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SIMATIC S7-200 CN,CPU 224XP 紧凑型设备,直流电源 14 个直流数字输入/10 个直流数字输出,2 模拟输入,1 AA, 12/16 KB 程序/10 KB 数据, 2 PPI/自由编程 SS 此 S7-200 CN 产品 只具有 CE 认证
联系人 郑鑫 135八五七五四八零三
S120变频调速柜
SINAMICS S120 变频调速柜是模块化柜机系统的重要组成部分,它适用于集中进线整流、公共直流母排馈电的多电机传动系统,典型应用于造纸机械、轧机、试验台或起重机等。它具有以下的设计理念:
---最新一代工业应用的变频调速柜
---运行可靠
---统一的硬件结构与接口
---减小产品复杂性
---同时可适应客户的特殊要求
SINAMICS S120变频调速柜具有以下特点:
---模块化柜机系统的重要组成部分
---适用于集中进线整流、公共直流母排馈电的多电机传动系统
---所有的传动组件采用清晰而紧凑地配置在专用的变频调速柜中
---丰富的选件,使系统具备很大的灵活性
SINAMICS S120变频调速柜是大功率传动公共直流母线应用的理想解决方案,它由以下部分组成:
带网侧元件的进线柜
---功率等级
------250 - 3200 A @ 3AC 380 - 480 V
------280 - 3200 A @ 3AC 500 - 690 V
---结构
------≤ 800A,主开关为刀熔开关
------> 800A,主开关为固定式断路器或抽出式断路器
---三种类型
------匹配基本整流柜:选件L43
------匹配回馈整流柜:选件L44
------匹配有源整流柜:选件L42
整流柜包括以下类型
单相限运行的基本整流柜(BLM)
---200 - 900 kW @ 3AC 380 - 480 V
---250 -1500 kW @ 3AC 500 - 690 V
四象限运行的回馈整流柜(SLM)
---250 - 800 kW @ 3AC 380 - 480 V
---450 -1400 kW @ 3AC 500 - 690 V
四象限运行的有源整流柜(ALM+AIM)
---132 - 900 kW @ 3AC 380 - 480 V
---560 -1400 kW @ 3AC 500 - 690 V
逆变柜包括两种结构形式:
书本型逆变柜
---1.6 – 107 kW @ 3AC 380 - 480 V
装置型逆变柜
---1.6 – 800 kW @ 3AC 380 - 480 V
---75 – 1200 kW @ 3AC 500 - 690 V
用于制动运行的中央制动柜
---自动运行,只要连接到 DC 回路,无需外部控制电压
---制动柜配有冷却风扇,无需额外的通风措施
---需要外接制动电阻,制动电阻必须另外订制(防护等级IP20)
---制动功率
------500 - 1000 kW @ DC 510 - 720 V
------550 - 1100 kW @ DC 675 - 900 V
------650 - 1200 kW @ DC 890 - 1035 V
辅助电源柜 :提供三组辅助电源:24V DC控制电源,单相230 V电源,单相380 - 690V装置风扇电源。
SINAMICS S120 变频调速柜具有丰富的选件,选件以附件的形式添加在每个调速柜的订货号的后面,出厂前都会预装在柜内或以附加柜的形式排列在旁边。其中常用的选件有:
---高级操作面板AOP30:K08
---编码器模块SMC10/20/30:K46/48/50
---控制单元CU320-2 DP/PN:K90/K95
---用于CU320-2性能扩展:K94
---带VPL的紧凑型dv/dt滤波器:L07
---输出电抗器:L08
---带VPL的dv/dt滤波器:L10
---带预充电回路的直流侧操作开关:L37
---25/125 kW制动单元:L61/L64
---50/250 kW制动单元:L62/L65
---防护等级IP21/23/43/54:M21/23/43/54
---直流母排(根据电流大小):M80~M87
基本功能
设定值通道
SINAMICS S120在矢量控制模式下,默认激活扩展的设定值通道(伺服模式下默认不激活)。在扩展的设定值通道中,可以对各个设定值源发出的、用于电机控制的设定值进行处理,它包括:
---主设定值/附加设定值,设定值比例系数
---方向限制和换向
---跳转频带和设定值限制
---斜坡函数发生器
速度设定源
SINAMICS S120的速度设定值可以通过以下方式进行设置:
---固定设定值
------通过选择位 p1020 … p1023 可以选择零速和其他15个固定设定值(通过参数 p1001 ... p1015预先设定)
------16个固定设定值中被选中的数值被传递到 r1024 , 它将作为固定设定值进入下一级控制器
------参数 r1197 显示当前速度固定设定值的编号
---电机电位器
------通过电机电位计的上升和下降按键,可以从远程来设定驱动装置的转速,电动电位计的上升和下降可以通过数字量输入端子来实现
------此外,也可以切换到“自动设定值”来给定速度设定值
---上位机的 PROFIBUS / PROFINET 报文
---模拟量输入(借助端子扩展板或端子扩展模块)
------模拟量输入 AI 0 / AI 1 可以自行设定信号类型和标度
------模拟量输入选择 4..20mA 信号时带有断线监控
------通过图形化界面便捷地设置
主设定值/附加设定值和设定值比例系数
---附加设定值可用于添加来自下级控制系统的补偿值
---两个变量通过两个独立的或一个设定值源同时读入,并在设定值通道中相加
---主设定/附加设定通道可独立设置比例系数
方向限制和方向反转
旋转方向可以通过参数进行限制:设定值取反、禁止正 / 负旋转方向
另外,在设定值不变的情况下,也可以通过参数实现方向反转:
---变频器输出反向 p1820 -> 无需交换电机电缆相序实现速度给定值反向
---编码器反馈值反向 p0410 -> 无需交换编码器信号线实现速度实际值反向
---变频器输出、编码器反馈同时反向 p1821 -> 同时实现速度给定值及实际值反向
速度设定值的限幅
为了限制电机轴上的输出速度,保护机械设备的安全,需要速度设定值进行限制。同时,在 一个驱动支路上(如电机、联轴器、芯轴、机械设备)可能有一个或多个共振点, 这些共振点会导致振动。 此时,可通过设置跳转频带回避机械上的一个或多个共振点。
斜坡函数发生器
斜坡功能发生器可以在设定值剧烈变化时限制加速度,从而避免整个驱动支路上出现负载冲击。斜坡函数发生器有两种类型:
基本斜坡函数发生器,具有
---上升和下降斜坡
---用于紧急停机(OFF3)的下降斜坡
---可通过参数 p1145 设置的跟踪功能
---斜坡函数发生器的设置值
扩展斜坡函数发生器还具有
---起始圆弧和结束圆弧问题
当V20变频器出现A0501时该如何解决?
A0501
变频器输出电流限幅,当变频器的输出电流达到r0067参数的数值时,变频器给出A0501报警,r0067的大小受P640(电动机过载倍数)、变频器最大输出电流、电动机和变频器热保护功能影响。当出现A0501报警时,变频器会启动最大电流控制器并保持或降低输出频率来抑制电流继续增大。
常见原因
1.电机负载大,由负载大导致电机电流较大达到了电流限幅值,变频器出现A0501
· 电动机过载
· 大惯量负载加速时间太短需要较大启动转矩的设备的启动过程(包括电动机堵转)
· PID控制,反馈信号受到干扰波动较大,PI参数不合适
· 启动正在旋转的电机
2.变频器过温
· 变频器过载(过温),由变频器过温导致变频器输出能力下降。引起A0501
3.电机参数问题
· 电机参数不准确
常见处理办法
1.由电机负载大引起的A0501请检查以下几点
· 检查电动机是否过载,通过变频器r0027查看电机当前电流是否已经超过电机额定电流
· 如果在大惯量负载加速过程中出现A0501,请适当延长斜坡上升时间P1120
· 需要较大启动转矩的重载应用时,启动出现A0501电机不转,请适当增大电压提升P1310,P 1311,P 1312
· PID控制经常出现A0501,请检查模拟量反馈信号是否受到干扰波动很大,适当增大模拟量信号滤波时间,适当调整PI参数P2280和P2285
· 如果变频器启动本身就在旋转的电机,启动时有可能出现A0501,严重情况可能导致F0001,激活捕捉再启动功能p1200
· 注意:潜水泵、压缩机、罗茨风机不同于普通的供水泵和离心风机,属于重负载应用
2.由变频器过温引起的A0501请检查以下几点
· 变频器的输出电流是否已经超过变频器额定电流
· 变频器工作环境温度是否过高
· 变频器风扇是否工作正常
3.由电机参数问题引起的A0501
· 检查设置的电机铭牌数据与电机接线方式(星接/角接)是否一致
案例集
| 序号 | 报警现象描述 | 可能的故障原因及处理措施 |
| 1 | V20驱动离心风机,加速过程中出现A0501 | 原因:风机为大惯量负载,机械特性决定需要长的加速时间P1120 措施:延长斜坡上升时间 |
| 2 | 潜水泵(深井泵),启动、加速过程中出现A0501 | 原因:潜水泵并不是普通泵类负载, 类似恒转矩负载, 启动转矩要求较大 措施:P1300=0,适当增大电压提升P1310 |
| 3 | V20驱动罗茨风机,启动过程中出现A0501报警, 频率不能上升。 | 原因:潜水泵并不是普通泵类负载, 类似恒转矩负载, 启动转矩要求较大 措施:P1300=0,适当增大电压提升P1310 |
| 4 | V20变频器用于恒压供水,经常出现A0501报警 | 原因:模拟量反馈信号受干扰波动较大或PI参数设置不合适 措施:排出干扰增加模拟量滤波时间,调整PI参数 |
| 5 | V20驱动风机、水泵超50Hz运行,出现A0501 | 原因:变频器超频运行 ,风机泵类负载导致电机轴功率按照3次方关系加大。电机过载。 措施:限制频率上限避免变频器超速运行 |
| 6 | 电动机空载运行报A0501,检查电机良好无机械问题 | 原因:电机采用角形接法,电机参数按照星形接法输入 措施:正确设置电机参数 |