6ES7222-1EF22-0XA0技术数据
b、存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
C、电源
PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可*得电源系统是无法正常工作的,PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。
3、PLC的工作原理
一. 扫描技术
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
(一) 输入采样阶段
在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
(二) 用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(三) 输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。这时,才是PLC的真正输出。
比较下二个程序的异同:
程序1:
程序2:
这两段程序执行的结果*一样,但在PLC中执行的过程却不一样。
※ 程序1只用一次扫描周期,就可完成对%M4的刷新;
※ 程序2要用四次扫描周期,才能完成对%M4的刷新。
数字量输入模块可记录设备中的 24 V DC 或 230 V AC 信号,并将它们传送到控制器。可以连接开关以及 2 线制、3线制或 4 线制接近开关。
35 mm 宽的输入模块具有可设定的参数和诊断功能,可根据相应过程要求进行灵活调整。
25 mm宽的低成本模块没有可设定的参数或诊断功能,可极为方便地集成到工程系统中。建议将它们在只需要很少输入通道的位置使用,或在必须在十分有限的空间内部署大量通道的情况下使用。
组态为模块化任意组合。通用组态软件主要特点:
⑴延续性和可扩充性。用通用组态软件开发的应用程序,当现场(包括硬件设备或系统结构)或用户需求发生改变时,不需作很多修改而方便地完成软件的更新和升级;
⑵封装性(易学易用),通用组态软件所能完成的功能都用一种方便用户使用的方法包装起来,对于用户,不需掌握太多的编程语言技术(甚至不需要编程技术),就能很好地完成一个复杂工程所要求的所有功能;
一、西门子变频器选型时要确定以下几点:
1) 采用变频的目的;恒压控制或恒流控制等;
2)西门子变频器的负载类型;如叶片泵或容积泵等,特别注意负载的性能曲线,性能曲线决定了应用时的方式方法;
3) 西门子变频器与负载的匹配问题;
I.电压匹配;西门子变频器的额定电压与负载的额定电压相符。
3、控制器烧损
相对于软启动器来讲,控制器烧毁故障是严重的。有的厂家此类故障造成的返修率已超过30%。进口的或合资的厂家此类问题不多见。主要是控制器的电源和触发电路以及输入电路三部分容易烧毁。。
II.控制回路:具有工频变频的手动切换,以便在变频出现故障时可以手动切工频运行,因输出端不能加电压,固工频和变频要有互锁。
4) 西门子变频器的接地;
西门子变频器正确接地是提高系统稳定性,噪声能力的重要手段。西门子变频器的接地端子的接地电阻越小越好,接地导线的截面不小于4mm,长度不超过5m。西门子变频器的接地应和动力设备的接地点分开,不能共地。信号线的屏蔽层一端接到西门子变频器的接地端,另一端浮空。
5、OPC-过程控制OLE
DDE是微软为front-office应用开发的共享小量相对不变的数据的技术。与DDE不同,过程控制OLE技术面向制造环境的控制性能、结构和可靠性而设计。微软的制造业DNA确定了设备、控制应用和商业应用间应该具有开放性和互操作性接口特征(OPC)。罗克韦尔是OPC组织制定者和主要开发者。OPC负责建立基于COM技术的应用规范,它允许所有的应用程序采用同样的基于COM技术的接口去访问数据,简化了数据的采集和共享方法。使得智慧型效能可与笔记型电脑和平板电脑的连线技术并驾齐驱,这是以前做不到的。802.11ad在室内通讯上有很出色的表现。802.11ad的神奇之处在于它使用宽广的60GHz频段
西门子6SE6440-2UC31-1DA1
参数复位
将变频器参数恢复到出厂设置。一般在变频器*调试和参数出现混乱的时候进行此操作。按照以下步骤设置参数,即可完成参数复位。
快速调试
输入电机相关的铭牌数据和一些基本驱动控制参数。使变频器可以良好的驱动电机运转。一般在参数复位操作后,或者更换电机后需要进行此操作。按照以下快速调试流程设置参数,即可完成快速调试。
注:MM420/430/440快速调试流程参数不*相同,详细信息请参考相关产品操作手册。
静态识别
为了取得良好的控制效果必须进行电动机参数的静态识别,以构建准确的电机模型。静态识别步骤:
1. 快速调试完成后,设置P1910=1,此时会出现A0541报警;
2.给变频器启动命令(启动命令来源通过P0700参数选择),此时变频器启动向电机内注入电流,电机会发出吱吱的电磁噪声。该过程持续时间因电机功率不同会有很大差异,电机功率越大持续时间约长,小功率电机通常只需要十几秒钟;
3.如果没有出现故障,变频器停止,A0541报警消失,P1910被复位为0表示静态识别过程结束。如果出现F0041表示电机数据检测错误,可能由于电机铭牌数据不准确或电机接法错误导致。
注:MM420/430/440快速调试流程参数不*相同,详细信息请参考相关产品操作手册。
动态优化
当使用矢量控制方式时,变频器做静态识别后可选择进行动态优化,以检测电机转动惯量和优化速度环参数。在进行动态优化时电机会以不同的转速旋转来优化速度控制器。动态优化步骤
1.动态优化必须在快速调试、静态识别完成后进行;
2.设置P1960=1,此时会出现A0542报警;
3.给变频器启动命令(启动命令来源通过P0700参数选择),电机会按照不同的速度进行旋转测量;
4. 变频器停止,A0542报警消失,P1960被复位为0表示动态优化过程结束。如果出现F0042表示速度控制器优化失败。
共有四种操作面板可供选择:
1.BOP(6SE6400-0BP00-0AA1)基本操作面板
2.BOP-2(6SE6400-0BE00-0AA1)基本操作面板(MM430)
3.AAOP(6SE6400-0AP00-0AB0)亚洲操作面板(支持中文)
4.AOP(6SE6400-0AP00-0AA1)英文操作面板
注意:MM420/440变频器可以使用BOP、AOP、AAOP调试,MM430变频器只能使用BOP-2调试。
BOP使用说明
BOP-2使用说明
参考文档
AAOP操作说明书
AOP操作说明书(英文)
面板使用常见问题:
AOP/AAOP更换电池
为什么BOP面板显示 "- - - - -"
MM4变频器怎样在BOP面板上显示电机转速
MM4 变频器的BOP 操作面板上的上升/下降键为何没用
使用BOP操作面板的上升和下降键改变频率设定值
使用一个AOP(操作面板)来控制MM4
如何实现MM4变频器使用AOP操作面板时通过端子运行和MOP升降速
如何从AOP中读取参数组
软件版本为1.59的AOP内部存储器容量的限制
MM4 AOP消息“LCD Bias Faulty"
MM4 AOP错误消息“No Drive Responding"
变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。是由由主电路和控制带电路组成的。主电路是给异步电动机提供可控电源的电力转换部分,变频器的主电路分为两类,其中电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波部分是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波部分是电感。它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的整流部分,吸收在转变中产生的电压脉动的平波回路部分,将直流功率变换为交流功率的逆变部分。控制电路是给主电路提供控制信号的回路,它有决定频率和电压的运算电路,检测主电路数值的电压、电流检测电路,检测电动机速度的的速度检测电路,将运算电路的控制信号放大的驱动电路,以及对逆变器和电动机进行保护的保护电路组成。
现在大多数的变频器基本都采用交直交方式(VVVF变频或矢量控制),将工频交流电源通过整流器转换为直流电源,再把直流电源转换成近似于正弦波可控的交流电以供给电动机。
三相交流电经过VD1~VD6整流后,正极经过RL,RL在这里是防止电流忽然变大。经过RL电流趋于稳定,晶闸管触点会导通。之后直流电压加在了滤波电容CF1、CF2上,这两个电容的作用是让直流电波形变得更加平滑。之是两个电容是由于一个电容的耐压有限,用两个电容串联起来使用。均压电阻R1、R2是让CF1和CF2上的电压一样,两个电容的容量不同的话,分压就会不同,各并联了一个均压电阻。而中间的放电回路作用则是释放掉感性负载启动或停止时的反电势,用来保护逆变管V1~V6和整流管VD1~VD6。直流母线电压加到V1~V6六个IGBT上,基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流,会产生磁场使电机运转。
保护功能:
过载能力为200%额定负载电流,持续时间3秒和150%额定负载电流,持续时间60秒;
过电压、欠电压保护;
变频器、电机过热保护;
接地故障保护,短路保护;
闭锁电机保护,防止失速保护;
采用PIN编号实现参数连锁。
MicroMaster430
西门子变频器MicroMaster430是全新一代标准变频器中的风机和泵类变转矩负载专家。功率范围7.5kW至250kW。它按照要求设计,并使用内部功能互联(BiCo)技术,具有高度可靠性和灵活性。控制软件可以实现功能:多泵切换、手动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、节能运行方式等。
主要特征:
380V-480V±10%,三相,交流,7.5kW-250kW;
风机和泵类变转矩负载;
牢固的EMC(电磁兼容性)设计;
控制信号的快速响应;
控制功能:
线性v/f控制,并带有增强电机动态响应和控制特性的磁通电流控制(FCC),多点v/f控制;
内置PID控制器;
快速电流限制,防止运行中不应有的跳闸;
数字量输入6个,模拟量输入2个,模拟量输出2个,继电器输出3个;
具有15个固定频率,4个跳转频率,可编程;
采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接;
集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP通讯模块;
灵活的斜坡函数发生器,可选平滑功能;
三组参数切换功能:电机数据切换,命令数据切换;
风机和泵类功能:
多泵切换;
旁路功能;
手动/自动切换;
断带及缺水检测 ;
节能方式;
保护功能:
过载能力为140%额定负载电流,持续时间3秒和110%额定负载电流,持续时间60秒;
过电压、欠电压保护;
变频器过温保护;
接地故障保护,短路保护;
I2t电动机过热保护;
PTC Y电机保护。
西门子变频器MicroMaster420
西门子变频器MicroMaster420是全新一代模块化设计的多功能标准变频器。它友好的用户界面,让你的安装、操作和控制象玩游戏一样灵活方便。全新的IGBT技术、强大的通讯能力、jingque的控制性能、和高可靠性都让控制变成一种乐趣。
主要特征:
200V-240V ±10%,单相/三相,交流,0.12kW-5.5kW;
380V-480V±10%,三相,交流,0.37kW-11kW;
模块化结构设计,具有多的灵活性;
标准参数访问结构,操作方便。
控制功能:
线性v/f控制,平方v/f控制,可编程多点设定v/f控制;
磁通电流控制(FCC),可以改善动态响应特性;
的IGBT技术,数字微处理器控制;
数字量输入3个,模拟量输入1个,模拟量输出1个,继电器输出1个;
集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP通讯模块/Device-Net模板;
具有7个固定频率,4个跳转频率,可编程;
西门子G120C紧凑型变频器
SINAMICSG120C紧凑型变频器,在许多方面为同类变频器的设计树立了*。包括它紧凑的尺寸,便捷的快速调试,简单的面板操作,方便友好的维护以及丰富的集成功能都将成为新的标准。
SINAMICSG120C是专门为满足OEM用户对于高性价比和节省空间的要求而设计的变频器,它还具有操作简单和功能丰富的特点。这个系列的变频器与同类相比相同的功率具有更小的尺寸,并且它安装快速,调试简便,以及它友好的用户接线方式和简单的调试工具都使它与众不同。集成众多功能:安全功能(STO,可通过端子或PROFIsafe激活),多种可选的通用的现场总线接口,以及用于参数拷贝的存储卡槽。
SINAMICS G120C变频器包含三个不同的尺寸功率范围从0.55kW到18.5kW。为了提高能效,变频器集成了矢量控制实现能量的优化利用并自动降低了磁通。该系列的变频器是全集成自动化的组成部分,并且可选PROFIBUS,Modbus RTU,CAN以及USS等通讯接口。操作控制和调试可以快速简单地采用PC机通过USB接口,或者采用BOP-2(基本操作面板)或IOP(智能操作面板)来实现
PLC,编码器,变频器实现同步控制的一种方法简介:变频器与可编程序控制器通过RS485通信连接控制电机速度;可编程序控制器根据编码器测出的现场速度改变变频器频率;触摸屏设定工作参数。
1,设备工作原理简介。
设备的用途为印刷后续加工,全自动覆膜机。
工作方式为把单张纸表面覆一层塑料膜,使印刷品表面看起来更亮,并保护印刷表面的图文。比如色拉油的包装标贴,或者某些书籍的封面。
一张张印刷后的纸张通过直线传送到腹膜滚筒,通过滚筒施加的压力,使纸张与薄膜贴合在一起,后把纸张与薄膜接缝处切开,具体的工序不赘述。
2,主要技术难点。由于纸张是一张张的传送到滚筒,薄膜是缠绕在滚筒表面的,要使它们贴合在一起,并且每张纸之间不能有间隙。通俗的讲就是:把一张张的纸,首尾相接的贴在一卷薄膜上。纸张通过直线传送到滚筒上,薄膜通过开卷机构附在滚筒上,压在纸张表面。
这里,直线输纸机构与滚筒分别有两个变频电机驱动,要求两个运动机构的表面线速度必须*。只有这样才能使纸张之间腹膜以后不留有空隙,控制精度要求误差不能大于1毫米。纸张的长度是可设定的,比如,某次是要求一万张同等长度的纸张,下一次有可能是另一种长度规格的纸张。滚筒的直径确定不变。
设备安装2个旋转编码器,分别检测输纸机构与滚筒的线速度,plc根据计算的速度调节变频器的输出频率使它们的线速度保持*。在计算过程中由于存在圆周率,必需把计算的数据取整。这样经过乘除计算后才能得到比较准确的数据。计算的过程中数据取整只有把数据扩大1000倍或者10000倍才能得到比较准确的商。
plc的被除数是有限制的不能太大,否则溢出。在这里选择1000p/r的旋转编码器。就可以直接把纸张的长度分成1000份。并且把数据扩大1000倍。关于这些是具体设计变程过程中选取的。在这里只是说明一下。不再把数据计算一一演算。
根据数据计算结果不停的比较两个数据。依据比较结果加减从变频器的频率,使两个机构的表面线速度保持*。比较周期为20毫秒,加减的频率单位为赫兹。
3,系统组成。编码器2个,分别输入plc的两路高速计数通道。两个变频器通过plc的rs485通信口改变频率,组成简单的闭环控制系统。具体的关于plc与变频器通过485通信连接不在这里具体说明。大家可以参照modbus通信协议和支持它的变频器手册。具体的方法将在以后的文章里跟大家交流。