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簡(jiǎn)要描述:西門(mén)子直流調(diào)速器,SIMOREG 6RA70 變頻器是全數(shù)字化的緊湊型設(shè)備,它連接到三相交流電源上。 這些變頻器輪流被用于變速 DC 驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子電路和勵(lì)磁電路。 額定直流電流范圍擴(kuò)展為 15A 至 3000A,并可通過(guò)并聯(lián) SIMOREG 變頻器進(jìn)行擴(kuò)展。
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西門(mén)子直流調(diào)速器,西門(mén)子直流調(diào)速變頻器,西門(mén)子6SE70系列變頻器,西門(mén)子變頻器,西門(mén)子變頻器直流調(diào)速器
SIMOREG 6RA70 變頻器是全數(shù)字化的緊湊型設(shè)備,它連接到三相交流電源上。 這些變頻器輪流被用于變速 DC 驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子電路和勵(lì)磁電路。 額定直流電流范圍擴(kuò)展為 15A 至 3000A,并可通過(guò)并聯(lián) SIMOREG 變頻器進(jìn)行擴(kuò)展。
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SIEMENS 交、直流傳動(dòng)裝置
1、 交流變頻器 MICROMASTER系列:MM420、MM430、MM440、G110、G120.
MIDASTER系列:MDV
2、全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 數(shù)控 伺服
SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
系統(tǒng)及伺報(bào)電機(jī),力矩電機(jī),直線電機(jī),伺服驅(qū)動(dòng)等備件銷(xiāo)售。
西門(mén)子直流調(diào)速器,西門(mén)子直流調(diào)速變頻器,
單象限變頻器或四象限變頻器可適應(yīng)于各種具體的應(yīng)用要求 由于變頻器配有一個(gè)集成的參數(shù)化面板,它們是自主單元,不需要任何其它的參數(shù)化設(shè)備。 由兩個(gè)微處理系統(tǒng)來(lái)處理所有的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)以及監(jiān)視和輔助功能。 設(shè)定值和實(shí)際值可使用模擬形式或數(shù)字形式。
SIMOREG 6RA70 變頻器的設(shè)計(jì)具有緊湊而節(jié)省空間的特點(diǎn)。 包含閉環(huán)控制板的電子箱安裝在變頻器門(mén)上。 電子箱同時(shí)還具有容納其它與過(guò)程相關(guān)擴(kuò)展功能和串行接口板的空間。 這種設(shè)計(jì)使得維修極為簡(jiǎn)單,因?yàn)閱为?dú)的部件可容易操作。
外部信號(hào)(數(shù)字量 I/O,模擬量 I/O,脈沖編碼器等)由插入式端子連接。 變頻器軟件保存在閃存中。 軟件升級(jí)包可通過(guò)基本單元的串行接口方便下載。
電源單元: 轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁電路
轉(zhuǎn)子電路是一個(gè)三相橋連接:
在變頻器中,用作單相限驅(qū)動(dòng)的全控 B6C 三相連接
在變頻器中,用作四相限驅(qū)動(dòng)的 2 個(gè)全控 (B6) A (B6) C 三相連接。
轉(zhuǎn)子電路是一個(gè)半控 B2HZ 單相橋連接:
從 15 到 1200 A 的變頻器
轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁電路的額定直流電流單元,電源單元是由相互隔離的晶閘管電路板構(gòu)成的。 因此,散熱片處于浮動(dòng)電位。
對(duì)于額定電流 ≥ 1500 A 的變頻器,轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁電路的電源單元是由圓片形晶閘管和處于電壓電位的散熱片構(gòu)成的。 電源單元的所有連接母排前置。
冷卻
額定直流電流為 125 A 或以下的變頻器為自冷卻,但是額定直流電流為 210 A 或更高的變頻器須強(qiáng)制空氣冷卻(風(fēng)扇裝置)。
,西門(mén)子直流調(diào)速變頻器,
參數(shù)化裝置
PMU 簡(jiǎn)單操作員面板
所有單元在變頻器門(mén)均安裝有一個(gè) PMU 面板。 PMU 包括一個(gè) 5 位,7 段的顯示器,3 個(gè)作為狀態(tài)指示的 LED 和 3 個(gè)參數(shù)化按鍵。
PMU 同時(shí)還具有帶 USS 接口(符合 RS232 或 RS485 標(biāo)準(zhǔn))的 X300 連接器。
面板提供了調(diào)試時(shí)所需的所有功能,以便用于調(diào)整或設(shè)定操作以及顯示測(cè)定值。 3 個(gè)面板按鍵具有以下功能:
5 位,7 段顯示器的數(shù)量輸出很容易理解,如:
,西門(mén)子直流調(diào)速變頻器,
OP1S 變頻器操作面板
可選 OP1S 變頻器操作面板既可安裝在變頻器門(mén),也可安裝在外部,比如控制柜門(mén)。 因此,可通過(guò)
5 m 的長(zhǎng)電纜連接。 如果 5 V 的單獨(dú)電源可用,則可使用長(zhǎng)達(dá) 200 的電纜。 OP1S 通過(guò) X300 連接器連接至 SIMOREG。
OP1S 可作為一個(gè)經(jīng)濟(jì)的方法安裝至顯示物理測(cè)量數(shù)量的控制柜測(cè)量裝置。
OP1S 具有一個(gè)帶 4 x 16 字符的 LED,用于通過(guò)普通文本顯示參數(shù)名稱(chēng)。 英語(yǔ)、法語(yǔ)、德語(yǔ)、意大利語(yǔ)和西班牙語(yǔ)可選作為顯示語(yǔ)言。 OP1S 可用來(lái)存儲(chǔ)參數(shù)集,并可簡(jiǎn)單下載至其它裝置。
參數(shù)化裝置
通過(guò) PC 參數(shù)化
可使用 PC 進(jìn)行調(diào)試和故障排除,DriveMonitor 軟件隨變頻器提供。
PC 通過(guò)基本單元上的 USS 接口連接至 SIMOREG。
軟件具有如下功能:
1)此功能必須由參數(shù)激活且自由可選。
在轉(zhuǎn)子電路中的閉環(huán)功能
,西門(mén)子直流調(diào)速變頻器,
速度設(shè)定值和另外的設(shè)定值的源可以自由地通過(guò)參數(shù)設(shè)定來(lái)選擇,即設(shè)定值可以編程為:
歸一化是這樣設(shè)定的:100 % 設(shè)定值(主設(shè)定值和附加的設(shè)定值的乘積)對(duì)應(yīng)于zui大的電機(jī)速度。
速度設(shè)定值可以利用參數(shù)設(shè)定或連接器被限制在zui小值或zui大值。 而且,在軟件中包括了“添加點(diǎn)”,例如,以便在斜坡功能發(fā)生器之前或之后拒絕附加的設(shè)定值。 可以通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)量連接器來(lái)選擇“設(shè)定值可用”功能。 總的設(shè)定值在通過(guò)可參數(shù)化的濾波器 (PT1 部件)平滑后,被傳送到速度控制器的設(shè)定值輸入處。 與此同時(shí),斜坡功能發(fā)生器起作用。
實(shí)際速度值
可以選擇四個(gè)源中的一個(gè)作為實(shí)際速度信號(hào)。
斜坡函數(shù)發(fā)生器
斜坡功能發(fā)生器在改變一步后,將把的設(shè)定值轉(zhuǎn)換成一個(gè)不停隨時(shí)間改變的設(shè)定值信號(hào)。 斜坡上升時(shí)間和斜坡下降時(shí)間可以相對(duì)獨(dú)立地設(shè)置。 斜坡功能發(fā)生器還*一種底部和頂部的的平滑過(guò)渡(限制急拉)功能,它們分別在斜坡的開(kāi)始時(shí)和結(jié)束時(shí)產(chǎn)生作用。 對(duì)斜坡功能發(fā)生器的所有時(shí)間設(shè)定都是相互獨(dú)立的。為斜坡發(fā)生器時(shí)間提供了三個(gè)參數(shù)設(shè)定。 可以通過(guò)二進(jìn)制可選的輸入或者(通過(guò)開(kāi)關(guān)量連接器)的一個(gè)串行接口來(lái)選擇這些參數(shù)。 在驅(qū)動(dòng)工作時(shí),可以切換斜坡發(fā)生器參數(shù)。 參數(shù)設(shè)置 1 的值還可以通過(guò)連接器(通過(guò) 1 個(gè)連接器去改變斜坡發(fā)生器的數(shù)據(jù))加權(quán)。 當(dāng)為斜坡功能發(fā)生器時(shí)間設(shè)置值輸入零時(shí),該速度設(shè)定值就直接地加到速度控制器上。
,西門(mén)子直流調(diào)速變頻器,
速度控制器將速度設(shè)定值和實(shí)際值進(jìn)行比較,如果這二者有偏差,它就把一個(gè)相應(yīng)的電流設(shè)定值加到電流控制器(工作原理: 通過(guò)從屬的電流控制器進(jìn)行閉環(huán)速度控制)。 該速度控制器是一個(gè) PI 控制器帶一個(gè)可選的 D 部件。 也可參數(shù)化一個(gè)可開(kāi)關(guān)的速度下降。 所有的控制器特征可相互獨(dú)立地設(shè)定。 可以采用 Kp (增益) 的值作為一個(gè)連接器信號(hào)(外部的或內(nèi)部的)的函數(shù)。
速度控制器的 P 增益可以被用作實(shí)際速度、實(shí)際電流、設(shè)定值/實(shí)際值偏差或繞組直徑的一個(gè)函數(shù)。 為了在速度控制回路中獲得較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng),可以加上一個(gè)前饋控制功能。 為此目的,在速度控制器之后,可以加上作為摩擦或驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)慣性的一個(gè)函數(shù)的轉(zhuǎn)矩設(shè)定值量。 在一次自動(dòng)優(yōu)化運(yùn)行過(guò)程里可以計(jì)算出摩擦和運(yùn)動(dòng)慣性的補(bǔ)償值。
直接緊隨著激活之后的速度控制器的輸出量可以通過(guò)一個(gè)參數(shù)來(lái)設(shè)置。
可以旁路速度控制器,并且變頻器在轉(zhuǎn)矩或電流控制下運(yùn)行,具體取決于參數(shù)是如何設(shè)置的。 而且,在運(yùn)行中,利用選擇功能“主/從切換”是有可能在閉環(huán)速度控制和閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制之間切換的。 通過(guò)一個(gè)二進(jìn)制可分配的功能端子或一個(gè)串行接口,可以如同選擇一個(gè)開(kāi)關(guān)量連接器一樣地選擇該功能。 轉(zhuǎn)矩設(shè)定值利用一個(gè)可選擇的連接器加用,因此轉(zhuǎn)矩設(shè)定值可以用一個(gè)模擬可分配的功能端子或一個(gè)串行接口來(lái)提供。
在“從驅(qū)動(dòng)”運(yùn)行(在轉(zhuǎn)矩或電流控制之下),一個(gè)限制控制器在起作用。 為了防止驅(qū)動(dòng)被加速到太快,限制控制器可以在一個(gè)可調(diào)節(jié)的,參數(shù)化的速度限制值的基礎(chǔ)上進(jìn)行干涉。 在這種情況下,驅(qū)動(dòng)被限制到一個(gè)可調(diào)節(jié)的速度偏差內(nèi)。
轉(zhuǎn)矩限制
速度控制器的輸出或者作為轉(zhuǎn)矩設(shè)定值或者作為電流設(shè)定值,這取決于參數(shù)化。 在閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制方式中,速度控制器輸出是通過(guò)機(jī)器磁通量φ 來(lái)加權(quán)的,然后作為一個(gè)電流設(shè)定值傳送給電流限制。 轉(zhuǎn)矩控制方式通常是和勵(lì)磁弱化一起使用的,因此zui大的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩可以被限制,但與速度無(wú)關(guān)。
具有下列功能:
zui低的輸入量總是被用作電流轉(zhuǎn)矩限制。 在該轉(zhuǎn)矩限制之后,可以另外添加轉(zhuǎn)矩設(shè)定值。
電流限值
在轉(zhuǎn)矩限制之后設(shè)置電流限制的目的是保護(hù)變頻器和電動(dòng)機(jī)。 zui低的輸入量總是被用作電流限制。
可以設(shè)置下面的電流限制值:
通過(guò)參數(shù)(設(shè)置zui大的電動(dòng)機(jī)電流)獨(dú)立地設(shè)置正/負(fù)電流限制。
電流控制器
電流控制器是一個(gè)帶有相互獨(dú)立的 P 增益和復(fù)位時(shí)間設(shè)定 的 PI 調(diào)節(jié)器。 P 或 I 部件也可被取消激活來(lái)獲得一個(gè)純 P 控制器或一個(gè)純 I 控制器)。 實(shí)際的電流是在三相 AC 一邊,利用電流互感器采集的,并且在 模/數(shù) 轉(zhuǎn)換后通過(guò)一個(gè)電阻負(fù)載和一個(gè)整流電路加到電流控制器上的。 對(duì)于變頻器額定電流分辨率是10 位。 電流限制輸出被作為電流設(shè)定值加用。
電流控制器輸出把點(diǎn)火角轉(zhuǎn)換為傳輸?shù)竭x通設(shè)備,前饋控制功能平行地起作用。
前饋控制
在電流控制回路中的前饋控制功能改善了控制的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。 這使得在電流控制回路中獲得 6 到 9 ms 之間的上升時(shí)間成為可能。 前饋控制以電流設(shè)定值和電動(dòng)機(jī)電動(dòng)勢(shì)的一個(gè)函數(shù)來(lái)工作,并確保在間斷的和連續(xù)的 DC 運(yùn)行時(shí)或當(dāng)轉(zhuǎn)矩方向反向時(shí),必須的點(diǎn)火角能夠快速地傳送到選通單元。
自動(dòng)反向模塊
自動(dòng)反向模塊(僅當(dāng)變頻器用于四象限驅(qū)動(dòng)時(shí))連同電流控制回路一起作用,去定義把轉(zhuǎn)矩方向反轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)所需要的所有過(guò)程的邏輯序列。 必要時(shí),一個(gè)轉(zhuǎn)矩方向可以通過(guò)參數(shù)設(shè)置來(lái)禁用。
選通單元
選通單元為功率段可控硅與線電壓的同步產(chǎn)生選通脈沖。 同步的實(shí)施是獨(dú)立于旋轉(zhuǎn)勵(lì)磁和電子設(shè)備電源的,并且是在功率段上測(cè)量的。 選通脈沖定位計(jì)時(shí)是由電流控制器和前饋控制的輸出值所決定的。 可以在一個(gè)參數(shù)中設(shè)置點(diǎn)火角的設(shè)定限制.
選通單元是自動(dòng)地調(diào)整到所連接的線路的頻率,其頻率范圍 45 Hz 到 65 Hz 之間。
如要求通過(guò)分開(kāi)的參數(shù)化來(lái)在 23 Hz 到 110 Hz 之間的頻率范圍內(nèi)調(diào)整線路頻率,可按要求提供。.
優(yōu)化運(yùn)行
所提供的 6RA70 變頻器帶有的參數(shù)為出廠設(shè)定值。 可以利用專(zhuān)門(mén)的鍵號(hào)來(lái)選擇運(yùn)行自動(dòng)優(yōu)化,從而來(lái)支持控制器的設(shè)置
下面這些控制器功能可以在運(yùn)行一次自動(dòng)優(yōu)化中設(shè)置:
而且,在優(yōu)化運(yùn)行期間所有自動(dòng)設(shè)置的參數(shù)以后可以在操作員面板上更改。
監(jiān)視和診斷
運(yùn)行數(shù)據(jù)的顯示
變頻器的操作狀態(tài)通過(guò)參數(shù) r000顯示出來(lái)。 為了顯示測(cè)量值提供了大約 50 個(gè)參數(shù)。 為了輸出到顯示設(shè)備,可在軟件(連接器)中額外選擇來(lái)自閉環(huán)控制的 300 個(gè)信號(hào)。 可顯示的測(cè)量值例子: 設(shè)定值,實(shí)際值,二進(jìn)制輸入/輸出的狀態(tài),線路電壓,線路頻率,點(diǎn)火角,模擬端子的輸入/輸出,控制器的輸入/輸出,極限值顯示。
跟蹤功能
可以選擇跟蹤功能來(lái)存儲(chǔ) 128個(gè)測(cè)量點(diǎn)的 8 個(gè)測(cè)得的量。 測(cè)得的量或一條故障消息的激活可被參數(shù)化為一個(gè)觸發(fā)條件。 可以用編程一個(gè)觸發(fā)延遲來(lái)記錄事件之前和事件之后的歷史。
用于測(cè)量值存儲(chǔ)器的采樣時(shí)間可以被參數(shù)化為 3ms到 300ms之間。
測(cè)得的值可以通過(guò)操作員面板或串行接口輸出。
故障報(bào)文
給每條故障消息分配一個(gè)號(hào)碼。 事件發(fā)生的時(shí)間也與故障消息一起存儲(chǔ)起來(lái)。 這允許故障的原因被精確定位。 為了診斷的目的,把zui近的 8 條故障消息連同故障編號(hào)、故障值和小時(shí)計(jì)數(shù)值一起存儲(chǔ)起來(lái)。
當(dāng)故障發(fā)生時(shí)
自動(dòng)重啟動(dòng): 系統(tǒng)可以在一個(gè)可參數(shù)化的時(shí)間周期內(nèi)( 0 到 2 秒)自動(dòng)地重新啟動(dòng)。 如果這個(gè)時(shí)間設(shè)置為零,一條故障消息立即被激活 (在電源故障時(shí)), 而不會(huì)有重啟動(dòng)。 自動(dòng)重啟動(dòng)可被參數(shù)化成與下列故障消息有關(guān): 相故障 (勵(lì)磁或轉(zhuǎn)子),欠電壓,過(guò)電壓,電子線路電源故障,在平行的 SIMOREG 設(shè)備上發(fā)生欠電壓。
故障消息可以單個(gè)地激活。 對(duì)某些故障消息的缺省設(shè)定是 揬
報(bào)警
一些特殊的,不會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)關(guān)閉的狀態(tài),,由報(bào)警來(lái)示出。 報(bào)警無(wú)需確認(rèn),但是當(dāng)引起問(wèn)題的原因被消除時(shí)會(huì)自動(dòng)地復(fù)位。
當(dāng)發(fā)生一個(gè)或多個(gè)報(bào)警時(shí)
安全關(guān)機(jī) (E-STOP)
E-STOP 功能的任務(wù)是打開(kāi)繼電器觸點(diǎn) (端子109/110),用于在大約 15 ms 時(shí)間內(nèi)激勵(lì)主接觸器,*與半導(dǎo)體部件和微處理器板 (基本電子線路) 的功能狀態(tài)無(wú)關(guān)。 如果基本電路工作正確,閉環(huán)控制輸出一個(gè) I = 0 命令來(lái)取消激活主接觸器。 當(dāng)給出 E-STOP命令時(shí),驅(qū)動(dòng)慣性運(yùn)轉(zhuǎn)到停頓狀態(tài)。
用下列方法之一可以觸發(fā)E-STOP 功能:
當(dāng) E-STOP 功能被復(fù)位時(shí),驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)變成 揬 此狀態(tài)需要通過(guò) 揬
注: 按照 EN 60204-1,
E-STOP 功能不是一個(gè)“緊急停止”功能。
EN 60204-1.
串行接口
提供有下列串行接口:
接口的物理特性
RS 232: 用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)工作的 ±12 V 接口
RS 485: RS 485: 5 V 常用方式接口,防噪聲,用作一個(gè)zui多帶 31 個(gè)總線節(jié)點(diǎn)的,額外的總線連接。
USS 協(xié)議
公開(kāi)的 SIEMENS 協(xié)議,容易在外部系統(tǒng)上,例如在PC上編程。 可以使用任意主站接口。 驅(qū)動(dòng)作為主站上的從站工作,選擇驅(qū)動(dòng)通過(guò)一個(gè)從站編號(hào)來(lái)進(jìn)行。
下面的數(shù)據(jù)可通過(guò) USS 協(xié)議來(lái)交換:
用于參數(shù)寫(xiě)/讀的 PKW 數(shù)據(jù)。
PZD 數(shù)據(jù) (過(guò)程數(shù)據(jù)),如控制字、設(shè)定值,狀態(tài)字,實(shí)際值。
連接器編號(hào)輸入?yún)?shù)中,去選擇傳送數(shù)據(jù) (實(shí)際值),接收數(shù)據(jù) (設(shè)定值) 代表連接器編號(hào)。連接器編號(hào)可以編程以便在任何一個(gè)干預(yù)點(diǎn)起作用。
點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊協(xié)議
用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊協(xié)議來(lái)鏈接一個(gè)變頻器到另一個(gè)變頻器。 用這種方式,數(shù)據(jù)在變頻器之間互相交換,例如,通過(guò)一個(gè)串行接口來(lái)建立一個(gè)設(shè)定值串級(jí)。 因?yàn)橐粋€(gè)串行接口是作為一個(gè)四線線路采用的,就有可能從上游變頻器接收數(shù)據(jù),(例如,通過(guò)乘以權(quán)值)調(diào)整它們,然后將它們送往下游變頻器。 整個(gè)操作只用到一個(gè)串行接口。
下列數(shù)據(jù)可以在變頻器之間交換:
在每個(gè)方向上zui多發(fā)送 5 個(gè)數(shù)據(jù)字。 數(shù)據(jù)依據(jù)連接器編號(hào)和干預(yù)點(diǎn)進(jìn)行交換。
幾個(gè)串行接口可以同時(shí)工作。 例如,*個(gè)接口可以用作一個(gè)自動(dòng)化鏈接 (USS 協(xié)議),用于開(kāi)環(huán)控制,診斷和主站設(shè)定值技術(shù)說(shuō)明。 第二個(gè)接口連同點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊協(xié)議一起工作,起設(shè)定值串級(jí)的作用。
控制端子塊
,西門(mén)子直流調(diào)速變頻器,
在微處理機(jī)板 (基本電子線路)上的端子 | 在 PMU 簡(jiǎn)單操作員面板上的連接器 |
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| 選通板上的端子 |
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| 在可選端子擴(kuò)展板上的端子 |
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