变压器和电源带后备电池的实时时钟（后备时间通常为 6 个星期）（通过带 PROFIBUS DP 接口的 C7 或PROFIBUS DP CP）定制接口（C++）；用于高性能OPC新产品进展中的另一个重要方面是装置可用性的tigao。将来，该模块化系统中的 SIRIUS组件甚至可用来以极低的成本对应用进行监视。选择性装置监视会变得十分简单 – 电流监控继电器直接集成在电机起动器中，或通过与AS-Interface 或 IO-Link 之间的电机起动器连接从控制器进行组态。1 个 USB接口只需简单地将模块挂在安装导轨上，转动到位锁紧螺钉。符合相关标准的安全要求（IEC 61508 的 SIL 3、DIN V19250 的 AK6 以及EN 954-1 的 Cat.4）TIA Portal 中、HMI 设备上以及 Web服务器上以普通文本形式一致显示系统诊断信息（甚至能显示来自变频器的消息），CPU处于停止模式也会进行更新。模块化的机器设计意味着可取得可扩展的解决方案和大型轴布置。标准化的模块可轻松适应特定的要求，并可分别进行测试。这些模块可以方便地组合成不同类型的机器。作为一种连续过程，经过精密设计的系统将会始终如一地实现能耗降低。西门子的能源管理策略基于三个阶段：“识别"、“评估"和“执行"。适合安全等级高达SIL 3（根据 IEC 62061）和 PL（根据 ISO13849）的应用。特殊机械，完整的室内控制系统—源于全面的产品范围需使用存储卡才能运行。存储器卡插槽（扩展装载存储器）实现这些功能的基础是采用了符合IEC 61131-3 标准中的机器自动化要求（如监控、顺序控制、输入/输出处理、计算等）的PLC。使用可以根据需要混合的信号模块，用户可以使其控制器准确地满足相关任务的要求。这可以避免产生不必要的投资。可以使用带有 8个、16 个和 32 个输入/输出通道的模块CPU 1511TF-1 PN：机械负载还可使用集成的Ethernet/PROFINET 接口，通过程序来控制输出的启用和禁用。这也意味着，可以通过 PROFIenergy在中断期间禁用具体输出以节省能量。SIMATIC S7-1200 符合 VDE、UL、CSA 和 FM（I 类，类别 2；危险区组别A、B、C 和 D，T4A）。生产质量管理体系已按照 ISO 9001 进行。CPU 1511F-1 PN、CPU 1513F-1PN、CPU 1515F-2 PN、CPU 1516F-3 PN/DP、CPU 1517F-3 PN/DP、CPU 1518F-4PN/DP、CPU 1518F-4 PN/DP MFP
通过电压限值的电机保护和变频器保护
什么会高压？
电机会将电能转换为机械能来驱动负载。由负载（例如：通过制动时的负载惯量）驱动电机时，能量转换电机暂时作为发电机工作并将机械能转换为电能。电能从电机变频器中。如果变频器不能将由电机提供的电能转给制动电阻，则变频器将该电能保存在直流母线电容器中。如此一来，变频器中的直流母线电压 Vdc 变大。
过高的直流母线电压不仅会损坏变频器，还会损坏电机。变频器会监控直流母线电压，必要时会关闭相连电机，并发出故障信息“直流母线过电压"。
电机和变频器的过电压保护䖜䙏
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图 6-67 Vdc_max 控制器的简化示图
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Vdc_max 控制器会电机停车时间，使电机只向变频器反馈少量电能，而这些电能又能以变频器损耗的形式*消耗掉。直流母线电压在允许的范围内。
Vdc_max 控制器不适合用于电机长时间输出再生电能的应用，例如：装置或离心机。
电机的电气制动 (页 346)
Vdc_max 控制仅适用于功率模块 PM230、PM240‑2 和 PM240P‑2。如果使用了制动电阻，则无需 Vdc_max 控制器。
功率模块 PM250 将再生能量反馈至电网中。在功率模块 PM250 上不需要 Vdc_max
控制器。
Vdc_max 控制器参数参数因电机的控制不同而不同。
V/f 控制参数
矢量控制参数
描述
p1280 = 1
p1240 = 1
Vdc 控制器的配置（出厂设置：1）
1:Vdc 控制器使能
r1282
r1242
Vdc_max 控制器的启用电压
Vdc_max 控制器开始生效的直流母线电压值
p1283
p1243
Vdc_max 控制器的动态响应系数（出厂设置：）
控制器参数 p1290、p1291 和 p1292 的比例系数
p1284
---
Vdc_max 控制器的时间阈值
设置 Vdc_max 控制器的监控时间
p1290
p1250
Vdc_max 控制器的比例增益（出厂设置：1）
p1291
p1251
Vdc_max 控制器的积分时间（出厂设置 p1291：40 ms， p1251：0 ms）
p1292
p1252
Vdc_max 控制器的超前时间（出厂设置 p1292：10 ms， p1252：0 ms）
p1294
p1254
Vdc_max 控制器，自动采集接通电平（出厂设置取决于功率模块）
自动采集 Vdc_max 控制器的接通电平。
0:禁用自动采集
1:使能自动采集
p0210
p0210
设备输入电压
如果 p1254 或 p1294 为 0，变频器会从该参数中计算出 Vdc_max 控制器的启用电压。
请将该参数设为实际的输入电压。
关于该功能的其他信息，请参见参数手册中的功能图 6320 或 6220。
在很多应用中，可通过电机的转速和转矩判断驱动的负载装置是否处于允许的运行状态下。使用变频器中配套的监控功能可避免机器或设备故障和损坏。
示例：
● 在风机或传送带应用中，转矩过低表示传送带可能会被拉断。
● 在泵应用中，转矩过低表示可能出现泄漏或空转。
● 在挤出机和搅拌机应用中，转矩过高且转速过低表示机器堵转。
用于监控驱动的负载装置的功能
为了通过电机转矩监控驱动的负载装置，变频器提供了以下几种：
0
Q
失步保护识别到已失步的异步电机。
空载监控会检测电机电流。电流过低表示电机和负载装置之间的机械连接断开。
堵转保护要求电机电流符合设置的电流限值，电机处于静止状态。
转矩监控在泵和风机应用上要求每个转速都有一个特定的转矩。转矩过低表示电机和负载装置之间的机械连接断开。
转矩过高会驱动的负载装置出现机械故障，如机械堵转负载。
堵转保护，漏液保护和空转保护是适用于泵或风机的一种监控功能。通过转矩监控与堵转保护结合实现监控。
在西门子变频器上电运行后，不论是空载运行还是带负载运行都会在西门子变频器上显示过流报警，当此类故障发生时一般意味着西门子变频器中的IGBT功率部件损坏，应当对西门子变频器中的功率部件及驱动部分进行详细的测量，检测存在问题的功率及驱动部件，更换新的部件后再详细的测量后才能上电，如驱动部分存在问题将会导致西门子变频器中新更换的IGBT在上电后烧毁。造成此类故障的原因主要是由于西门子变频器在使用的过程中出现多次过载或是西门子变频器长时间处于电压波动较大的情况，从而导致西门子变频器中的器件烧毁，针对这一情况需要对西门子变频器的外侧电路进行检测，检测电机是否正常，并在西门子变频器的进线端加装电压保护装置，以避免西门子变频器烧毁。
某西门子变频器在使用的过程中经常出现无征兆的“停机"，重新启动后其有可能是正常的，将西门子变频器拆下后经过检测各器件均未能发现问题，通过对西门子变频器上电后经过长时间的观察后发现，在西门子变频器工作的过程中其主接触器在工作时会存在着吸合不正常的问题，从而导致西门子变频器在工作一段时间后无法保持吸合状态从而导致掉电、乱跳等问题。，(asfh4f74wf85sa)经过对西门子变频器主接触器进行拆开后发现造成这一故障的主要原因是由于西门子变频器中的开关电源与主接触器线包一路的滤波电容漏电，从而导致电压偏低，导致无法正常吸合，如供电电压较高这一问题还可以掩盖过去而当电压较低时问题则会较为明显的暴露出来。通过对西门子变频器常见故障进行分析后发现，西门子变频器中的功率部件的损坏占的比例并不高，而是其中的电阻、电容等的控制器件的损坏占的比例较高，在故障排查时要予以注意。
西门子6SE6440-2UC21-1BA1—代理商性能特点：
MP270B是多功能平台的典型产品。MP270B有键控和触摸屏之分。两种MP270B都带有一个分辨率为640x480像素(VGA)的10.4英寸TFT显示器。与它的前一代产品MP270相比，MP270B拥有功能更加强大的处理器和更加成熟的显示技术。由于增强了亮度，MP270B拥有***的显示能力，易于读取。
应用领域
用于复杂度有限的 HMI 任务的面板；用在PROFINET 网络上；特别适合于在空间有限的条件下直接安装在机器上，可以与SIMATICS7-1200控制器以及其它控制器组合使用。该设备可以用一个设备替换面板、文字显示屏以及报警指示灯。
西门子6SE6440-2UC21-1BA1—代理商优点
1 .HMI 基本功能
2.包含文字显示屏和报警灯的组态的经济有效的替代方案
3.格的基本面板
4.结构紧凑，节省空间。
5.可以以32 种可组态语言应用于全球
（其中 5 种可在线切换）
西门子变频器6SE6440-2UC21-1BA1
当线电压或负载电流改变肘，直流电源的输出电压也会有所起伏。稳压程度由稳压电路的参数决定，参数是指滤波电容的容量和能量开释的速率。
假如给电源供电的一个相对恒定的电源，那么只需根本的负载稳压。安稳度的巨细一般界说为空载或满载时输出电压的百分比，或电压的改变值。。
DNA包含了传统的计算机系统并允许组成可变结构的Client/Sever系统，该系统可以tigao技术等级以及进行应用革新。WindowsDNA的关键元素包括工具、集成存储、商务过程、用户界面和导航。
更详细地说，DNA具有如下特征：
公共的操作系统和网络；
公共数据访问；
BackOffice工具和服务；
公共的应用底层结构；
与微软的Office应用集成；
强有力的开发工具；
可遗传的系统集成工具；
正如微软定义的那样，制造业的WindowsDNA包含了企业资源规划/制造资源规划，控制(不论其为分布式、基于PC的或PLC)、人机接口和SCADA，制造执行系统、批处理和设备接口。没有制造业的DNA，那么在这些应用功能之间的鸿沟只能由用户界面和驱动设备来填补。这将会使业主系统的成本增加，并且由于数据格式问题而很难共享数据。
电动控制：指控制系统的输出是通过电气量或电子信号来进行的，所控制的对象是电动执行元件,比如继电器、步进开关、电磁阀、伺服驱动器和变频器等等，绝大部分的自动控制多多少少都会有电动控制元件。
3) 西门子变频器控制原理图;
I.主回路：电抗器的作用是防止西门子变频器产生的高次谐波通过电源的输入回路返回到电网从而影响其他的受电设备，需要根据西门子变频器的容量大小来决定是否需要加电抗器;滤波器是安装在西门子变频器的输出端，减少西门子变频器输出的高次谐波，当西门子变频器到电机的距离较远时，应该安装滤波器。西门子变频器本身有各种保护功能，但缺相保护，断路器在主回路中起到过载，缺相等保护，选型时可按照西门子变频器的容量进行选择。可以用西门子变频器本身的过载保护代替热继电器。
高可靠性：:
-工作电压范围：400V± 15%（三相交流）；
-防护等级IP21，电路板设计有保护涂层；
-高强度机械设计，可采用直推插式安装；
-全新冷却功能设计，无需风扇，符合故障安全应用的要求。
调试方便：
- 10 种设置，涵盖了各种连接模式；6 个宏指令，可以轻松应对不同应用。
- BOP 面板支持中文，具备强大的参数克隆功能。
安装简易：
-采用了标准连接器设计（带标记）
-BOP 支持柜门安装，且拥有强大的参数克隆功能
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电压范围
三相交流 400V； -15% ~ +15%；
功率范围
0.55 kW ~22 kW
工作环境
0°C 至 +60°C
控制方式
线性 V/f 控制（带可编程电压启动功能）、平方 V/f 控制；磁通电流控制（FCC）
输出频率
0Hz ~ 300Hz
载波频率
2kHz ~ 16kHz
数字量输入/输出
3 点数字量输入/ 1 点数字量输出
模拟量输入/输出
1点模拟输入 / 1 点模拟输出（电压型或电流型）
过载能力
可达150% 额定电流，持续时间 60 秒；重复周期时间 300 秒
内置功能
PI 控制器、快速电流限制（FCL）、转矩起动、自动重启、快速起动等。
SIEMENS定位器的工作原理与传统定位器*不同。
工作方式
采用微处理器对给定值和位置反馈作比较。如果微处理器检测到偏差，它就用一个五步开关程序来控制压电阀，压电阀进而调节进入执行机构气室的气liuliang。
微处理器根据偏差（给定值W与位置反馈信号X）的大小和方向输出一个电控指令给压电阀。压电阀将控制指令转换为气动位移增量，当控制偏差很大时（高速区），定位器输出一个连续信号；当控制偏差不大（低速区），定位器输出连续脉冲；当控制器偏差在允许误差范围内（自适应或可调死区状态），则没有控制指令输出。
SIEMENS定位器采用适当的安装组件固定到直行程或角行程执行机构上，执行机构的直线或转角位移通过安装的组件检测并到耐磨连接导电塑料电位转换器。
装在直行程执行机构上的组件检测的角度误差被自动地校正。当SIEMENS定位器采用二线制连接时，它*从4至20mA给定信号中获取电源。亦可从PROFIBUS总线信号中获取电源。对于基金会现场总线(FF)同样适用。
带预控压电阀的气动阀组
压电阀可以释放很短的控制脉冲，能够达到很高的定位精度。主导元件是一个压电柔韧开关，它同主控气路连在一起。压电阀组具有极长的工作寿命。
现场操作
现场操作由内置LCD和3个输入按键完成。自动、手动和组态可通过按钮切换。
手动模式时，可在整个量程范围驱动阀门动作。
通过SIMATIC PDM软件进行操作和监控
SIMATICPDM软件允许通过PC或手提电脑方便实现远程操作和监控，定位器也能使用该软件组态，利用过程数据和对比数据可确定整机故障诊断和维护的重要信息。
SIMATIC PDM软件支持HART通讯，也支持PROFIBUSPA通讯协议。
当进行HART通讯时，用双芯电缆，通过HART调制解调器连接到PC机或笔记本的COM口。HART通讯所使用的信号是采用频移键控方式叠加在电流信号上。
自动初始化
使用一个简单的组态菜单可以快速配置SIEMENS定位器，也可以通过自动初始化功能调节SIEMENS定位器。
参数设置——变频器的设定参数多，每个参数均有一定的选择范围，使用中常常遇到因个别参数设置不当，导致变频器不能正常工作的现象。
控制方式：即速度控制、转距控制、或其他方式。
采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。
1、小运行频率：即电机运行的小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。
2、高运行频率：一般的变频器大频率到60Hz，有的甚至到400Hz，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的超额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。
3、载波频率：载波频率设置的越高其高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。
4、电机参数：变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
5、跳频：在某个频率点上，有可能会发生共振现象，特别在整个装置比较高时；在控制压缩机时，要避免压缩机的喘振点。
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。
应用
MICROMASTER 440变频器适用于各种变速驱动装置。由于它具有高度的灵活性可以在广泛的领域得到应用。它尤其适合用于吊车和起重系统、立体仓储系统、食品、饮料和烟草工业以及包装工业的定位系统。这些应用对象要求变频器具有比常规应用更高的技术性能和更快的动态响应。
变频器的特点是设备性能面向用户的需求，并且使用方便。它的输入电源电压范围宽广，适用于
主要特征
1.调试简单
2.模块化的结构，其配置具有大的灵活性
3.6 个可编程， 带隔离的数字输入
4.2 个可标定的模拟输入(0V至10V, 0mA 至 20mA)，它们也可作为第7第8个数字输入
5.2 个可编程的模拟输出(0mA 至 20mA)
6.3 个*可编程的继电器输出 (30V 直流 /5A，阻性负载；250V 交流 /2A，感性负载)
7.当使用较高开关频率时，电机可以低噪音运行(在开关频率较高的情况下，要降格使用)
8.完善的变频器和电动机保护功能
可选项 (概览)
1.A 级/B 级 EMC 滤波器
2.LC 滤波器
3.进线电抗器
4.输出电抗器
5.密封盖
6.设定变频器参数的 BOP 基本操作面板
7.具有多种语言的文本显示功能的 AOP 操作面板
8.通讯模块:－PROFIBUS－DeviceNet－CANopen
9.脉冲编码器脉冲计数模块
10.PC 连接组件
11.控制柜门上安装操作面板的组合件
12.PC调试工具， 在 WINDOWS95/98 和NT/2000/XP Pro-fessional环境下运行与Drive ES的TIA集成
机械结构的特点
1.模块化设计
2.工作温度0.12kW 至 75kW:-10℃~+50℃，90kW 至 200kW:0℃~+40℃。
3.结构紧凑，单位空间内的变频器 kW 数高。
4.电缆连接方便，电源和电机连接线相互隔离，达到佳电磁兼容性。
5.可拆卸的操作面板。
6.可拆卸的 I/O 板上， 控制端子连接不用螺丝。
西门子变频器6SE6440-2UC17-5AA1
SINAMICS V20 变频器，框架型号FSAA、FSAB、FSA、FSB、FSC、FSD 和 FSE
SINAMICS V20 - 经济、可靠和易于使用的变频器，适合普通应用，由于机器设备制造领域中的应用日益增多，需要提供具体的自动化与驱动解决方案，以便无需满足太高相关要求就能将简单运动序列实现自动化。
SINAMICS V20是西门子提供的具有基本性能的紧凑性变频器，可针对此类应用提供简单且经济有效的驱动解决方案。SINAMICS V20调试迅速，易于操作，坚固耐用且经济高效，从而在同类产品中独树一帜。
该款变频器有七种尺寸可供选择，输出功率覆盖 0.12 kW ~ 30 kW。
将成本降到低组态、调试和运行成本必须保持在尽可能低的水平。使用 SINAMICSV20，您可以实现想要的目标。为tigao能效，该变频器采用了一种控制技术，用来通过自动磁通降低来取得佳能效。它还可显示实际电能消耗量，并具有其它集成节能功能。这样就能够大幅削减能耗。
选型与订货数据1) 400 V 3 AC设备的额定功率取决于输出电流 IL。输出电流 IL 基于低过载(LO) 时的负载持续率：110 % IL 60 s, 循环时间 300s。
2)输出电流 IL 基于低过载 (LO)时的负载持续率。110 % IL 60 s, 循环时间 300 s。
3) 输出电流 IH 基于高过载 (HO)的占空比。150 % IH 60 s, 循环时间 300 s。
4) EN 61800-3 类别C3，二类环境（工业）。FSA 的屏蔽电机电缆大长度为 10 m；FSB 到 FSD 的大电缆长度为 25 m；FSE 的大电缆长度为50 m。为了达到类别 C2 或在使用 FSA 时也能使用 25 m 电机屏蔽电缆，必须使用带外部进线滤波器的无滤波型变频器。
变频器 ≥ 7.5 kW 的变频器（底座尺寸 FSD 和FSE）具有一个集成制动模块。在此情况下，可以直接连接制动电阻器。动态能量以热量形式在制动电阻器中散发，占空比可在 5 % 和 之间调节。
根据 EN 61800-3，框架型号为 FSAA 和 FSAB、带有集成式类别 C1 EMC 滤波器的 230 V 1 ACSINAMICS V20 可在住宅或商业区域中运行。FSAA 和 FSAB设备适用于工业应用以及住宅和商业领域中的工业用途，如冷藏柜、健身设备、通风系统、工业洗衣机。
易于使用无需电源就能加载参数
使用参数加载器且在不使用电源的情况下，可方便地在各变频器之间传送参数设置。
需要较少技术支持
调试时间较短
产品经过预设参数后交付给客户
集成应用与连接宏
以简化 I/O 组态并进行相应设置
培训和调试时间缩短
集成和经过优化的应用程序设置
可以选择简单的连接和应用宏，而不是组态长而复杂的参数列表
可以避免由错误的参数设置引起的错误
通过“保持运行模式"
实现无中断运行这种功能可在电网不稳定时自动进行调整，从而tigao生产率。
在电网状况不佳的情况下实现稳定运行
通过防止生产线中断tigao生产率
通过灵活的故障/报警定义，调整与应用相关的响应
电压范围宽，具有的冷却设计，涂覆印刷电路板设计tigao了变频器在恶劣环境中的耐用性
在电网电压波动时也能运行
电网电压的可靠运行：
200 V ... 240 V 1 AC(-10 %/+10 %) 1)
380 V ... 480 V 3 AC (-15%/+10 %)
运行环境温度范围 -10°C 到 +40°C（高 +60°C，有降额）
轻松节约成本运行和待机期间能耗降低
适用于 V/f、V2/f 的 ECO 模式
适用于 V/f、V2/f 的集成 ECO 模式可自动调整磁通以节省电能。能耗可用kWh、CO2 甚至本国货币来显示。
低动态负载循环中的电能节约
告知终用户已节约的实际能量
休眠模式
仅在机器设备使用时，才激活变频器和电机
利用智能休眠节约能量
电机寿命延长
低转速下的泵磨损降低
针对泵/风机应用对 PLC 编程的时间缩短
直流耦合
采用具有相同额定功率的 SINAMICS V20 变频器的应用可共用一条公共直流总线以重复使用再生能量。
在使用耦合电机的应用中产生并节约能量
相同的变频器对可以佳方式共享资源
降低对能耗制动和外部组件的需求
集成电能流动监视
无需电能测量设备，监视电能消耗和节约。
直观的电能消耗和节约值，无需测量设备方面的额外投资
值可以显示为 kWh、CO₂ 或货币
对于低过载应用，SINAMICS V20 机架规格 FSE具备良好的成本经济性
SINAMICS V20 机架规格 FSE 具有两种不同的占空比周期：
低过载(LO)：110 % IL 2) 60 s（循环时间：300 s）
重载(HO):150 % IH 3) 60 s（循环时间：300 s）