。因此,選擇用于高速電動(dòng)機(jī)的變頻器時(shí),,應(yīng)比普通電動(dòng)機(jī)的變頻器稍大一些,。
、變頻器驅(qū)動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí),,大多是利用已有的電動(dòng)機(jī),。繞線電動(dòng)機(jī)與普通的鼠籠電動(dòng)機(jī)相比,,繞線電動(dòng)機(jī)繞組的阻抗小。因此,,容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過電流跳閘現(xiàn)象,,所以應(yīng)選擇比通常容量稍大的變頻器。一般繞線電動(dòng)機(jī)多用于飛輪力矩gd2較大的場(chǎng)合,,在設(shè)定加減速時(shí)間時(shí)應(yīng)多注意,。

、使用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí),,使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分潤滑方式的制約,。潤滑油潤滑時(shí),在低速范圍內(nèi)沒有限制,;在超過額定轉(zhuǎn)速以上的高速范圍內(nèi),,有可能發(fā)生潤滑油用光的危險(xiǎn)。因此,,不要超過*高轉(zhuǎn)速容許值,。
選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電動(dòng)機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù),電動(dòng)機(jī)的額定功率只能作為參考,。另外,,應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有豐富的高次諧波,會(huì)使電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率變差,。因此,,用變頻器給電動(dòng)機(jī)供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較,電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)增加10%而溫升會(huì)增加20%左右,。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí)應(yīng)考慮到這種情況,,適當(dāng)留有余量,以防止溫升過高,,影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命,。

、對(duì)于一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合,,如高環(huán)境溫度,、高開關(guān)頻率、高海拔等,,此時(shí)會(huì)引起變頻器的降容,,變頻器需放大一擋選擇。
,、變頻器若要長電纜運(yùn)行時(shí),,此時(shí)應(yīng)該采取措施抑制長電纜對(duì)地耦合電容的影響,避免變頻器出力不夠。所以變頻器應(yīng)放大一,、兩擋選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器,。
西門子公司不同類型的變頻器,用戶可以根據(jù)自己的實(shí)際工藝要求和運(yùn)用場(chǎng)合選擇不同類型的變頻器,。在選擇變頻器時(shí)因注意以下幾點(diǎn)注意事頊:
1、根據(jù)負(fù)載特性選擇變頻器,,如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載需選擇西門子mmv/mdv,、mm420/mm440變頻器,如負(fù)載為風(fēng)機(jī),、泵類負(fù)載應(yīng)選擇西門子430變頻器,。

、變頻器用于變極電動(dòng)機(jī)時(shí),,應(yīng)充分注意選擇變頻器的容量,,使其*大額定電流在變頻器的額定輸出電流以下。另外,,在運(yùn)行中進(jìn)行極數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí),,應(yīng)先停止電動(dòng)機(jī)工作,否則,,會(huì)造成電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),惡劣時(shí)會(huì)造成變頻器損壞,。

當(dāng)變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí),一定要考慮變頻器到電動(dòng)機(jī)的電纜的長度總和在變頻器的容許范圍內(nèi),。如果超過規(guī)定值,,要放大兩擋來選擇變頻器,另外在此種情況下,,變頻器的控制方式只能為v/f控制方式,,并且變頻器無法實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的過流、過載保護(hù),,此時(shí),,需在每臺(tái)電動(dòng)機(jī)側(cè)加熔斷器來實(shí)現(xiàn)保護(hù)。
西門子變頻器6SE6440-2UC31-1DA1
軟件調(diào)試
STARTER 或者 DriveMonitor軟件均可對(duì)MM420/430/440進(jìn)行調(diào)試,,STARTER是的驅(qū)動(dòng)調(diào)試軟件支持圖形化界面顯示,,相比DriveMonitor更直觀,*使用該軟件調(diào)試變頻器,。STARTER與MM4變頻器可以通過下列接口建立連接:
1.RS232串口通訊:電腦使用RS232接口通過PC連接組件(6SE6400-1PC00-0AA0)與變頻器通信,;
2.RS485串口通訊:電腦使用RS485接口與變頻器通信;
3.PROFIBUS通訊:電腦使用CP5512/CP5711等通訊處理器與變頻器通信,,變頻器必須安裝PROFIBUS通訊模板,。使用PROFIBUS接口還支持不同網(wǎng)絡(luò)間的路由功能,但需安裝DriveES Basic軟件。
注意:DriveMonitor只能使用RS232和RS485接口調(diào)試,,無法使用PROFIBUS接口調(diào)試,。下面通過示例演示如何使用STARTER通過PC連接組件連接MM440:
本例使用:STARTER 版本V4.3 ,MM440 版本V2.11,,MM440站地址0,。在創(chuàng)建連接前請(qǐng)先查看變頻器版本和站地址,通過r0018參數(shù)查看版本號(hào),,P2011.0參數(shù)設(shè)置和查看站地址,。

1.新建STARTER項(xiàng)目,點(diǎn)擊“Insert single drive unit"添加單軸驅(qū)動(dòng)器,;
2.選擇“Device family"= MICROMASTER 4,,“Device"= MICROMASTER 440;
3.變頻器版本2.11“Version"選擇2.1x,。使用PC連接組件通訊“Online access"選擇 USS,。設(shè)置變頻器地址“Address"為0(P2011.1=0)。

4.配置PG/PC接口,,選擇菜單Options -> Set PG/PC interface…,;
5.“Access Point of the Application"選擇S7ONLINE (STEP7);
6.選擇PC COM-Port(USS)項(xiàng),,S7ONLINE (STEP7)指向PC COM-Port(USS),;
7.點(diǎn)擊“Properties"按鈕打開COM端口屬性配置頁面;
8.選擇通訊接口“Interface"= COM1(此處根據(jù)電腦實(shí)際使用COM口選擇),;
9.自動(dòng)檢測(cè)變頻器端口通訊速率,,點(diǎn)擊“Read"按鈕;
10.如果軟件檢測(cè)到變頻器會(huì)在該窗口顯示出實(shí)際搜索到的波特率,,如果搜索不到請(qǐng)檢查通訊端口設(shè)置和通訊電纜連接是否正常,;
11.將搜索到的波特率設(shè)置在此處;

12.點(diǎn)擊在線按鈕,,打開目標(biāo)驅(qū)動(dòng)器選擇頁面,;
13.選擇目標(biāo)驅(qū)動(dòng)器,MICROMASTER_440前復(fù)選框打勾,;
14.選擇接入點(diǎn),,選擇S7ONLINE;
15.點(diǎn)擊OK按鈕,;
16.如果成功建立連接會(huì)在STARTER軟件狀態(tài)欄中顯示黃色Online mode,,項(xiàng)目樹中MICROMASTER_440前會(huì)顯示綠色的連接符號(hào),雙擊項(xiàng)目樹中“Expert list"打開專家列表即可查看并修改變頻器參數(shù),;
注:如需了解更詳細(xì)的STARTER功能,,請(qǐng)參考軟件Help。
MM430分級(jí)控制功能
MICROMASTER430變頻器的分級(jí)控制用于使用一臺(tái)變頻電機(jī)和若干臺(tái)(1至3臺(tái))輔助電機(jī)進(jìn)行閉環(huán)控制的應(yīng)用場(chǎng)合,需要和變頻器的PID功能配合使用,。系統(tǒng)中的變頻電機(jī)由變頻器進(jìn)行控制,,通過PID控制器調(diào)節(jié)變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速。其它輔助電機(jī)則由變頻器通過數(shù)字量輸出控制接觸器或電機(jī)起動(dòng)器進(jìn)行控制,。這一功能可廣泛應(yīng)用于風(fēng)機(jī)和供水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行中,。典型的系統(tǒng)配置如下圖所示:

參考文檔:
MM430分級(jí)控制
MM430 中參數(shù)P2371 的設(shè)置

MM430節(jié)能控制功能
MICROMASTER430變頻器的節(jié)能控制功能是在變頻器輸出低于一定頻率并保持一定時(shí)間后,將變頻器切入節(jié)能運(yùn)行狀態(tài),。節(jié)能控制用于加強(qiáng)PID控制器的功能,,因此必須在使用PID控制器時(shí)才有效。節(jié)能控制和分級(jí)控制可以一起使用,。節(jié)能控制和分級(jí)控制一起使用時(shí),,要注意以下兩點(diǎn):
1) 如果分級(jí)控制中還有運(yùn)行中輔助電機(jī)時(shí),,不會(huì)進(jìn)入節(jié)能狀態(tài),,只有在只剩變頻電機(jī)運(yùn)行時(shí)才會(huì)進(jìn)入節(jié)能狀態(tài);
2) 當(dāng)使能了節(jié)能控制時(shí),,啟動(dòng)變頻后必須在PID的偏差大于P2392時(shí)變頻器才有輸出,,否則會(huì)一直保持在節(jié)能狀態(tài)。
參考文檔:
MM430的節(jié)能控制

MM430旁路功能
MICROMASTER 430變頻器的旁路功能用于將電機(jī)在變頻器供電和工頻供電之間切換,。利用變頻器的繼電器輸出控制兩個(gè)線路上互鎖的接觸器,。切換條件有3種:變頻器故障時(shí)切換,輸出頻率達(dá)到某值時(shí)切換,,由外部信號(hào)控制切換,。下圖是旁路控制電路的一個(gè)例子:

參考文檔
M430 變頻器旁路控制的實(shí)現(xiàn)

MM440動(dòng)能緩沖
MICROMASTER 440變頻器的動(dòng)能緩沖功能可以緩沖短暫的電源故障,例如電源電壓閃落或斷時(shí)中斷,。需要注意:動(dòng)能緩沖功能只適用于大慣量負(fù)載應(yīng)用中,,例如風(fēng)機(jī)應(yīng)用。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生電源故障時(shí)變頻器降低輸出頻率讓電機(jī)工作于發(fā)電狀態(tài),,能量從電機(jī)回饋到變頻器中維持直流母線電壓,,使變頻器不會(huì)出現(xiàn)欠電壓故障而跳閘。設(shè)置P1240=2或3可以激活MM440動(dòng)能緩沖功能,。

MM440負(fù)荷分配
在多電機(jī)傳動(dòng)中,,機(jī)械耦合情況下,通常需要電機(jī)同步運(yùn)行,,但電機(jī)的同步并不能保證負(fù)載的平均分配,,有可能會(huì)出現(xiàn)電機(jī)出力不均的情況,甚至一臺(tái)電機(jī)被另外一臺(tái)電機(jī)拖動(dòng)的情況,。如果電機(jī)出力不均,,可能損壞負(fù)載,對(duì)于驅(qū)動(dòng)器而言,很容易造成出力大的變頻器報(bào)過電流故障,,被反拖的變頻器報(bào)過電壓故障,。常見的負(fù)荷平衡的解決方案有以下幾種:
1. 主從控制(速度-轉(zhuǎn)矩),主變頻器工作在速度控制方式下,,從變頻器工作在轉(zhuǎn)矩控制方式下其轉(zhuǎn)矩給定為主變頻器的實(shí)際轉(zhuǎn)矩輸出,。
2. 主從控制(速度-速度),主變頻器與從變頻器工作在速度控制方式下,,設(shè)置從變頻器的速度略高于主變頻器,,使從變頻器的速度達(dá)到飽和狀態(tài),用主變頻器的實(shí)際輸出力矩作為從變頻器的轉(zhuǎn)矩上限,。
3. 特性軟化功能,,Droop功能是實(shí)現(xiàn)負(fù)荷分配的另一種方法,控制方法是變頻器都工作在速度控制方式下,,當(dāng)某臺(tái)電機(jī)負(fù)載過大,,將其特性軟化,即自動(dòng)減小速度給定,,力矩越大速度給定減小越多,,目的是減小其出力,使各電機(jī)負(fù)荷分配均衡,。參數(shù)P1492=1使能特性軟化功能