西门子模块6ES7231-0HC22-0XA8规格参数

西门子模块6ES7231-0HC22-0XA8规格参数

自动扶梯是商场﹑车站﹑机场普遍使用的一种载人tisheng设备。青岛飞拉利家具广场有两台自动上下扶梯，使用 11kW（四极）交流电机传动，经减速箱减速后拖动自动扶梯运转。
　　两台扶梯一台作为上行，另一台作为下行，运行一段时间后就人为地进行交换，即上行的交换为下行，下行的交换为上行运转。在运行过程中，顾客的liuliang在不段有较大的差别,有时乘自动扶梯可能一个人也没有，由于顾客到来具有随机性，也不可能在无人乘坐时将自动扶梯停止运转，未进行调速控制的自动扶梯只能以额定速度空转，这样运行很不经济，浪费大量的电能，链条、皮带磨损大、维修周期短，给正常使用带来了不少麻烦。对自动扶梯进行变频调速改造，在无人乘坐时降低速度运转，有人乘坐时再平稳地加速到额定速度运转。这样，可减低链条、皮带的磨损；转速降低后，电机的输出功率大幅度减少，带来了一定的节能效果。无人乘坐的时间越长，节能的效果越显著。
　　一﹑改造方案
　　用两台森兰 SB80C-11T4 矢量型变频器控制自动扶梯的电机，载客运行时变频器设置为外端子控制，速度控制设置为多段方式，即设置正常运行频率（50Hz）﹑减速运行频率（15Hz）。检修（爬行）时，运行频率较低，大约在 25Hz 左右。
　　1﹑传感器
　　传感器为红外线传感器，安装在自动扶梯的入口处离地面 2.5m 高的位置上，聚焦镜头对准来客的方向上，并略向下倾斜。由于上﹑下扶梯的运行方式要定时交换，每一台自动扶梯的入口﹑出口都要安装红外传感器。将这两个传感器的输出接到变频器内定时器的输入端上。自动扶梯运行时，断开出口传感器的信号。
　　2﹑无人乘坐时电梯的减速运行
　　假定，传感器监测到有人走向扶梯，一般传感器的监测距离为 6m，地面距离大约为4.2m，人走过这段距离约需要 t0=5s 左右，这段时间内，变频器从 15Hz 运转加速到 50Hz，为安全考虑，必须在人踏上扶梯之前应完成加速，加速时间为 2s。人踏上到走下扶梯的时间为 t1。如果在（t0+t1）时段内无人到来，经过 t2=5s 延时后，变频器降速到 15Hz 运行。希望森兰 SB80 系列变频器是一款矢量控制型高性能变频器，非常适合类似于电梯类的恒转矩位能负载，无需用 PLC 而利用变频器内置的计时单元，设置计时单元的计时时间为（t0+t1+t2），有人走进入口时，传感器信号送到计时器，计时器开始计时，在（t0+t1+t2）秒内，无人走进入口时，经过（t0+t1+t2）秒扶梯自动转换到低速运行；如在（t0+t1+t2）秒内有人走进入口，传感器输入的信号对计时器复位并重新开始计时，扶梯就一直以正常速度运行。
　　3﹑再生能量的处理
　　自动扶梯在做下行运行时，电机会进入再生发电状态，载客量越多，产生的再生能量越大。如果不对再生能量进行处理，将导致变频器频繁“过压”停机，有可能对乘客造成伤害。考虑到两台扶梯的变频安装在同一个控制室内，并且上行运行的扶梯永远是电动做功。于是将两台变频器的直流母线经交流接触器连接起来构成直流母线式，下行扶梯产生的再生能量送到直流母线上全部被上行扶梯利用，没有能量浪费。但考虑到有时可能以一台扶梯单独做下行运行，这时就采用能耗制动的方式处理再生能量。SB80 变频器有内置制动单元，只需在 DC﹑DB 端子上接入 15？ 、7kW 制动电阻即可。
　　4﹑电磁抱闸
　　当某种原因发生紧急停车时，不必考虑重新起动为带载起动（即人站在扶梯上起动），为安全起见，扶梯在静止时必须有制动装置，在运转时又不起制动作用。
　　二、改造后的功能
　　1﹑保持原有电梯的“长期运行”模式和增加的“自动载客运行”模式并存，用户可随时选择采用其中一种模式运行，当选择原有电梯“长期运行”模式时，变频器控制线路完全撤出。这样可使用户需要选择原有模式或变频器控制线路需要维护时，都可方便切换，保证了电梯正常运行。
　　2﹑ 线路改造后，保证在任何工作模式下都能符合国家 GB—16899 关于扶手电梯安全标
　　准的要求。
　　3﹑“自动载客运行”模式运行时，起动、停止或速度转换平稳顺畅，无跳动感觉，舒
　　适感较好。
　　4﹑延长设备的使用寿命，减少材料的自损耗。如：电机寿命、链条的损耗、皮带磨损等。
　　5﹑无乘客时，电梯低速运行，当有乘客到达入口时，电梯自动转入全速运行。乘客离
　　开电梯后若再无乘客，经延时后电梯自动转回到低速运行。
　　三、控制原理框图
　　
　　

　　注：UP、DN 选用欧姆龙光电传感器

　　图 1 示出了自动扶梯基本的功能连线，将自动扶梯上、下两端的光敏接收信号并联接到
　　SB80 主控板的 X5 端子（将 E1-04 设置为 00，取消内部软连接），再利用定时器 1 的下降沿延时功能（通过 CL-17 设置），将接收到的光敏信号下降沿延时，延时时间为（t0+t1+t2），定时器的输出可以在内部选择为多段频率选择（设置 CL-19 为 01～04，具体参考 E2 和 F7 菜单相关部分）。
　　通过将 X2 端子接为有效状态，实现低速运行。X3 端子有效时，可以使扶梯运行于检修
　　频率，一般为额定运行速度的 50%。X8 为急停按钮，应对于故障状态或一些突发事件的停机控制。
　　变频器的起停及方向控制，采用两线式运转模式 2（E2-14），可作并联，请参见 SB80 用
　　户手册。
　　变频器的故障输出可以用于报警等指示，采用变频器的运行中信号输出作抱闸信号，这
　　两者都是通过继电器输出，触点常开或常闭形式可根据实际需要进行更改。
　　四、功能码设置

　　五、节能与优点
　　1﹑节电
　　设备安装调试一次开车成功，运行平稳、节能效果明显。改造前工频运行时每部扶梯每
　　天耗电高达 80 度左右，变频改造后由原来的全速运行变为有人时全速运行，运行频率 50Hz，无人时低速爬行，运行频率 15Hz，其每天用电 28 度左右度，大大降低了能耗，其节电率为65%。
　　2﹑投资回报期
　　自动扶梯的运转时间长，空载率高，变频调速改造后，节电非常显著，而商业用电的电
　　价又比较高，投资回报期短，本项目可在 8 个月内收回投资。

一．引言
    水泥制造业是建材业中的能耗大户，降低能源消耗，tigao产品质量是tigao企业竞争能力和经济效益的重要措施。节能降耗已成为每个企业管理者所关心的重点。我司采购北京中达菱科电气科技有限公司生产的菱科LK600P系列变频器，对全厂的风机、送料系统进行全面改造，该司产品设计合理、结构紧凑、安装调试方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节电效果明显。
  
                       
                               河北省华北水泥厂

二．立窑螺茨风机变频改造
   1．工况分析
    我们厂罗茨鼓风机有两台，一台电机的功率为215KW、额定电压380V、额定电流415A；另一台为132KW、额定电压380V、额定电流250A。立窑罗茨风机在设计时一般考虑到大生产量时需要的风量，且留有一定的裕量，一般在20％左右，以延长风机及电机的使用寿命。又在生产工艺过程中的不同阶段立窑所需供风量也不同，在生产时就常会出现风量过大，风压过高。目前操作工人一般根据生产工艺的不同阶段来调节进风量，调节风量的措施是在风机出风管上开一放风的风门，调节放风风门的开度即可调节供风量的大小，这样大量的多余风量被排入大气中，造成能源的浪费，且在放风过程中，噪声很大。
   

                              立窑主风机
2． 解决方案
    针对以上的工况，我认为可以采用以下的改造方案：
    （1）将原拖动系改造为变频调速拖动系统，两套变频调速拖动系统选用的变频器分别为菱科LK600P系列风机专型，两套系统原理一样。变频改造后的供风系统是在保留原降压启动控制系统的基础上增加一套变频调速系统与原控制系统并联，形成的双回路控制系统。其特点是双控制回路互为备用可靠性高，设备检修时不用停机，保障了生产的连续进行。关闭放风门，通过改变电机的转速来改变系统供风量，从而达到节能降耗的目的。 
    （2）为方便窑面操作人员控制风量，将变频器设置为端子控制，控制信号引至窑面，在窑面装一操作面板，通过操作面板便可控制风机的启停、调节供风量，操作人员根据煅烧工况，可随意调节风量大小。操作面板上安装有一转速表，可指示风机电机转速。
    3． 改造后用户受益
    （1）改善生产工艺。改造后可根据生产的不同阶段平滑地调节供风量，使保证了产品的质量。
    （2）改善生产环境。由于变频器可任意调节风机电机转速，可按所需风量准确调节风量，无须旁路放风，大大降低因排风引起的噪音，减少水泥粉尘污染。
    （3）减少设备维护工作量。由于变频器具有软起动功能，电机启动时，无大电流冲击，延长设备使用寿命，维护工作量大为减少。
    （4）节能降耗。改造后节电效显著，根据原设备及生产工艺状况，节电率可达15%-40%，一般6～12个月可收回全部投资，投资回收周期短，综合效益可观。
    4． 螺茨风机变频器参数设定
 
                    
  
                       主控制室 

                       采用菱科LK600P系列变频器
三．立窑卸料系统变频改造
   1．工况分析
    为使水泥烧结过程"三平衡"（即加料、供风、卸料三平衡）机立窑生产者普遍选用滑差电机作为盘塔式卸料装置的动力。该电机在同等条件下运行较普通Y系统列电机多耗电20%调整特性软，带载能力差，在粉尘严重的水泥行业滑差头故障频频，维修困难，以多耗20%的电能，换来调整特性软，是很不合适的。目前该厂有卸料机2台，功率为22KW,转速1460转/r，额定电流为45A的滑差调速电机，实际运行的转速为400转/r，滑差调速电机属典型的通过转差率来调速的，随着转速的降低，转差率增大，由此引起的内转子转差功率增加部分，全部转变为热能损耗，系统效率显著下降。

 菱科LK600P系列 132KW 变频器
  2.改造方案
    将选粉机电机采用变频器拖动，根据水泥标号的不同，逐号试验出电机所需转速，将这些转速预置为变频器的多段速。在机旁设置一选号面板，面板上有变频器启停按扭，水泥选号按钮。变频器由端子控制，多段速所需的开关量由选号面板的按钮给出。
    3.造粉机变频器参数设定：
    4．用户受益
    （1）tigao了使用的方便性。变频改造后只须按下提前预置的不同标号细度按钮，选粉机选出的粉粒就是您所需要的细度。
    （2）优化了生产工艺。变频改造后，可平滑调速，这样就可根据水泥标号及实际选粉细度的不同方便地调速电机，使选粉精度更高。做到了连续化、自动化生产，既节约了宝贵的时间又tigao效率，
    （3）tigao生产效率。变频改造后自动化程度、生产的连续性tigao，降低了生产人员的劳动强度，综合效益明显。

一、 工艺要求：

二、 硬件配置：

台达VFD-M系列变频器两台 
YSC08B21A同步控制器一台 
可多圈转动的，阻值1K～5K（4.7K），电压-10～+10V的多圈电位器两个；电位器的零位对应0V电压。 
单圈转动，阻值1K～5K（4.7K），电压0V～10V的电位器一个。 
三、 电气配线图
如下图示。
当1、2号电机微调后，速比就固定了，在运行中为了防止碰动微调旋钮，建议加一个安全盒（透明可翻盖）。关于变频器的启动、停止、点动等操作要求，可根据实际情况修改，配线图请诸位参考。

四、 参数设置

VFD-M系列变频器: （以文字说明）
高电压：P05=380V
高频率（或产品设计频率）：P04=50Hz
运转指令来源：P01=d02； P38=d02
主频率来源：P00=d01； 
同步控制器
F01=9（出厂默认值）; F02=9（出厂默认值）; F03～F08: F
F09=01； F10=02； F11～F16；F; F18：K（两电机输出速比K，常数）
注：F25、F26需根据实际运行状况调整设定，以期达到好调试效果 
五、 VFD-M系列变频器简介：
》》》采16位微处理器，正弦波PWM控制
》》》超低噪音，载波频率可自1～15KHZ调整
》》》具简易向量控制和V/F控制方式
》》》内建串列通讯界面RS-485（速率38400max）
》》》具PID回授控制

六、 选用理由
1.VFD-M系列变频器的低速力矩特性。
2.同步控制器调整方便，所有参数均为数字设定，可通过编程设定显示信息,
3.参数具自动记忆功能。
4.精度高，内部采用12位A/D、D/A转换器，分辨率可达0.1%
5.系统稳定性较此前机械式调速大大tigao。

一．概述
　　卷扬机又称绞车，用来起重和拖拽重物。它可以单独使用，也可以配合滑车在其它机构中使用。由于工作负载的不同，卷扬机在不同情况下吊钩的速度是需要变化的。以前大部分卷扬机用的是串极、直流或转子串电阻来调速，这种调速方式不仅效率低、控制复杂，故障率高。随着科学技术的发展，电力半导体器件的不断更新，变频调速系统逐渐取代了原调速系统。这种控制方式的改变，不仅简化了控制线路，使设备调速方便、运行平稳，机械特性强，控制精度高，还可以节约很多电能。变频系统的应用把卷扬机推入了一个新的阶段！
　　
二．卷扬机对变频控制系统的要求
　　卷扬机和电梯类似，都是属于特种设备，对于可靠性和安全性都有很严格的要求。这样，它对变频控制系统也提出了相应的要求。
　　1、 起动和制动性能好————快速、平稳和准确的起动和制动。
　　2、 全速范围内都有很好的恒转矩性能。
　　3、 重物下降时（除空载或轻载外），都依靠自重下降。为了克服重力加速度的不断加速，电动机必须产生足够的制动转矩，使重物在所需的转速下平稳下降。
　　4、 停车距离不得超过吊钩一分钟上升或下降距离的5%，且重物在空中停住的前后不得有“溜钩”现象
　　
三．系统的组成
1 、电机的选择
　　拖动主电机选用75KW起重及冶金专用变频调速的三相异步电动机。其承载能力强；有独立的风冷机构，可防止电机在低频恒转矩运行时温度超过允许值；使用了F级绝缘，在高次谐波作用下仍可保证可靠的绝缘，是适合变频驱动的电机。
　　
2 、富凌变频器的选用
　　根据卷扬机的使用场合和实际中所带负载的情况，我们应用中外合资台州富凌机电有限公司制造的DZB100系列通用型恒转矩变频器。该变频器有灵活的电位调速、很好的转矩补偿功能，可满足吊钩在不同负载情况下的工作；配备了一系列的制动单元、制动电阻来消耗能量，以更好的满足下降停车要求；满足电机在5-50Hz恒转矩和50-100Hz恒功率特性，以适应使用者在各种情况的操作要求。
　　
3 、制动的选择
（1）制动方式的选择 
　　由于卷扬机对停车制动的严格要求，我们采取了能耗制动、直流制动和电磁机械制动相结合的方式。这样可保证运动中的卷筒能迅速而准确的停止，定位。电磁机械制动（电磁抱闸）主要是为了防止有意外发生（如忽然断电等外界突发因素）时，吊在空中的重物下滑。
　　
（2）制动单元和制动电阻的选择
　　卷扬机整个运行过程中有两个状态反馈的能量比较大:一种状态是在重物下降时，电机处于发电状态，产生的再生能量反馈；另一种状态是制动停止时产生的再生能量反馈。针对这两种情况，在选制动单元和制动电阻时，我们选择了制动电流较大的富凌牌DZB70BR—4045的制动单元以及与之配套的大功率的适当阻值的制动电阻。因为制动单元和制动电阻的选择直接影响到整个系统的运行情况，选择时要特别慎重。经过多次的工厂试车以及现场的调试、操作，结果证明我们的选择完全可以满足要求。
　　
四．控制电路的设计
　　1、 控制电路中抱闸电机的电路设计比较特殊：我们用变频器信号控制电机的运行。这样设计大优点是可以防止抱闸电机打开的前后，变频器控制的电机力矩不足而产生卷扬机瞬间的“溜钩”，用变频器通过检测电机输入电流来控制抱闸的系统。
　　2、控制电路图如下：（需要电路图可致信walkmanxu@VIP.sina.com）。
　　
五． 卷扬机采用变频调速的优点
　　1、 故障率低，控制灵活
　　原系统速度和上下方向的变化是由许多接触器、继电器系统控制才能实现：其控制复杂，故障率高，维修也很麻烦。采用变频调速后：控制灵活，系统也大大简化了；检测保护性能好（富凌变频器可以检测输出电压，电流）可靠性tigao，还可以节约很大一部分电能。 
　　2 、调速质量tigao 
　　原三速电机系统只有三个变化不均匀的速度，对机械和电源有很大的冲击。变频器可以用电位器灵活的控制速度，且是无级调速，调速比可达1：50，jingque度可达1%。
　　3 、延长了电磁抱闸系统的寿命 
　　原拖动系统是在运动的情况下直接抱闸，而采用变频控制后，可以在基本停住的状态下进行抱闸，闸皮的磨损也就大大减小了，且制动效果比原来还要好。
　　
六 ．使用效果
　　　　我司变频器为如皋神力机械厂所配套的卷扬机应用在南海石油春晓油田广东湛江石油平台，该司对所购产品都要经过各个部门的审核进行严格的检验。该卷扬设备自2004年12月份投入运行以来一直使用情况很好，客户给予较高的评价