西門子6ES7331-7NF10-0AB0

S7-300

• 模塊化微型 PLC 系統(tǒng)，滿足中,、小規(guī)模的性能要求
• 各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動(dòng)化控制任務(wù)
• 簡單實(shí)用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力,，應(yīng)用十分靈活
• 操作方便，設(shè)計(jì)簡單,，不含風(fēng)扇
• 任務(wù)增加時(shí)可順利擴(kuò)展
• 大量的集成功能,，使它功能非常強(qiáng)勁

S7-300F

• 故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng)，可滿足工廠日益增加的安全需求
• 基于 S7-300
• 可連接配有安全型模塊的附加 ET 200S 和 ET 200M 分布式 I/O 站
• 通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 進(jìn)行安全相關(guān)通信
• 標(biāo)準(zhǔn)模塊另外也可用于非安全相關(guān)應(yīng)用

Area of application

S7-300

SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),，可滿足中,、低端的性能要求。

模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計(jì),、易于實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中,、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶友好的解決方案,。

SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括：

• 特殊機(jī)械,，
• 紡織機(jī)械，
• 包裝機(jī)械,，
• 一般機(jī)械設(shè)備制造,，
• 控制器制造，
• 機(jī)床制造,，
• 安裝系統(tǒng),，
• 電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

多種性能等級(jí)的 CPU,，具有用戶友好功能的全系列模塊,，可允許用戶根據(jù)不同的應(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時(shí),，可通過使用附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行升級(jí),。

SIMATIC S7-300 是一個(gè)通用的控制器：

• 具有高電磁兼容性和抗震性，可限度地用于工業(yè)領(lǐng)域,。

S7-300F

SIMATIC S7-300F 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可使用在對(duì)安全要求較高的設(shè)備中,。其可對(duì)立即停車過程進(jìn)行控制，因此不會(huì)對(duì)人身,、環(huán)境造成損害,。

S7-300F 滿足下列安全要求：

• 要求等級(jí) AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
• 安全要求等級(jí) SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508
• 類別 1 - 4 符合 EN 954-1

另外，標(biāo)準(zhǔn)模塊還可用在 S7-300F 及故障安全模塊中,。因此它可以創(chuàng)建一個(gè)全集成的控制系統(tǒng),，在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠中使用。使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程,。

Design

S7-300

一般步驟

S7-300自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),。它擁有豐富的模塊，且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用,。

一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件：

• CPU：
  不同的 CPU 可用于不同的性能范圍,，包括具有集成 I/O 和對(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU,。
• 用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM),。
• 用于連接總線和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通信處理器 (CP)。
• 用于高速計(jì)數(shù),、定位（開環(huán)/閉環(huán)）及 PID 控制的功能模塊（FM）,。

根據(jù)要求，也可使用下列模塊：

• 用于將 SIMATIC S7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負(fù)載電源模塊(PS),。
• 接口模塊 (IM),，用于多層配置時(shí)連接控制器 (CC) 和擴(kuò)展裝置 (EU)。
  通過分布式控制器 (CC) 和 3 個(gè)擴(kuò)展裝置 (EU),，SIMATIC S7-300 可以操作多達(dá) 32 個(gè)模塊,。所有模塊均在外殼中運(yùn)行，并且無需風(fēng)扇,。
• SIPLUS 模塊可用于擴(kuò)展的環(huán)境條件：
  適用于 -25 至 +60℃ 的溫度范圍及高濕度,、結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬,、雨淋或水濺,，在防護(hù)等級(jí)為 IP20 機(jī)柜內(nèi)使用時(shí)，可直接在汽車或室外建筑使用,。不需要空氣調(diào)節(jié)的機(jī)柜和 IP65 外殼,。

可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接：

• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• SIMATIC ET 200
  （使用配備 PROFINET 接口的 CPU）
• SIMATIC S7-400
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接：

• ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
• ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• 現(xiàn)場設(shè)備

通過 AS-Interface 進(jìn)行過程通信

S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過 AS-Interface 總線連接現(xiàn)場設(shè)備（AS-Interface 從站）。

更多信息,，請(qǐng)參見通信處理器,。

通過 CP 或集成接口（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)）進(jìn)行數(shù)據(jù)通信

通過 CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可經(jīng)濟(jì)有效地建立點(diǎn)到點(diǎn)連接,。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議：

• 20 mA (TTY)（僅 CP 340/CP 341）
• RS 232C/V.24（僅 CP 340/CP 341）
• RS 422/RS 485

可以連接以下設(shè)備：

• SIMATIC S7,、SIMATIC S5 自動(dòng)化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
• 打印機(jī)
• 機(jī)器人控制
• 掃描器，條碼閱讀器,，等

特殊功能塊包括在通信功能手冊(cè)的供貨范圍之內(nèi),。

使用多點(diǎn)接口 (MPI) 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信

MPI（多點(diǎn)接口）是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于簡單的網(wǎng)絡(luò)任務(wù),。

• MPI 可以同時(shí)連接多個(gè)配有 STEP 7 的編程器/PC,、HMI 系統(tǒng)（OP/OS）、S7-300 和 S7-400,。
• 全局?jǐn)?shù)據(jù)：
  “全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”服務(wù)可以在聯(lián)網(wǎng)的 CPU 間周期性地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,。 一個(gè) S7-300 CPU 可與多達(dá) 4 個(gè)數(shù)據(jù)包交換數(shù)據(jù)，每個(gè)數(shù)據(jù)包含有 22 字節(jié)數(shù)據(jù),，可同時(shí)有 16 個(gè) CPU 參與數(shù)據(jù)交換（使用 STEP 7 V4.x）,。 
  例如，可以允許一個(gè) CPU 訪問另一個(gè) CPU 的輸入/輸出,。只可通過 MPI 接口進(jìn)行全局?jǐn)?shù)據(jù)通信,。
• 內(nèi)部通信總線(C-bus)：
  CPU 的 MPI 直接連接到 S7-300 的 C 總線。因此,，可以通過 MPI 從編程器直接找到與 C 總線連接的 FM/CP 模塊的地址,。
• 功能強(qiáng)大的通信技術(shù)：
  • 多達(dá) 32 個(gè) MPI 節(jié)點(diǎn)。
  • 使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
  • 使用編程器/PC,、SIMATIC HMI 系統(tǒng)和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口,。
  • 數(shù)據(jù)傳輸速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
• 靈活的組態(tài)選項(xiàng)：
  可靠的組件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器,。使用這些組件,，可以根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的化調(diào)整。例如,，任意兩個(gè)MPI節(jié)點(diǎn)之間最多可以開啟10個(gè)中繼器,，以橋接更大的距離。

通過 CP 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信

SIMATIC S7-300 通過 CP 342 和 CP 343 通信處理器可以連接到 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng),。

可以連接以下設(shè)備：

• SIMATIC S7-300
• SIMATIC S7-400
• SIMATIC S5-115U/H,、S5-135U 和 S5-155U/H
• 編程器
• PC 機(jī)
• SIMATIC HMI 人機(jī)界面系統(tǒng)
• 數(shù)控裝置
• 機(jī)器人控制
• 工業(yè)PC
• 驅(qū)動(dòng)控制器
• 其它廠商設(shè)備

S7-300F

S7-300F 能夠以兩種 I/O 設(shè)計(jì)的方式運(yùn)行：

• ET 200M 中的 I/O 設(shè)計(jì)：
  故障安全數(shù)字量/模擬量輸入和輸出模塊用于集中式或分布式應(yīng)用（Cat.4/SIL3 只能與隔離模塊一起使用）
• ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 設(shè)計(jì)：
  故障安全數(shù)字量輸入和輸出模塊可用于分布式應(yīng)用

Functions

S7-300

提供有大量功能，支持用戶的S7-300編程,、調(diào)試和維護(hù)等工作,。

• 高速執(zhí)行指令：
  指令執(zhí)行時(shí)間較低可達(dá)0.01 μs，為中低端性能設(shè)備開創(chuàng)了全新的應(yīng)用方案,。
• 浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算：
  可以高效率地使用浮點(diǎn)運(yùn)算甚至復(fù)數(shù)運(yùn)算功能,。
• 用戶友好的參數(shù)賦值：
  僅需一個(gè)帶有統(tǒng)一操作界面的軟件工具，就可以完成所有模塊的參數(shù)化工作,。這降低了入職門檻和培訓(xùn)費(fèi)用,。
• 人機(jī)界面（HMI）：
  S7-300的操作系統(tǒng)已經(jīng)集成了用戶友好的人機(jī)界面服務(wù)。這些功能不再需要成本高昂的編程工作：SIMATIC HMI系統(tǒng)向SIMATIC S7-300請(qǐng)求過程數(shù)據(jù),， S7-300在期望的更新時(shí)間完成這些數(shù)據(jù)的傳輸工作,。SIMATIC S7-300的操作系統(tǒng)可以自主地完成傳輸過程。并且*使用相同的符號(hào)和數(shù)據(jù)庫,。
• 診斷功能：
  CPU 的智能診斷系統(tǒng)持續(xù)不斷地檢測系統(tǒng)的功能,、記錄故障信息和特定的系統(tǒng)事件（例如，時(shí)間錯(cuò)誤,、模塊故障等）,。采用環(huán)境緩沖區(qū)記錄事件信息，并帶有時(shí)間截,，以利于今后的故障排除,。
• 口令保護(hù):
  使用密碼保護(hù)功能高效、可靠地保護(hù)用戶信息,，以防受到非*復(fù)制與更改,。

SIMATIC S7-300符合的國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)有：

• DIN
• UL 認(rèn)證
• CSA 認(rèn)證
• FM class 1 div. 2；組別：A,、B,、C 和 D （溫度組別：T4（≤135°C））
• ATEX 認(rèn)證
• 澳大利亞標(biāo)志
• 以下船級(jí)社資格認(rèn)證
  • 美國船級(jí)社
  • 法國船級(jí)社
  • 挪威船級(jí)社
  • 德國船級(jí)社
  • 英國勞氏船級(jí)社
  • 日本船級(jí)社（NK）
• 抗震

通訊

SIMATIC S7-300的CPU 支持以下通信類型：

• 過程通訊：
  對(duì)于通過總線（AS-接口,、PROFIBUS DP 或者 PROFINET）實(shí)現(xiàn)循環(huán)尋址的I/O模塊（互換過程圖像）。從循環(huán)執(zhí)行層調(diào)用過程通訊,。
• 數(shù)據(jù)通訊：
  用于自動(dòng)化系統(tǒng)間或多個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)與HMI之間的數(shù)據(jù)交換,。數(shù)據(jù)通信循環(huán)地進(jìn)行，也可以基于事件驅(qū)動(dòng)通過塊由用戶程序發(fā)起,。

STEP 7的操作界面極為友好,，顯著地簡化了用戶的通信功能組態(tài)工作,。

數(shù)據(jù)通訊

SIMATIC S7-300擁有不同的數(shù)據(jù)通信機(jī)制：

• 使用MPI,，通過全局?jǐn)?shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)CPU之間的數(shù)據(jù)包循環(huán)交換,。
• 借助通信功能,，與其它伙伴完成事件驅(qū)動(dòng)型通信。網(wǎng)絡(luò)連接通過MPI,、PROFIBUS或PROFINET實(shí)現(xiàn),。

全局?jǐn)?shù)據(jù)

借助“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”服務(wù)，聯(lián)網(wǎng)CPU彼此之間可以循環(huán)地交換數(shù)據(jù)（最多可達(dá)8 GD 數(shù)據(jù)包,，每周期22個(gè)字節(jié)）,。據(jù)此，可以實(shí)現(xiàn),，例如,，某個(gè)CPU訪問另一個(gè)CPU的數(shù)據(jù)、位存儲(chǔ)單元和過程圖像等信息,。只能通過 MPI 進(jìn)行全局?jǐn)?shù)據(jù)交換,。組態(tài)通過STEP 7的GD表完成。

通訊功能

使用系統(tǒng)已經(jīng)集成的塊,，可以建立S7/C7伙伴之間的通信服務(wù),。

這些服務(wù)是：

• 通過 MPI 進(jìn)行 S7 基本通訊。
• 通過 MPI,、C 總線,、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)的 S7 通訊。
  S7-300 可以用于：
  • 用作服務(wù)器時(shí),，使用MPI,、C總線和PROFIBUS
  • 用作服務(wù)器或客戶端時(shí)，使用集成式PROFINET接口

使用reloadable塊,，可以建立與S5伙伴和非西門子設(shè)備之間的通信服務(wù),。

這些服務(wù)是：

• 通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行的 S5 兼容通訊。
• 通過 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)通訊（非西門子系統(tǒng)）,。

與全局?jǐn)?shù)據(jù)不同的是,，對(duì)于通信功能,，必須為其建立通信連接。

集成到 IT 領(lǐng)域中

借助自動(dòng)化工程組態(tài),，使用S7-300,，可以更加方便地接入現(xiàn)代化的信息技術(shù)世界。使用CP 343-1 Advanced,，可以實(shí)現(xiàn)以下信息技術(shù)功能：

• IP 路由,；
  借助IP訪問列表，將IP V4報(bào)文以不低于Gigabit的速度轉(zhuǎn)發(fā)至受控PROFINET接口,。
• WEB 服務(wù)器,；
  使用標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器，可以瀏覽大至30 MB可自由定義的HTML網(wǎng)頁,；通過FTP處理自己的文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)
• 標(biāo)準(zhǔn)診斷頁,；
  無需額外工具，就可以在工廠內(nèi)完成插裝在安裝機(jī)架上的所有模塊的快速診斷工作,。
• E-mail,；
  直接從用戶程序中發(fā)送認(rèn)證電子郵件。電子郵件客戶端設(shè)計(jì)有通知功能,，可以在控制程序中直接通知用戶,。
• 通過 FTP 進(jìn)行通訊；
  大多數(shù)操作系統(tǒng)平臺(tái)都可以使用的開放協(xié)議
• 設(shè)計(jì)有30 MB RAM文件系統(tǒng),，可以用作動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的中間存儲(chǔ)器,。

S7-300 PROFINET CPU集成有Web服務(wù)器。因此,，標(biāo)準(zhǔn)Web瀏覽器可以讀出S7-300站中的信息：

• CPU 一般信息
• 診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容
• 變量表
• 標(biāo)簽狀態(tài)
• 模塊的狀態(tài)
• 報(bào)文
• 工業(yè)以太網(wǎng)的相關(guān)信息
• PROFINET 節(jié)點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

等時(shí)模式

使用系統(tǒng)功能“同步模式”,，可以同步耦合

• 分布式信號(hào)采集、
• PROFIBUS 信號(hào)傳輸和
• 程序執(zhí)行

總線周期時(shí)間的程序運(yùn)行,。

創(chuàng)建了自動(dòng)化解決方案,，可以以固定間隔時(shí)間（常量總線周期時(shí)間）捕捉并處理輸入和輸出信號(hào)。同時(shí)創(chuàng)建了前后*的部分過程圖像,。

借助常量總線周期時(shí)間和分布式I/O同步信號(hào)處理技術(shù),，S7-300確保可以精確地重現(xiàn)規(guī)定的過程響應(yīng)時(shí)間,。

為同步模式系統(tǒng)功能提供了極為豐富的支持組件,，可以處理運(yùn)動(dòng)控制、測量值采集和高速控制等領(lǐng)域的苛刻任務(wù),。

在分布式自動(dòng)化解決方案中,，目前的SIMATIC S7-300開始涉足重要的高速加工處理應(yīng)用領(lǐng)域，并確?？梢垣@得的精度和可重現(xiàn)性,。這意味著可以以穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品不斷地?cái)U(kuò)大生產(chǎn)數(shù)量,。

模塊的診斷和過程監(jiān)視

SIMATIC S7-300的大量輸入/輸出模塊都具有智能功能：

• 信號(hào)采用的監(jiān)控（診斷）。
• 監(jiān)控來自過程的信號(hào)（硬件中斷）,。

診斷

診斷功能可以用來判斷模塊的信號(hào)采集（針對(duì)數(shù)字量模塊）或者模擬量處理（針對(duì)模擬模塊）是否工作于*狀態(tài),。在診斷分析中，必須區(qū)分可參數(shù)化和非參數(shù)化診斷消息：

• 可參數(shù)賦值的診斷報(bào)文：
  僅由合適的設(shè)定參數(shù)啟用之后才會(huì)發(fā)出診斷消息,。
• 不可參數(shù)賦值的診斷報(bào)文：
  這些消息的發(fā)出是一個(gè)常規(guī)事件,，即該過程與參數(shù)化無關(guān)。

如果某個(gè)診斷消息處于激活狀態(tài)（例如“無傳感器輸入”）,，則模塊會(huì)發(fā)起一個(gè)診斷中斷（若已經(jīng)為該診斷消息設(shè)置了參數(shù),，則僅在相應(yīng)的參數(shù)化過程之后才會(huì)產(chǎn)生中斷）。CPU會(huì)中斷用戶程序或較低優(yōu)先級(jí)任務(wù)的執(zhí)行,，并接下來執(zhí)行相關(guān)的診斷中斷塊（OB 82）,。

硬件中斷

通過硬件中斷可以監(jiān)控過程信號(hào),，并且,，可以觸發(fā)針對(duì)信號(hào)變化的響應(yīng)。

• 數(shù)字量輸入模塊：
  根據(jù)參數(shù)設(shè)置的不同,，針對(duì)每個(gè)通道組,，當(dāng)信號(hào)狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，模塊都可以發(fā)起硬件中斷,，觸發(fā)沿可以選用上升沿,、下降沿或者混合使用上升沿和下降沿。CPU會(huì)中斷用戶程序或較低優(yōu)先級(jí)任務(wù)的執(zhí)行,，并接下來執(zhí)行相關(guān)的診斷中斷塊（OB 40）,。信號(hào)模塊可以緩沖一次中斷/通道。
• 模擬量輸入模塊：
  通過上限值和下限值的參數(shù)值,，可以設(shè)定其工作范圍,。模塊將數(shù)字化測量值與這些極限值進(jìn)行比較。當(dāng)測量值違反了其中任何一個(gè)限定值時(shí),，就會(huì)觸發(fā)硬件中斷,。CPU會(huì)中斷用戶程序或較低優(yōu)先級(jí)任務(wù)的執(zhí)行,，并接下來執(zhí)行相關(guān)的診斷中斷塊（OB 40）,。如果極限高于/低于過量程/欠量程,，則無法進(jìn)行比較,。

S7-300F

運(yùn)行模式

S7-300F的安全功能包含在CPU的F程序中,，并且位于故障安全信號(hào)模塊之內(nèi),。

信號(hào)模塊采用差異分析方法和測試信號(hào)注入技術(shù)實(shí)現(xiàn)輸出和輸入信號(hào)的監(jiān)控,。

借助周期性自檢、指令檢測,、程序邏輯檢測和程序順序流檢測等方法，CPU可以檢測控制器是否工作正常,。此外，通過“活躍標(biāo)志（sign-of-life）”請(qǐng)求,，還可以對(duì)I/O進(jìn)行檢測。

若判定系統(tǒng)中存在故障,，則將該系統(tǒng)切換至安全狀態(tài)。

編程

CPU 315F與安全有關(guān)的程序采用STEP 7語言的梯形圖（LAD）和功能圖（FBD）編制,。與運(yùn)行有關(guān)的功能范圍和數(shù)據(jù)類型均限于在此處設(shè)置。編譯時(shí)使用特定的格式和參數(shù),，可以創(chuàng)建安全相關(guān)程序。在單個(gè)CPU中,，標(biāo)準(zhǔn)程序可以同時(shí)與故障安全程序一起運(yùn)行（共存）,，無任何限制,。

該軟件包的另一個(gè)組件是F庫，配有TUV認(rèn)可的安全相關(guān)功能的編程實(shí)例,。這些編程實(shí)例可以更改，但更改必須再次認(rèn)證,。

西門子6ES71936BP000DA0參數(shù)S7 F分布式安全選項(xiàng)軟件包

編制安全相關(guān)的程序段時(shí),，必須使用選項(xiàng)軟件包“S7 F Distributed Safety”。該軟件包含有創(chuàng)建F程序所需要的全部功能和塊,。運(yùn)行S7 F Distributed Safety必須安裝不低于V5.1SP3版的STEP 7。

 西門子6ES7331-7NF10-0AB0

　　西門子變頻器中國代理商

　　西門子變頻器是由德國西門子公司研發(fā),、生產(chǎn)、銷售的變頻器品牌,，主要用于控制和調(diào)節(jié)三相交流異步電機(jī)的速度。并以其穩(wěn)定的性能,、豐富的組合功能、高性能的矢量控制技術(shù),、低速高轉(zhuǎn)矩輸出,、良好的動(dòng)態(tài)特性,、*的過載能力,、創(chuàng)新的BiCo（內(nèi)部功能互聯(lián)）功能以及*的靈活性,，在變頻器市場占據(jù)著重要的地位,。

　　西門子變頻器以其強(qiáng)大的品牌效應(yīng)，打破了以前日本品牌變頻器在中國市場上的壟斷地位,，據(jù)有關(guān)專業(yè)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)，西門子的高低壓變頻器在中國市場上已位居頭位,。

　　西門子變頻器在中國市場的使用早是在鋼鐵行業(yè)，然而在當(dāng)時(shí)電機(jī)調(diào)速還是以直流調(diào)速為主,，變頻器的應(yīng)用還是一個(gè)新興的市場，但隨著電子元器件的不斷發(fā)展以及控制理論的不斷成熟,，變頻調(diào)速已逐步取代了直流調(diào)速,，成為驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的主流,，西門子變頻器因其強(qiáng)大的品牌效應(yīng)在這巨大的中國市場中取得了超規(guī)模的發(fā)展，西門子在中國變頻器市場的成功發(fā)展應(yīng)該說是西門子品牌與技術(shù)的結(jié)合,。在中國市場上我們能碰到的早期的西門子變頻器主要有電流源的SIMOVERT A,以及電壓源的SIMOVERT P，這些變頻器也主要由于設(shè)備的引進(jìn)而一起進(jìn)入了中國的市場,，目前仍有少量的使用，而其后在中國市場大量銷售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER,以及西門子變頻器***為成功的一個(gè)系列SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我們常說的6SE70系列,。它不僅提供了通用場合使用的AC變頻器，也提供了在造紙,，化纖等特殊行業(yè)要求使用的多電機(jī)傳動(dòng)的直流母線方案。當(dāng)然西門子也推出了在我個(gè)人看來技術(shù)上比較失敗然而在市場上卻相當(dāng)成功的ECO變頻器,，在技術(shù)上的失敗主要是由于它有太高的故障率，市場上的成功主要是因?yàn)樗搅烁皇孔冾l器成為中國市場品牌?，F(xiàn)在西門子在中國市場上的主要機(jī)型就是MM420，MM440.6SE70系列,。

　　參數(shù)設(shè)置

　　變頻器的設(shè)定參數(shù)多,，每個(gè)參數(shù)均有一定的選擇范圍，

　　使用中常常遇到因個(gè)別參數(shù)設(shè)置不當(dāng),，導(dǎo)致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。

　　控制方式：即速度控制,、轉(zhuǎn)距控制、PID控制或其他方式,。采取控制方式后，一般要根據(jù)控制精度,，需要進(jìn)行靜態(tài)或動(dòng)態(tài)辨識(shí)。

　　低運(yùn)行頻率：即電機(jī)運(yùn)行的***小轉(zhuǎn)速,，電機(jī)在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，其散熱性能很差,，電機(jī)長時(shí)間運(yùn)行在低轉(zhuǎn)速下，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)燒毀,。而且低速時(shí)，其電纜中的電流也會(huì)增大,，也會(huì)導(dǎo)致電纜發(fā)熱。

　　運(yùn)行頻率：一般的變頻器頻率到60Hz,，有的甚至到400 Hz,，高頻率將使電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn),，這對(duì)普通電機(jī)來說，其軸承不能長時(shí)間的超額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行,，電機(jī)的轉(zhuǎn)子是否能承受這樣的離心力。

　　載波頻率：載波頻率設(shè)置的越高其高次諧波分量越大,，這和電纜的長度，電機(jī)發(fā)熱,，電纜發(fā)熱變頻器發(fā)熱等因素是密切相關(guān)的。

　　電機(jī)參數(shù)：變頻器在參數(shù)中設(shè)定電機(jī)的功率、電流,、電壓,、轉(zhuǎn)速,、頻率,，這些參數(shù)可以從電機(jī)銘牌中直接得到。

　　跳頻：在某個(gè)頻率點(diǎn)上,，有可能會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象,，特別在整個(gè)裝置比較高時(shí),；在控制壓縮機(jī)時(shí)，要避免壓縮機(jī)的喘振點(diǎn),。

　　變頻器日常使用中出現(xiàn)的一些問題，很多情況下都是因?yàn)樽冾l器參數(shù)設(shè)置不當(dāng)引起的,。西門子變頻器可設(shè)置的參數(shù)有幾千個(gè)，只有系統(tǒng)地,、合適地、準(zhǔn)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(fù)荷的力矩特性所決定，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械負(fù)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(dòng)機(jī)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(fù)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(fù)載，此類負(fù)載如傳送帶,、起重機(jī)、擠壓機(jī),、壓縮機(jī)等,。

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

　　(3)轉(zhuǎn)速越高，轉(zhuǎn)矩越小的恒功率負(fù)載,。此類負(fù)載如軋機(jī),、機(jī)床主軸,、卷取機(jī)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(shí)的磁通與勵(lì)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(duì)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(fēng)機(jī),、水泵類負(fù)載,。這類負(fù)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(duì)于這種負(fù)載，如果變頻器的v/f特性是線性關(guān)系,，則低速時(shí)電機(jī)的許用轉(zhuǎn)矩遠(yuǎn)大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,，從而造成功率因數(shù)和效率的嚴(yán)重下降。為了適應(yīng)這種負(fù)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(jī)的磁通和勵(lì)磁電流，使功率因數(shù)保持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),。

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

　　變頻器v/f控制方式驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí),，在某些頻率段,，電機(jī)的電流、轉(zhuǎn)速會(huì)發(fā)生振蕩,，嚴(yán)重時(shí)系統(tǒng)無法運(yùn)行,，甚至在加速過程中出現(xiàn)過電流保護(hù)，使得電機(jī)不能正常啟動(dòng),，在電機(jī)輕載或轉(zhuǎn)矩慣量較小時(shí)更為嚴(yán)重,。可以根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩的頻率點(diǎn),，在v/f曲線上設(shè)置跳轉(zhuǎn)點(diǎn)及跳轉(zhuǎn)頻帶寬度,，當(dāng)電機(jī)加速時(shí)可以自動(dòng)跳過這些頻率段，保證系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,。從p1091至p1094可以設(shè)定4個(gè)不同的跳轉(zhuǎn)點(diǎn),，設(shè)置p1101確定跳轉(zhuǎn)頻帶寬度。

　　有些負(fù)載在特定的頻率下需要電機(jī)提供特定的轉(zhuǎn)矩,，用可編程的v/f控制對(duì)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(biāo),，對(duì)應(yīng)的p1321、p1323,、p1325為可編程的v/f 特性電壓座標(biāo),。

　　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(duì)完善，調(diào)速范圍寬,，低速范圍起動(dòng)力矩高，精度高達(dá)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(jìn)的控制方式,，其他方式是模擬直流電動(dòng)機(jī)的參數(shù),，進(jìn)行保角變換而進(jìn)行調(diào)節(jié)控制的,，矢量轉(zhuǎn)矩控制是直接取交流電動(dòng)機(jī)參數(shù)進(jìn)行控制,，控制簡單,，度高,。