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【SIEMENS】上海楓暨工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備有限公司

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• • 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。

    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)。

    參數(shù)化裝置

    PMU 簡(jiǎn)單操作員面板

    所有單元在變頻器門均安裝有一個(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：

  • P (選擇)鍵
  • 在參數(shù)編號(hào)和參數(shù)值之間切換，反之亦然，確認(rèn)故障消息。
  • UP 鍵
  • 在參數(shù)模式下選擇較大的參數(shù)編號(hào)或在參數(shù)值模式下增大設(shè)定和顯示的參數(shù)值。 同時(shí)從索引參數(shù)中選取較大的索引。
  • DOWN 鍵
  • 在參數(shù)模式下選擇較小的參數(shù)編號(hào)或在參數(shù)值模式下降低設(shè)定和顯示的參數(shù)值。 同時(shí)從索引參數(shù)中選取較小的索引。
  • LED 功能
    • Ready（就緒）： 操作就緒，處于“等待操作” 狀態(tài)的燈亮。
    • Run（運(yùn)行）: 運(yùn)行中，當(dāng)運(yùn)行時(shí)燈亮。
    • Fault（故障）： 干擾，“故障激活”狀態(tài)的燈亮，報(bào)警激活時(shí)閃爍。

  • 5 位，7 段顯示器的數(shù)量輸出很容易理解，如：

  • • 額定值的百分值
    • 伺服增益系數(shù)
    • 秒
    • 安培或
    • 伏特

  • 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，也可安裝在外部，比如控制柜門。 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。 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。

  • OP1S 上的按鍵：
  • 選擇鍵(P)
  • UP 鍵¹⁾
  • DOWN 鍵
  • 反向鍵¹⁾
  • ON 鍵¹⁾
  • OFF 鍵¹⁾
  • 慢動(dòng)鍵(慢動(dòng))¹⁾
  • 數(shù)字鍵(0 到 9)
  • OP1S 上的 LED：
  • 綠色： “Run”燈亮，“Ready”燈閃爍
  • 紅色： “Fault”燈亮，“Alarm”燈閃爍
  • RESET（復(fù)位）鍵¹⁾

  • 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：

  • 菜單輔助訪問(wèn)參數(shù)。
  • 參數(shù)集的讀/寫操作。
  • 復(fù)制現(xiàn)有的參數(shù)集至其它相同類型的變頻器。
  • 輸出參數(shù)集至打印機(jī)。
  • 通過(guò)控制字（二進(jìn)制指令如 ON/OFF 指令等）和設(shè)定值規(guī)格操作。
  • 通過(guò)狀態(tài)字（變頻器狀態(tài)的回檢信息）和實(shí)際值讀數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。
  • 故障消息和警報(bào)的讀取。
  • 跟蹤緩沖器內(nèi)容的讀取(示波器功能)

  • 參數(shù)組的切換

    編號(hào)范圍從 P100 到 P599 的四份參數(shù)拷貝以及某些其他參數(shù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。 可以用開(kāi)關(guān)量連接器來(lái)選擇激活的參數(shù)設(shè)置。 這個(gè)功能允許，例如，交替地運(yùn)行多達(dá)四個(gè)不同的電動(dòng)機(jī)或者四種不同的齒輪變換在一個(gè)變頻器上實(shí)施。 對(duì)下列功能的設(shè)定值可以進(jìn)行切換：

  • 電動(dòng)機(jī)和脈沖編碼器的定義
  • 閉環(huán)控制的優(yōu)化
  • 電流和轉(zhuǎn)矩
  • 極限
  • 速度控制器實(shí)際值的調(diào)節(jié)
  • 速度控制器
  • 速度控制器
  • 閉環(huán)勵(lì)磁電流控制
  • 斜坡函數(shù)發(fā)生器
  • 速度限制
  • 監(jiān)控器和限定值
  • 數(shù)字設(shè)定值
  • 工藝控制器
  • 電動(dòng)電位器
  • 摩擦補(bǔ)償
  • 飛輪效應(yīng)補(bǔ)償
  • 速度控制器適配

  • BICO 數(shù)據(jù)組的切換

    BICO數(shù)據(jù)組可以用控制字 (開(kāi)關(guān)量連接器輸入)來(lái)切換。 有可能去選擇必須在干預(yù)點(diǎn)加用哪一個(gè)連接器或開(kāi)關(guān)量連接器的量。 因此控制結(jié)構(gòu)或控制量可以靈活地適配。

    電動(dòng)電位器

    電動(dòng)電位器有以下控制功能：“提升”，搣降低攠，搣順時(shí)針/逆時(shí)針攠和搣手動(dòng)/自動(dòng)攠 ，并具有自己的，帶相互獨(dú)立的斜坡時(shí)間設(shè)定和一個(gè)可選擇舍入因子的斜坡函數(shù)發(fā)生器。 可以利用參數(shù)來(lái)設(shè)置設(shè)定范圍(zui小和zui大輸出量)。 控制功能則由開(kāi)關(guān)量連接器來(lái)。

    在自動(dòng)方式 (“自動(dòng)”設(shè)置)下， 電動(dòng)電位器輸入是由一個(gè)自由可選的量 (連接器編號(hào))決定的。 可以選擇斜坡時(shí)間是否有效，或者輸出是否直接切換到輸出端。

    在搣手動(dòng)攠設(shè)置里，設(shè)定值通過(guò)“提升設(shè)定值”和“降低設(shè)定值”功能來(lái)調(diào)整。 同樣可以定義輸出是否必須設(shè)定為零，或是在在電源故障情況下把zui后一個(gè)值存儲(chǔ)起來(lái)。 輸出量可在一個(gè)連接器自由地使用，例如，可以用作主設(shè)定值，附加設(shè)定值或極限值。

     

    操作模式

    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。 可以利用專門的鍵號(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：

  • 運(yùn)行電流控制器的優(yōu)化，用于設(shè)置電流控制器和前饋控制 (轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁電路)。
  • 運(yùn)行速度控制器的優(yōu)化，用于設(shè)置速度控制器的特征數(shù)據(jù)。
  • 自動(dòng)地記錄摩擦和運(yùn)動(dòng)慣性的補(bǔ)償，用于速度控制器的前饋控制。
  • 自動(dòng)紀(jì)錄磁場(chǎng)特性，用于一個(gè)電動(dòng)勢(shì)有關(guān)的，閉環(huán)磁場(chǎng)弱化控制，以及用于在弱化磁場(chǎng)運(yùn)行中???控制器的自動(dòng)優(yōu)化

  • 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)。

    1)此功能必須由參數(shù)激活且自由可選。

     

    設(shè)計(jì)

    軟件結(jié)構(gòu)

    二個(gè)強(qiáng)有力的微處理器(C163 和 C167)為電樞和勵(lì)磁電路實(shí)施所有閉環(huán)和驅(qū)動(dòng)控制功能。 閉環(huán)控制功能由軟件實(shí)現(xiàn)，作為通過(guò)參數(shù)相的程序模塊

    連接器

    經(jīng)由連接器可以獲取閉環(huán)控制系統(tǒng)中的所有重要的量。 它們對(duì)應(yīng)于測(cè)量點(diǎn)，且能夠作為數(shù)字值訪問(wèn)。 14 位 (16,384 步)對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)歸一化中的100 % 。 這些值在變頻器中可以做其他用途，例如：控制設(shè)定值或改變一個(gè)限定值。 它們也可經(jīng)由操作員面板，模擬輸出和串行接口輸出。

    經(jīng)由連接器可以獲得下列量：

    模擬量輸入和輸出

    實(shí)際值傳感電路的輸入

    斜坡函數(shù)發(fā)生器的輸入和輸出，極限，選通單元，控制器，免費(fèi)提供的軟件模塊

    數(shù)字的固定設(shè)定值

    一般的量，如操作狀態(tài)，電機(jī)溫度，可控硅溫度，報(bào)警存儲(chǔ)，故障存儲(chǔ)，操作計(jì)時(shí)表，處理器容量的利用率

    開(kāi)關(guān)量連接器

    開(kāi)關(guān)量連接器是假設(shè) 一個(gè)“0”或“1” 值的數(shù)字控制信號(hào)。 例如它們可以用來(lái)輸入一個(gè)設(shè)定值或執(zhí)行一個(gè)控制功能。 開(kāi)關(guān)量連接器也可經(jīng)由操作員面板，二進(jìn)制輸出，或串行接口輸出。

    下列狀態(tài)可經(jīng)由開(kāi)關(guān)量連接器來(lái)獲?。?/p>

    二進(jìn)制輸入的狀態(tài)

    固定控制位

    控制器的狀態(tài)，極限，斜坡函數(shù)發(fā)生器，控制字，狀態(tài)字。

    干預(yù)點(diǎn)

    軟件模件的輸入使用關(guān)聯(lián)的參數(shù)在干預(yù)點(diǎn)上定義。 在對(duì)連接器信號(hào)的干預(yù)點(diǎn)，所需信號(hào)的連接器編號(hào)被輸入相關(guān)的參數(shù)中，從而來(lái)定義哪一個(gè)信號(hào)必須作為輸入量。 因此，有可能用模擬輸入和接口來(lái)的信號(hào)，以及內(nèi)部變量來(lái)設(shè)定值，附加的設(shè)定值，極限等。

    作為輸入量的開(kāi)關(guān)量連接器的編號(hào)在干預(yù)點(diǎn)被輸入，用作開(kāi)關(guān)量連接器信號(hào)。 從而可以利用二進(jìn)制輸入，串行接口的控制位或者是在閉環(huán)控制中產(chǎn)生的控制位，執(zhí)行一個(gè)控制功能或者是一個(gè)控制位輸出。