西門子連接器6ES7592-1BM00-0XB0

西門子連接器6ES7592-1BM00-0XB0

隨著變頻調速技術的發(fā)展，變頻器調速已成為交流調速的主流，在化纖、紡織、鋼鐵、機械、造紙等行業(yè)得到應用。由于通用變頻器一般采用V/f控制，即變壓變頻（VVVF）方式調速，因此，變頻器在使用前正確地設定其壓頻比，對保證變頻器的正常工作至關重要。變頻器的壓頻比由變頻器的基準電壓與基準頻率兩項功能參數的比值決定，即基準電壓/基準頻率=壓頻比。 基準電壓與基準頻率參數的設定，不僅與電動機的額定電壓與額定頻率有關（電機的壓頻比為電機的額定電壓與額定頻率之比），而且還必須考慮負載的機械特性。對于普通異步電機在一般調速應用時，其基準電壓與基準頻率按出廠值設定（基準電壓380V，基準頻率50Hz），即滿足使用要求。但對于某些行業(yè)使用的較電機，就必須根據實際情況重新設定基準電壓與基準頻率的參數。由于變頻器使用說明書以及有關書籍中沒有對這兩個參數作詳細介紹，因此正確的設定該參數對于不少使用者來說，并非很容易的事。為此，本文結合變頻調速的基本控制方式及負載的機械特性與基準電壓、基準頻率參數的關系，列舉實例，詳細說明基準電壓與基準頻率參數的設定方法。

二、變頻調速的基本控制方式與基準電壓、基準頻率的關系

電機用變頻器調速時有兩種情況--基頻（基準頻率）以下調速和基頻以上調速（見圖1）。必須考慮的重要因素是：盡量保持電機主磁通為額定值不變。如果磁通過弱（電壓過低），電機鐵心不能得到充分利用，電磁轉矩變小，負載能力下降。如果磁通過強（電壓過高），電機處于過勵磁狀態(tài)，電機因勵磁電流過大而嚴重發(fā)熱。根據電機原理可知，三相異步電機定子每相電動勢的有效值 ：

E1=4.44f1N1Φm

式中 ：E1--定子每相由氣隙磁通感應的電動勢的有效值，V ；f1--定子頻率，Hz；N1——定子每相繞組有效匝數 ；Φm-每極磁通量

由式中可以看出，Φm的值由E1/f1決定，但由于E1難以直接控制，所以在電動勢較高時，可忽略定子漏阻抗壓降，而用定子相電壓U1代替。那么要保證Φm不變，只要U1/f1始終為一定值即可。這是基頻以下調時速的基本情況，為恒壓頻比（恒磁通）控制方式，屬于恒轉 矩調速。從圖1可以看出，基準頻率為恒轉矩調速區(qū)的頻率，基準頻率所對應的電壓為即為基準電壓，是恒轉矩調速區(qū)的電壓，在基頻以下調速時，電壓會隨頻率而變化，但兩 者的比值不變。

 基準電壓、基準頻率與變頻調速控制特性

在基頻以上調速時，頻率從基頻向上可以調至上限頻率值，但是由于電機定子不能超過 電機額定電壓，因此電壓***隨頻率變化，而保持基準電壓值不變，這時電機主磁通必須隨頻率升高而減弱，轉矩相應減小，功率基本保持不變，屬于恒 功率調速區(qū)。由圖1可見，基準頻率為恒功率調速區(qū)的頻率，是恒轉矩調速區(qū)與恒功率調速區(qū)的轉折點，而基準電壓值在整個恒功率調速區(qū)內***隨頻率變化而改變。

三、負載的機械特性與基準電壓，基準頻率的設定

合理地使用變頻器，必須了解所驅動負載的機械特性。 根據不同的使用目的，負載基本上可分為恒轉矩負載、恒功率負載以及平方轉矩負載等三類。恒轉矩負載其所需轉矩基本不受速度變化的影響（T=定值），對于該類負載，變頻器的整個工作區(qū)運行在基頻以下，這時變頻器的輸出特性正好能滿足負載的要求。恒功率負載在轉速越高時，所需轉矩越小（T×N=定值），對于恒功率負載來說，電機的工作頻率若運行在基頻以上，其所要求的機械特性將與變頻器的輸出特性相吻合。至于平方轉矩負載，它所要求的轉矩與轉速的平方成正比（T/N2=定值），電機應運行在基頻以下較為合理。需要注意的是：平方轉矩負載的工作頻率絕不能超過工頻（除非變頻器容量大一個等級）。否則變頻器與電機將嚴重過載。

四、設定實例

例一 ：一臺化纖紡絲計量泵電機型號為FTY-550-6，既550W 6極三相永磁同步電動機。銘牌參數如下：工作電壓：62.5 - 125 - 475V。工作頻率：25 - 50 - 190HZ，電機功率：275 - 550 - 2090W，轉速：500 - 1000 - 3800R/min，電流：4A。其工作范圍較寬，銘牌參數與一般異步電動機不同，左邊的數值為電機正常工作時（不失步）的下限，右邊數值為電機正常工作時的值，中間值為額定值（50HZ）。該電機壓頻比為125V/50HZ=2.5，使用三 墾SAMCO-I 1HF1.5K變頻器。若只按電機參數設定，電機的額定電壓與額定頻率值既為變頻器的基準電壓與基準頻率值，基準電壓（代碼為CD005）設為125V，基準頻率（CD006）為50HZ（出廠值）不變，這樣設定，電機工作在基頻以下時，電機驅動計量泵毫無問題，但計量泵屬于恒轉矩負載，若在計量泵要求 較高轉速（如90HZ）時，那么頻率雖然可調至90HZ，但此時電機工作電壓仍為125V，實際壓額比為125/90HZ=1.39，如圖2a，電磁轉矩變小，無法提供負載所需轉矩，使計量泵不能正常工作。正確的設定應為：CD005=475V，CD006=190HZ，在這里基準電壓雖設為475V，但由于變頻器不具有升壓功能，其實際輸出電壓由輸入電壓的值決定，所以這樣設定只對增大V/F圖形的斜率有效，并不真能達到475V。因此也可以這樣設定：CD005=380V，CD006=152HZ，變頻器的壓頻比仍為380V/152HZ=2.5不變，見圖2b，電機整個工作段都處于恒轉矩調速范圍，滿足了負載特性的要求

西門子連接器6ES7592-1BM00-0XB0

西門子S7-200可編程控制器PLC使用STEP7-Micro/WIN32編程軟件進行編程。STEP7-Micro/WIN32編程軟件是基于Windows的應用軟件，功能強大，主要用于開發(fā)程序，也可用于適時監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行狀態(tài)。加上漢化后的程序，可在全漢化的界面下進行操作。

出判斷并鎖存電機狀態(tài)信號；

4、當電力系統(tǒng)恢復正常（3s內，母線電壓恢復至95%）時，程序依據故障前保存的電機狀態(tài)信號、對具備白啟動條件的電機。按照順序分批發(fā)出啟動信號，使其恢復運行；

5、無論在正常狀態(tài)下或是在電機自啟動過程中，PLC均實時監(jiān)側母線電壓；

6、通信接口程序。包括系統(tǒng)監(jiān)測

5. 通信參數的設置

硬件設置好后，按下面的步驟設置通信參數。

（1）在STEP7-Micro/WIN32運行時單擊通信圖標，或從“視圖（View）"菜單中選擇“通信（Communications）"，則會出現一個通信對話框。

（2）對話框中雙擊PC/PPI電纜圖標，將出現PC/PG接口的對話框。

（3）單擊“屬性（Properties）"按鈕，將出現接口屬性對話框，檢查各參數的屬性是否正確，初學者可以使用默認的通信參數，在PC/PPI性能設置的窗口中按“默認（Default）"按鈕，可獲得默認的參數。默認站地址為2，波特率為9600b/s。

在前幾步順利完成后，可以建立與S7-200 CPU的在線，步驟如下：

（1）在STEP7-Micro/WIN32運行時單擊通信圖標，或從“視圖（View）"菜單中選擇“通信（Communications）"，出現一個通信建立結果對話框，顯示是否連接了CPU主機。

（2）雙擊對話框中的刷新圖標，STEP7-Micro/WIN32編程軟件將檢查所連接的所有S7-200CPU站。在對話框中顯示已建立起連接的每個站的CPU圖標、CPU型號和站地址。

（3）雙擊要進行通信的站，在通信建立對話框中，可以顯示所選的通信參數。

，以供PLC做出電壓判斷。

3、數字量輸入模塊SM321。16路輸入2個，32路輸入1個，完成62臺電機運行狀態(tài)監(jiān)測和PLC電機分批自啟動系統(tǒng)運行、調試狀態(tài)監(jiān)側，電機運行狀態(tài)信號通過電機操作回路中的接觸器輔助接點接至該模塊。
 

德國西門子（SIEMENS）公司生產的可編程序控制器在我國的應用也相當廣泛，在冶金、化工、印刷生產線等領域都有應用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工業(yè)網絡，HMI人機界面，工業(yè)軟件等。

西門子S7系列PLC體積小、速度快、標準化，具有網絡通信能力，功能更強，可靠性更高。S7系列PLC產品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。

1．SIMATIC S7-200 PLC

S7-200 PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等。S7-200 PLC的強大功能使其無論單機運行，或連成網絡都能實現復雜的控制功能。

    S7-200PLC可提供4個不同的基本型號與8種CPU可供選擇使用。

2．SIMATIC S7-300 PLC

    S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性

ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài)，從操作員面板到標準PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成組態(tài)。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài)，如：OP3，OP7，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于組態(tài)標準PC和所有西門子HMI產品，ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件，其運行版也用于Windows平臺的監(jiān)控系統(tǒng)。

WinCC是一個真正開放的，面向監(jiān)控與數據采集的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）軟件，可在任何標準PC上運行。WinCC操作簡單，系統(tǒng)可靠性高，與STEP 7功能集成，可直接進入PLC的硬件故障系統(tǒng)，節(jié)省項目開發(fā)時間。它的設計適合于廣泛的應用，可以連接到已存在的自動化環(huán)境中，有大量的通信接口和全面的過程信息和數據處理能力，其的WinCC5.0支持在辦公室通過IE瀏覽器動態(tài)監(jiān)控生產過程。

按Microwin3.1→Microwin3.1 SP1→Toolbox→Microwin 3.11 Chinese的順序進行安裝。

首先安裝英文版本的編程軟件：雙擊編程軟件中的安裝程序SETUP.EXE，根據安裝提示完成安裝。接著，用Microwin 3.11 Chinese軟件將編程軟件的界面和幫助文件漢化。步驟如下：（1）在光盤目錄下，找到“mwin_service_pack_from V3.1 to3.11"軟件包，按照安裝向導進行操作，把原來的英文版本的編程軟件轉換為3.11版本。（2）打開“Chinese3.11"目錄；雙擊setup，按安裝向導操作，完成漢化補丁的安裝。（3）完成安裝。 

STEP7-Micro/WIN32編程軟件包括Microwin3.1；Microwin3.1的升級版本軟件Microwin3.1 SP1；Toolbox（包括Uss協(xié)議指令：變頻通信用，TP070：觸摸屏的組態(tài)軟件Tp Designer V1.0設計師）工具箱；以及Microwin 3.11 Chinese（Microwin3.11 SP1和Tp Designer的漢化工具）等編程軟件。

除全部書簽：單擊該按鈕，移除程序中的所有當前書簽。

在項目中應用所有的符號 ：單擊該按鈕，用所有新、舊和修改的符號名更新項目，并在符號信息表打開和關閉之間切換。

建立表格未定義符號：單擊該按鈕，從程序編輯器將不帶地址的符號名傳輸至地址的新符號表標記。

常量說明符：在SIMATIC類型說明符打開／關閉之間切換，單擊“常量描述符" 按鈕，使常量描述符可視或隱藏。對許多指令參數可直接輸入常量。僅被為100的常量具有不確定的大小，因為常量100可以表示為字節(jié)、字或雙字大小。當輸入常量參數時，程序編輯器根據每條指令的要求或更改常量描述符。

瀏覽條為編程提供按鈕控制，可以實現窗口的快速切換，即對編程工具執(zhí)行直接按鈕存取，包括程序塊（Program Block）、符號表（Symbol Table）、狀態(tài)圖表（Status Chart）、數據塊（Data Block）、系統(tǒng)塊（System Block）、交叉引用（Cross Reference）、和通信（Communication）。單擊上述任意按鈕，則主窗口切換成此按鈕對應的窗口。

2        2        用菜單命令“檢視"→“幀"→“瀏覽條"，瀏覽條可在打開（可見）和關閉（隱藏）之間切換。

2        2        用菜單命令“工具"→“選項"，選擇“瀏覽條"標簽，可在瀏覽條中編輯字體。

瀏覽條中的所有操作都可用“指令樹（Instuction Tree）"視窗完成，或通過“檢視（View）" →“元件"菜單來完成。

ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài)，從操作員面板到標準PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成組態(tài)。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài)，如：OP3，OP7，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于組態(tài)標準PC和所有西門子HMI產品，ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件，其運行版也用于Windows平臺的監(jiān)控系統(tǒng)。

指令樹以樹型結構提供編程時用到的所有快捷操作命令和PLC指令。可分為項目分支和指令分支