西门子6SE70变频器应用
西门子6SE70系列变频器在起重机械中的应用与调试
西门子6SE70系列变频器在起重机械中的应用与调试[摘要] 本文论述了西门子6SE70系列矢量控制型变频器在起重机械起升机构中的应用特点及调试方法，并以实例详细介绍调试方法及步骤，希望能对工程技术人员及设计人员在起重机交流传动中的调试与选型有所帮助。
[关键词] 6SE70 、变频器、矢量控制、起升机构、调试一、引言随着电力电子技术、微电子技术的发展及现代控制理论向交流电气传动领域的渗透，变频器由于其自身的特点已被广泛应用于交流电动机的速度控制和转矩控制。
在目前市场上，各种用于交流传动的通用变频器各种各样，主要的产品有日系：富士的G11/P11系列、三菱公司的FR—241E系列等，欧美系：西门子公司的6SE70系列、AB公司的PLUSⅡ系列、ABB公司的ACS600/ACS800系列等，在这些产品中有些是专门针对高性能的交流传动开发的，如AB公司的1336IMPACT变频器、西门子公司的6SE70系列变频器、ABB公司的ACS600/ACS800变频器、三菱公司的FR—241E变频器，它们基本上都解决了交流传动中的两个难点：（一）使启动转矩达到额定转矩1.5倍以上；（二）低速运行时能实现高精度的转矩控制。
就传动控制的软件开放程度及智能化方面而言，只有西门子公司的6SE70系列矢量控制变频器做得最好。
它几乎公开了所有的传动控制电路图，并以丰富的控制功能块、通信功能块及自由功能块，通过可修改连接器、功能参数的形式，给用户提供了最大的系统控制功能连接设计的自由度，大大提高了产品的适用范围和适应用户个性化控制的需求。
但同时也给工程技术人员的调试工作带来了一定的难度。
二、起重机械起升机构对变频器的要求（一）起升机构的负载特点1．负载性质：属于恒转矩负载；2．负载特点：由于重物在空间具有位能，因此，是位能负载；（二）起升机构对拖动系统的要求1．速度调节：空钩或轻载时，速度就快一些，重载时则较慢；2．上升时的预备级速度：吊钩从“床面”上升时，必须首先消除传动间隙，将钢丝绳拉紧，预备级时的速度不宜过大，以免机械冲击过强；3．重力位能的处理：重载下降时，电动机处于再生制动状态，对于再生的电能，必须能够妥善处理；4．制动方法起升机构中，由于重物具有重力，所以，电动机轴上必须加装机械制动装置；5．必须解决好溜钩问题在重物开始升降或停住时，要求制动器和电动机的动作之间，必须紧密配合防止溜钩现象的发生。
西门子6SE70变频器的使用[最终定稿]
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西门子6SE70变频器的使用[最终定稿]第一篇：西门子6SE70变频器的使用06讲义西门子6SE70变频器的使用一、PROFIBUS-DP通讯设置1、恢复出厂值P60=2 P970=0（若不能恢复出厂值，则先让P053=7，再恢复出厂值。
）2、设置参数P60=3进入简单应用参数设置 P101=380V电机额定电压 P102=1.8A电机额定电流 P107=50电机额定频率 P108=1425电机额定转速 P109=2电机极对数P368=6由PROFIBUS-DP控制 P370=1启动简单应用的参数设置 P53=FF参数化的接口使能 P734.1=32PZD1反馈状态字 P734.2=148PZD2反馈频率 P734.3=22PZD3反馈电流 P462=5S加速时间 P464=5S减速时间P60=5进入系统设置菜单 P918=4PROFIBUS-DP地址 P60=1回到参数菜单二、面板操作控制1、恢复出厂值P60=2 P970=02、参数设置P60=3 P101=380V电机额定电压 P102=1.8A电机额定电流 P107=50电机额定频率 P108=1425电机额定转速 P109=2电机极对数P60=0结束简单应用参数设置 P60=5进入系统设置参数P115=1优化电机（电机模型自动参数设置，根据电机参数自动计算—等待）P115=4优化电机参数（等待）P115=5优化电机参数（等待）P571.1=6PMU操作面板控制正转 P572.1=7PMU操作面板控制反转P368=0通过操作面板（PMU）进行操作P457=20HZ（最低速度）P60=1回到参数菜单3、S7-200与6SE70采用USS通讯变频器设置（1）采用USS/Scom2方式（用X101接口上的10、11，其中10+、11-、12地）1）、变频器恢复出厂设置P053=6 P060=2 P366=0 P970=0 2）、参数设置P060=3启用简单设置，设置电机参数P101=380V电机额定电压，根据实际所接电机设置 P102=1.5A电机额定电流，根据实际所接电机设置 P107=50HZ电机额定频率，根据实际所接电机设置 P108=1390 r/min电机额定转速，根据实际所接电机设置 P109=2电机级数，根据实际所接电机设置 P368=4 采用USS通讯P370=1（参数滚动，该自动回0，P60自动回1）P700.2=1 USS 地址P701.2=6 通讯速率9600 P702.2=127P703.2=22个PZD P704.2=0电报失效，不监视 P443.1=6002主给定的源P462=2 加速时间2秒P464=2 减速时间2秒P554.1=6100控制字P555.1=6101 自由惯性停车P556.1=1 P557.1=1 P558.1=6102 快速停车P559.1=1 P560.1=1 P565.1=6107 故障复位P571.1=1 正反转用速度输入的正负数决定 P572.1=1 正反转用速度输入的正负数决定（2）采用USS/Scom1方式（用X300接口上的DB9口，也就是PMU面板上的DB9口，直接用PROFIBUS-DP接头）1）、变频器恢复出厂设置P053=6 P060=2 P366=0 P970=0 2）、参数设置P060=3 P101=380V P102=1.5A P107=50HZ P108=1390 r/min P109=2 P368=4 采用USS通讯P370=1（参数滚动，该自动回0，P60自动回1）P700.1=1 USS 地址P701.1=6 通讯速率9600 P702.1=127P703.1=22个PZD P704.1=0电报失效，不监视 P443.1=2002主给定的源P462=2 加速时间2秒P464=2 减速时间2秒P554.1=2100控制字P555.1=2101 自由惯性停车P556.1=1 P557.1=1 P558.1=2102 快速停车P559.1=1 P560.1=1 P565.1=2107 故障复位P571.1=1 正反转用速度输入的正负数决定 P572.1=1 正反转用速度输入的正负数决定第二篇：西门子变频器GM150总结GM150介绍1.标准供货范围A:基本单元，包括功率单元，控制器．B:运输单元,单元数与功率大小有关.C:选件水冷单元(一个运输单元，交货时无纯水)，还包括水冷单元到功率单元的管路.D:选件输出电抗器和正旋波滤波器，单独柜供货，到功率单元的动力电缆可为标准供货． E:选件励磁单元．2.与MV的比较3.GM150的结构1)典型12脉动主回路2)不同的结构图4.GM150主回路高压开关和接口信号要求输入侧开关必须由变频器控制,对开关动作时间有要求,对信号接口也有要求.见下图:5．GM150变频器的选型GM150本身没有过载能力,而且带载能力还与安装高度,温度等有关,因此选型必须参考以下因素: 1)高输出频率时降容:不适合恒转矩负载2)长期在低输出频率运行时的降容:对恒转矩负载的影响例子:恒转矩负载,长期在5HZ运行,且没有过载能力的降容.3)因要求有过载能力的降容(IGBT)纵坐标为IN,最大为140% IN(IN为降容前电流,相对IB则大于140%).给出周期,过载时间和倍数,基准电流,求装置电流.例: 1000S周期, 过载时间60S, 装置降容使用20%后过载倍数118%IN(是参考降容前的额定电流).把1000A当作800A使用,可过载电流到1180A 60S.相对IB过载145%(控制对象基准电流小于800A).纵坐标为IB,最大可超过140%此表从另外角度解释过流: 告诉IB和过载信息,满足条件,求出降容系数,(装置额定电流*降容系数>IB).实际与上表对应的.对平方特性的风机和泵,GM150可驱动国产变频电机或SIEMENS所有高压电机,也可驱动加Y15选件的国产非变频电机.无过载要求对恒转矩负载且有过载要求,GM150可驱动国产变频电机或SIEMENS所有高压电机,不能驱动加Y15选件的国产非变频电机.4)因要求有过载能力的降容(IGCT)6.变频器对电机的要求1)电压要求参数:2)电机模型参数:3)不同电机可配的输出选项7.变频器控制的重要接口参数高压开关的开关量输入信号及连接:整流单元.P6684.0=CU320.r722.0, CB ready status signal(1=ready)整流单元.P6686.0=CU320.r722.1, CB open status signal(1=open)整流单元.P6685.0=CU320.r722.2, CB close status signal(1=close)整流单元.P6689.0=CU320.r722.3, external trip signal(1=trip)整流单元.P6687.0=CU320.r722.4, CB auxiliary voltage1 ok(1=ok)整流单元.P6688.0=CU320.r722.5, CB auxiliary voltage2 ok(1=ok)逆变器.P845.0=CU320.r722.6, emergency button(1= no emergency signal)逆变器.P6576.1=CU320.r722.7, external safety circuit trip(1= no trip)，高压开关的开关量输入信号及连接:CU320.P738=整流单元.r6660.0, command CB close(1=active)CU320.P739=整流单元.r6660.1, command CB open(0=active, can change)CU320.P740=整流单元.r6660.2, open under voltage coil(0=active)(normally in “1” status, if it is “0”, it mean undervoltage.CU320.P741=整流单元.r6571.0, commandpre-charge on(1=active)第三篇：西门子440变频器参数设置西门子440变频器调试参数一、加减速时间设置1.选择P0004=10（参数滤波器，10为变频器通道和斜坡发生器），P0003=2（选择访问级）。
西门子6SE70系列变频器交流辅传动控制系统实际应用论文
论西门子6SE70系列变频器交流辅传动控制系统的实际应用关键词：公共直流母线逆变单元 v/f控制矢量控制6se70系列变频器是西门子公司生产的,带矢量控制的, 具有全数字技术的有电压中间回路的变频器。
其传动核心模块是交直交，pwm型调速控制装置，其逆变功率器件采用igbt，由于igbt功率器件具有良好的高频特性，调制的载波频率可以设计得很高。
高的载波频率既改善了的低频特性，又降低了装置运行时的噪声。
它是一种全系列通用和模块化的产品.标准软件包含两种控制型式:通过v/f特性曲线的频率控制以及磁场定向闭环控制(矢量控制)。
它适合用于电机容量在1000kw及以下的系统。
西门子全数字6se70系列交流辅传动控制系统可控制交流异步辅传动系统及交流同步机系统，按配置方式可分为以下两类：1采用公共直流母线供电下挂1台或多台逆变器的变频控制方式（dc/ac）。
2采用变频器加制动电阻的变频控制方式（ac/ac）。
此系列变频器传动系统与基础自动化之间的通讯可采用prifibus通讯协议，在6se70传动装置上安装网卡(cbp2通讯卡)使之成为网络中的一个站。
装置与装置之间通讯还可配置simolink 卡，同时装置上还可配置t400工艺板完成同步电机转子定位控制，飞剪剪切控制，卷取机张力控制等功能。
1、6se70型变频器配置方案:1.1公共直流母线供电的逆变器系统对于中，大功率变频系统一般采用整流回馈的变频方案（dc/ac）。
其系统框图见图1: 带回馈单元及直流母线的变频器系统框图。
可以看出，系统主要有以下几部分组成：1.1.1进线变压器进线变压器的作用是：把进线电压转换为整流单元所需要的电压；通过一定的短路阻抗保护整流单元的二极管元件；限制电源侧谐波对变频器的干扰及变频器侧谐波对电网的干扰。
在电网电压与变频器所需电压接近的情况下，进线变压器可用进线电抗器替代。
1.1.2进线电抗器如系统为一台变压器下挂多台传动设备的供电方式，为了增加短路阻抗，在整流回馈单元人口侧增加进线电抗器。
西门子6SE70变频器讲解
SIMOVERT MASTERDRIVES 6SE70
在很多工业领域和应用中得到广泛印证
广泛应用在各种工业领域中，例如：
印刷机的主传动 橡胶和塑料工业 起重机械中的移动和提升机构的传动 电梯和索道传动 在钢铁工业中轧机传动 在钢铁工业中剪床驱动装置 在钢铁工业中横剪，飞剪驱动装置 拉膜，造纸，制线行业的卷取传动 造纸工业 水泥行业 在钢铁工业中横剪，飞剪驱动装置 用于电机，涡轮机或减速机试验台 其它工业领域
优点：
如果有传动装置工作于发电状态时，可通过中间回路进行能量交换 如果有时出现很大的发电功率时，如所有传动装置同时停车时，则可以采用一个附加的总制动单元 同单台变频器传动比较，它有较小的安装尺寸，因为网侧元件，如熔断器，接触器和开关，及网侧进
线电抗器等可以集中采用一次
方案 1:
无回馈运行 回馈运行
方案 2:
6 脉动供电 12 脉动供电 AFE 供电
SIMOVERT MASTERDRIVES
多电机传动
方案 1:
无回馈运行
回馈运行
整流单元 逆变器
电机 制动单元
无能量回馈给电网
整流/回馈 or AFE
逆变器
电机
有能量回馈给电网
SIMOVERT MASTERDRIVES
多电机传动
方案2: 6-脉动
工艺控制软件 自由连接的功能块
通讯功能 与 PC 机 及 外 部 控 制 设 备 的 连 接
(USS 协 议) PROFIBUS-DP 传动点与传动点的直接通讯
(SIMOLINK) 点对点通讯
SIMOVERT MASTERDRIVES
监控与诊断(3/4)
故障信号(2/2)
故障信息分为下列几组： 电网故障：缺相，励磁回路故障，欠压，过压，电源频率＜45Hz或＞65Hz。 接口故障：基本装置接口或附加板接口故障 传动系统故障：对转速调节器、电流调节器、EMF-调节器、励磁电流调节器等的 监控已经响应，传动系统封锁，无电枢电流 电机电子过载保护(电机的 I2t监控)已经响应 测速机监控和超速信号 启动过程故障 电子板故障 晶闸管元件故障：检查晶闸管能否关断及能否触发 电机传感器故障(带端子扩展板)：监控电刷长度，轴承状态，风量及电机温度 通过开关量可设置端子的外部故障。
6SE70变频器主从控制在转炉倾动中的应用
6SE70变频器主从控制在转炉倾动中的应用摘要：机械设备中对变频器的使用非常多。
变频器通过对交流电动机电源频率的控制实现对相关设备的控制以达到节能和协同工作的目的。
目前在钢铁行业变频器的使用也十分广泛。
通过变频器的控制可以更好的实现相关设备的协同工作。
本文简单介绍6SE70变频器在某钢厂的设备中的应用。
关键词：6SE70变频器；主从控制；转炉倾动；应用引言：目前在钢厂的转炉倾动的控制系统中普遍应用了6SE70变频器。
通过变频器更加精确的控制相应的电动机。
通过变频器以及相应的控制系统的协同作用，使得电动机实现力矩电流平衡等功能。
这样可以更好的实现对设备的精确控制，从而提升转炉生产的效率。
控制原理在通常情况下，变频器与相应的电动机一一对应。
在很多工业设备中，都存在多个电机和多个变频器,这样就要针对实际的工作需要，将多个变频器设置为主从控制系统，这样才能使机械设备协调一致[1]。
控制系统主机通过总线对变频器实现控制，变频器通过光纤实现对从机的相应控制，这样形成一个完整的控制系统，从而实现对整个设备的精确控制，使每一个电动机可以协同工作，达到与主机协调一致的目的。
在整个控制系统中，每一个变频器都可以实现稳定运行，主变频器通过光纤将相应的数据参数传递给从变频器，这样实现主从变频器之间的协调工作。
图一为西门子生产的6SE70变频器，这种变频器是在工业领域使用非常多的一种变频器。
图一西门子6SE70变频器通信方式将多个变频器设置成主从控制结构，可以实现多个变频器直接的协调工作，避免出现因变频器之间工作不协调而发生故障。
为了保证变频器之间能够协调工作，就需要主从变频器之间的通讯尽可能的快速，准确。
因此在变频器之间采用了光纤的方式进行指令，参数的传递。
通过光信号传输可以有效保障其传输速度和准确性，避免干扰和延迟。
在每个变频器之上装配一个通讯板卡，通过通讯板卡实现控制命令的传递。
系统构成钢厂的转炉倾动设备需要多台电动机才能够完成工作，因此这就需要多个变频器对相应的电动机进行控制。
西门子6SE70变频器应用
西门子6SE70变频器应用作者：董增锋来源：《中国科技博览》2015年第03期[摘要]本文简单介绍了工业上应用的西门子6SE70变频器在钻机电控上的应用以及设备在运行过程中所出现的一些常见故障的处理方法.达到掌握该系列变频器的通讯控制及旁路控制，明白其实现方法，能及时解决现场所出现的各种问题的目的。
[关键词]西门子6SE70变频器矢量大全通讯控制旁路控制中图分类号：TJ768.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）03-0366-01目前在石油钻井行业，西门子6SE70系列变频器应用非常广泛。
随着用户对钻井工艺自动化程度的要求的提高，西门子6SE70变频器的通讯和旁路应用是很重要的。
一.西门子6SE70变频器的应用现在以电控30DB钻机为例做以介绍：钻井30DB钻机电控设备分为通讯和旁路两种控制方式，通过参数P590来切换BICO数据组1和2.一般情况下第一组参数为旁路控制，第二组参数为PLC控制。
通过司钻台上的PLC/旁路选择旋钮来选择。
P590通常设为B5117，为EB1板的开关量输入端子42，当变频器工作方式为旁路时，端子42的输入状态为“0”，B5117为“0”，用第一组参数。
当变频器工作方式为PLC时，端子42的输入状态为“1”，B5117为“1”，用第二组参数。
变频器对电机参数的辨识可按矢量大全上说明的步骤进行。
下面对所要设置的主要参数进行说明：1、绞车参数的设置：给定：P443.1=K544 （变频器旁路控制方式下的给定，K544为死区输出）P443..2=K3002 （变频器PLC控制方式下的给定，K3002为PZD2接收字）U199=K5102（U199为选择死区1输入的BICO参数，K5102为EB1板的模拟量输入端子52）U200=5，（U200为死区的功能参数）启动：P554.1=B601 （变频器旁路控制方式下的启动，B601为与门1的输出）P554.2=B3100 （变频器通讯控制方式下的启动，B3100为控制字K3001的位0）U221.1=B620 （U221为选择与门1的BICO参数，B620为或门2的输出）U221.2=B619 （B619为或门1的输出）U239.1=B476 （U239为选择或门1的BICO参数，B476为第一个限幅值检测器的输出）U239.2=B476U136.1=K5102U136.2=K511 （U136为选择限幅值检测器1的BICO参数，K511～K512为限幅值检测器1的固定给定值和输出，滤波常数）U135=5 （限幅值检测器1的固定给定值的功能参数）U240.1=B5113 （U240为选择或门2的BICO参数，B5113为EB1板的开关量输入端子40）2、泥浆泵参数设置给定：P433.1=K544 （泥浆泵旁路下的给定，K544为死区的输出）P433..2=K3002 （泥浆泵通讯下的给定，K3002为控制接收字）U199=K5102 （U199为选择死区1输入的BICO参数，K5102为EB1板的模拟量输入端子52）U200=5 （U200为死区1中性区的功能参数）启动：P544.1=B530 （泥浆泵的旁路模式下启动）P544.2=B530 （泥浆泵的通讯模式下启动）P590=B5115（为通讯和旁路的切换参数）U221.1=B620 （U221为选择与门1的BICO参数，B620为或门2的输出）.2=B619 （B619为或门1的输出）U239.1=B476 （U239为选择或门1的BICO参数，B476为第一个限幅值检测器的输出） .2=B601U240.1=B5113U241.1=B601 （U241为选择或门3的BICO参数）U241.2=B3100U242.1=B621 （ U242为选择或门4的BICO参数）U241.2=B104U293=B621由于现在钻井大多采用顶驱设备，提高了钻井的效率，替代了以前的转盘，不在使用转盘，这里就不对转盘参数做进一步的详细说明了。
西门子书本型变频器6SE70的使用
2010PRodUcTion草、泵送和挤压；稻草对设备磨损大，需考虑设备材质硬度等。
8 结论以稻草为原料采用湿法备料、连续蒸煮、封闭筛选及C EPH多段漂白工艺生产优质漂白稻草浆，实践证明技术可行、经济效益良好。
8 . 1湿法备料及连续蒸煮系统相对间歇蒸煮而言(间歇蒸煮主要指用蒸球或蒸锅蒸煮)具有下列突出的优点(1）生产连续化，单位容积的生产能力是间歇蒸煮的5倍以上；(2）电力及蒸汽的消耗等均衡稳定，无高峰负荷； (3）耗汽量和耗药量可明显降低，可减少污染和废液回收费用；(4）浆料得率高，质量稳定、均匀，便于生产高档纸；(5）自动化程度较高，工人劳动强度低。
8.2 连洗、连漂系统相对于间歇洗选漂系统优点明显(1）生产连续化，效率高，工作环境好；(2）节水、节电、节汽，生产成本低；(3）纸浆得率高，质量稳定；(4）自动化程度较高，工人劳动强度低。
总之，我国木材资源匮乏，在相当长的时间里，我国造纸业还将以非木材原料为主。
除了利用麦草、芦苇、竹子等非木材原料以外，对稻草的利用也应受到重视。
本项目成功的以稻草为原料，采用湿法备料及连续蒸煮、C EPH多段漂白的先进技术生产高档文化用纸，值得借鉴、推广。
参考文献[1]程绪旋,王庆华.麦草湿法备料连续蒸煮工艺剖析[J].中华纸业,1997,18(2):44-46.[2]于宏.湿法备料系统的设备选型[J].中华纸业,2006,27(9):51-55.[3]范学斌,王金聚.麦草清洁备料系统的工艺设计[J].中华纸业,2000,21(2):44-44.[4]王庆华,程绪旋.横管双喷放连续蒸煮制麦草浆[J].中华纸业,1998,19(5):42-44.[5]马援朝.不同制浆原料在横管式连蒸设备中的输送[J].中华纸业,2009,30(23):85-86.[收稿日期:2010-05-28]摘要：西门子工程型变频器的设计是为适应不同的工业设备应用范围，其参数组合特点是选择具多样化、灵活性高、构成多种型式的应用功能。
6SE70 INVERTER(西门子变频)
F037 在工作时，4 .. 20mA模拟量输入信号丢失。 处理方法：1.检查压力测量探头是否损坏。 2.检查压力测量探头和电器柜之间的连线。 3.检查数显仪和电器柜之间的连线。 4..检查数显仪的输入24DC电压是否正常。
F008 直流母线电压(P071 线电压)降到其下限值的 76%以下，或当 动能缓冲使能时，降至61%以下。 在“正常”运行(即无模拟)时直流母线欠电压。
F035
可以参数设置的外部故障输入1激活 如图所示：2 、3两点为中间继电器 K16的常闭点，3、 4为常开点，5 点为CUVC上的外部DI输入点。当 K16得电时3 、4闭合。CPU板 ED462-60S-1Z正常工作时2、3接通 ，这样外部24VDC输入到CUVC控 制板X101:5,即数字量输入3。 处理方法： 1.检查急停继电器 2.检查是否晃电，时间继电器K10动作 3.检查CUVC是否有故障
1.4
1.5控制方式
1.6功能图
1.6.1
1.6.2
1.6.2
1.6.2
1.6.2
1.6.3
1.6.3
1.6.4
1.6.5
1.6.5
1.6.5
2.1 参数的输入
通过PMU进行参数输 入 参数设置单元PMU 在装置上直接对变频 器和逆变器进行参数 设置、操作和监控。 它是基本装置的固定 组成部分。它具有 4 位 7 段数码显示和几 个按键。 在需要一个 数目有限地设置参数 和用于简单应用的参 数设置的简单的参数 设置场合，PMU应优 先被选用。
2.X102控制端子排：主要进行变频器的频率给定或速度给定 、变频器频率输出或速度输出、变频器电流输出等。X102 控制端子排上的所有端子均为模拟量输入/输出；其中有2 个模拟量输入（非电位隔离）和2个模拟量的输出。
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西门子6SE70变频器应用浅析
[摘要] 本文以焦炉四大车走行调速为例讲述了西门子6se70系列变频器调速方式,主要分为端子排控制方式和通讯控制方式。
根据生产现场的具体应用,详细介绍了西门子plc与变频设备通讯的应用方法以及变频器端子控制模式下的相关参数设置。
[关键词] 西门子端子排 profibus-dp 变频器 s7-400
引言
本文通过我厂的7m焦炉四大机车走行调速为例,讲述了西门子6se70系列变频器调速方式,主要分为端子排控制方式和通讯控制方式。
6se70系列变频是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器。
它采用高性能的矢量控制技术,提供低速高转矩输出和良好的动态特性,同时具备超强的过载能力,以满足广泛的应用场合。
创新的bico(内部功能互联)功能有无可比拟的灵活性。
目前应用非常广泛,本文详细介绍了该变频器的使用及控制方式。
一、profibus通讯方式简介
profibus应用领域包括加工制造、过程和自动化,如今已成为国际化的开放式现场总线结构.即en50170欧洲标准和iec61158国际标准的一部分,并且,在2006年l1月成为我国现场总线标准。
profibus 有profibus-fms (fieldbus message specification),profibus-pa (process automation) 和profibus-dp (distribusperiphera1) 部分组成.其中profibus-dp 具有高速传送.价格低廉的特点,实现起来比较简单,主要用于分散
设备间的数据传送。
该总线物理层采用rs一485传送方式,传送速率可由9.6kbps至12mbps。
一般用于自动化控制系统和现场设备间开关量的通讯。
(因此可满足全数字交直流调速系统对于快速的时间要求。
目前80%以上的profibus应用基于profibus-dp。
现阶段应用十分广泛。
二、西门子变频控制方式
1、profibus-dp的变频调速的控制系统结构
在工业的生产应用中,尤其是钢铁冶金行业,利用plc通过profibus-dp现场总线对变频装置进行控制,实现电机的启动、停车和调速最为常见。
下面根据我单位的具体情况,讲解一下西门子
6se70系列变频器如何由s7-400的通过profibus-dp通讯控制的。
a、硬件组态变频器
在step 7软件中创建一个项目,进入硬件组态该项目,并建立一个profibus-dp网络,6se70系列变频器在proibus dp->simovert 文件夹里进行组态,并设定好通讯的地址范围。
如图一所示:
图一
b、建立通讯db块
一般地,读写数据都做在一个db块中,且最好与硬件组态设定的i,o地址范围大小划分相同大小的区域,便于建立对应关系和管理。
如图二所示,可以把写变频器的数据的12个字节在db1001.db0～db11中,读给变频器的12个字节数据放在db1001.db12～db23中。
c、写通讯程序
s7-400与6se70变频器的通讯程序可以直接调用step 7编程软件的系统功能sfc14,sfc15来实现。
举例如图三所示;:
sfc14为plc读取变频器数据,laddr :=w#16#291,为硬件组态的起始地址,即i 地址中的657,ret_val:=#ret_value 错误代码地址,record :=p#db1001.dbx12.0 byte 12为传送数据块的起始地址及长度
sfc15为plc写入变频器数据,
laddr :=w#16#274,为硬件组态的起始地址,即q 地址中的628 ret_val:=#ret_value 错误代码地址
record :=p#db1001.dbx0.0 byte 12为plc传送起始地址及长度由此便建立起了西门子s7-400系统与变频器的通讯连接。
这样,以来就可以通过plc编写程序来控制变频器的控制字,以达到启、停、速度给定等各项功能,满足工艺给定要求。
同时也可以根据变频器的反馈字进行上位机显示,达到在线监视和诊断的目的。
图二
图三
2.6se70变频器端子控制方式
我单位焦炉四大机车走行正常情况下采取变频器通过
profibus-dp与plc通讯,变频器的启停,走行速度由plc在程序中给定,另一种就是紧急状态下的走行,由变频器的端子排直接给定。
现在我将阐述是如何调试四大机车紧急走行(端子控制)系统的。
a、电气原理
图四
紧急走行在四大机车司机室的操作台上均设有专门的转换开关,在紧急或意外情况下需要动车的时候进行操作,其电气原理控制如图四所示,司机扭动转换开关09sa使紧急操作投入,09k1继电器得电,变频器x101端子的9号通道的常开触点闭合,使9号通道使能.使变频器的两组数据进行切换,在dp通讯和端子输入中切换。
同时继电器-09k2得电,常开点闭合,当司机此时操作主令控制器时,常
开点-s104或-105被接通,进行正向或反向的紧急走行。
图五
此时变频器起动。
给定速度开始走行。
我将根据图五进行分析:为p368=2端子输入时的参数设定情况,因为通道3、4、5、6是可以双向使用的,即可以做为输入也可以做为输出,我们现在只是用
做输入,所以由图可知,如果用做数字输入时,参数p651.002、
p652.002、p653.002、p654.002应设置为0。
在变频器中做为启停的为控制字1的bit 0,低电平0=off1,shutdown via ramp-function generator,高电平1=on,operating condition。
用bit 0单独做为启停时,bit 1、bit 2都必需处于高电平1=operation condition,这就要求设置p555.002~p560.002=1
bit 0启停的参数为p554.b,因为我们要用x101的3号通道做为启停信号,所
以我们第二组数据就要设置为p554.002=10,
图六
接下来我们设置控制字的bit 3急停信号,因为原信号由plc输出,现在我们要把它设置成1=inverter enable,pulse enable处于使能状态。
电机正反转由控制字bit 11 bit 12 控制,我们用的是端子的7、8通道,所以设置参数p571.002=18,p572.002=20,如果实际应用中电机的走行方向与主令控制的方向相反,我们就可以设置参数p571.002=20,p572.002=18。
而第一组数据dp与第二组数据端子的切换是由控制字2的bit 30完成的0时为第一组数据通讯,1时为第二组数据通讯, 对应的参数为p590,而我们切换数据是由通道9完成的,所以设置p590=22。
给定速度选择了由百分比来设置,用的为上图p401给定的用p401时, 要设置
p417.002=0,p418.002=0,p580.002=0,p581.002=0。
速度
p401.001=10,即为参考频率50hz的10%等于5hz。
由上图可知要做速度生效就要激活连接器kk040,对就的参数为p443,即
p443.002=40
三、注意要点
在调试变频器前,必须要仔细的检查变频器端子排上的接线是否正确因为这部分是由变频器的内部提供24v直流电源,所以不允许将外部电源通过接线串入端子上,以避免烧毁变频器内部的元件。
总之,在安装、调试变频器以及在处理变频器故障时一定要遵从变频器使用说明书的指导。
四、小结
西门子6se70系列变频器的最大优点就是可以进行软连接,bico 系统就是你可以利用bico参数去确定一个功能块输入信号的源。
这就意味着,你能利用bico参数去确定一个功能块是从哪个连接器和开关量连接器读入它的输入信号,从这个意义上讲, 你能够存储在装置中的功能块进行软连接去满足使用中的要求。
通过举例,讲解了变频器的使用方法,可以进一步发现及应用变
频器功能,进行灵活应用及控制。
变频器目前除了发展单机的数字化、智能化、多功能化外,还向集成化、系统化方向发展。
西门子公司提出的集通信、设计、数据管理三者于一体的“全数字自动化”平台概念,可以使变频器、伺服装置、控制器及通信装置集成配置,甚至自动化和驱动系统、通信和数据管理系统都可以那样嵌入“全集成自动化”系统,目的是为用户提供最佳的系统功能。
参考文献:
[1] 王红主编.可编程控制器使用教程.电子工业出版社,2003
第一版.
[2] 齐从谦主编.plc技术及应用.机械工业出版社,2002 第一版.
[3] 廖常初主编. s7-300/400 plc应用技术. 机械工业出版社2008 第二版.
[4] 西门子公司. 矢量控制使用大全. 6se7085-0qx60 版本:ai.。