西門子變頻器6SE6440-2UD33-7EB1

一、西門子變頻器選型時要確定以下幾點(diǎn)：
1) 采用變頻的目的;恒壓控制或恒流控制等;
2) 西門子變頻器的負(fù)載類型;如葉片泵或容積泵等，特別注意負(fù)載的性能曲線，性能曲線決定了應(yīng)用時的方式方法;
3) 西門子變頻器與負(fù)載的匹配問題;
I.電壓匹配;西門子變頻器的額定電壓與負(fù)載的額定電壓相符。
II. 電流匹配;普通的離心泵，西門子變頻器的額定電流與電機(jī)的額定電流相符。對于特殊的負(fù)載如深水泵等則需要參考電機(jī)性能參數(shù)，以電流確定西門子變頻器電流和過載能力。

PLC與變頻器之間連接好DP通訊線纜，其他不需要任何硬連接的線了。那么接下來的工作就是通過PLC編程來控制變頻器。一般國內(nèi)的和中國臺灣的例如臺達(dá)的變頻器，和plc連接一般都是RS485，臺達(dá)的全部都是內(nèi)置的，不要要另加板子，然后plc對應(yīng)變頻器的通訊地址即可。
　　2、還可以用PLC的模擬量輸出信號（0－10V或4－20mA）控制轉(zhuǎn)速。通過PLC開關(guān)量啟動變頻器，通過模擬量信號控制變頻器輸出頻率。此方法有點(diǎn)是編程簡單，缺點(diǎn)是硬件投入比較貴。3，硬接線的方式。變頻器自帶的DI,DO,AI,AO口子與PLC的DI,DO,AI,AO通過線連接起來。
　　實(shí)現(xiàn)方法大體就是通過編程控制PLC的DO模塊輸出，為變頻器提供一對干觸點(diǎn)（無源觸點(diǎn)），再用這對干觸點(diǎn)來驅(qū)動變頻器的啟動，停止或者電動等。然后PLC的AO模塊輸出4-20mA等模擬信號連接到變頻器的AI口子實(shí)現(xiàn)一個模擬給定控制變頻器輸出頻率達(dá)到調(diào)速的目的。

　　調(diào)用一條指令時，將會自動地增加一個或幾個子程序。3）為USS指令庫分配V存儲區(qū)。5）連接CPU和變頻器之間的通訊電纜，為了提高看干擾能力好采用屏蔽電纜。西門子PLC代理商硬件分析2、PLC硬件故障①PLC主機(jī)系統(tǒng)故障A、電源系統(tǒng)故障。
　　系統(tǒng)總線的損壞主要由于PLC多為插件結(jié)構(gòu)，長期使用插拔模塊會造成局部印刷板或底板、接插件接口等處的總線損壞，在空氣溫度變化、濕度變化的影響下，總線的塑料老化、印刷線路的老化、接觸點(diǎn)的氧化等都是系統(tǒng)總線損耗的原因。

這樣一種基于PLC的中低壓配電網(wǎng)自動化的RTU實(shí)現(xiàn)方案，*可以滿足中低壓配網(wǎng)自動化的特殊要求。它具有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢：硬件結(jié)構(gòu)簡單，*免維護(hù)；規(guī)?？纱罂尚?，只需將 PLC的擴(kuò)展模塊連接在一起，就可以實(shí)現(xiàn)遙控點(diǎn)、遙信點(diǎn)、遙測點(diǎn)的增加；抗惡劣環(huán)境；高可靠性；編程實(shí)現(xiàn)各種功能，免硬件調(diào)試；費(fèi)用低廉。 
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????PLC方案在具體設(shè)計(jì)時，包括以下幾個步驟： 
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????a）獲取操作點(diǎn)數(shù)。了解配電網(wǎng)的基本情況及自動化的具體要求，確定系統(tǒng)需要進(jìn)行遙控、遙信、遙測、甚至遙調(diào)的設(shè)備，統(tǒng)計(jì)各處配電房需要這4種信號的具體點(diǎn)數(shù)。 
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????b）確定通信方案。根據(jù)配電網(wǎng)的規(guī)模及分布情況，確定總體設(shè)計(jì)方案，主要是通信方案的設(shè)計(jì)和選擇。 
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????c）PLC選型。根據(jù)各處各種操作的點(diǎn)數(shù)以及所確定的通信方案，選擇恰當(dāng)型號的PLC 來實(shí)現(xiàn)RTU功能。 
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????由于RTU需接受監(jiān)控中心的指令，并上傳配電網(wǎng)、開關(guān)柜的信息，所以通信功能是選擇PLC的主要考慮因素。 
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????由于各開關(guān)房、開關(guān)柜的操作類型、操作點(diǎn)數(shù)往往相差很大，因此，PLC是否具有模塊化結(jié)構(gòu)和組態(tài)能力，是否能夠靈活、經(jīng)濟(jì)地組成輸入點(diǎn)、輸出點(diǎn)、測量點(diǎn)（A／D）、調(diào)節(jié)點(diǎn)（D／A）的規(guī)?？勺兿到y(tǒng)，是選擇PLC型號的另一個主要考慮因素。
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????目前，很多廠家的產(chǎn)品，都可以滿足通信以及模塊化的要求。例如，SIEMENS的 S7－214以上系列，三菱的A1S系列，松下的較高級別的PLC系列等。根據(jù)具體情況，在一個配網(wǎng)自動化工程中，整個配電網(wǎng)系統(tǒng)可以選用同一個廠家的PLC，也可以根據(jù)配電房的具體情況，選用不同廠家的PLC，以利用各廠家PLC的優(yōu)勢和特色。 
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????3?RTU功能的PLC實(shí)現(xiàn) 
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????RTU功能的PLC實(shí)現(xiàn)包括硬件實(shí)現(xiàn)和軟件實(shí)現(xiàn)兩個方面。 
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????3．1?硬件實(shí)現(xiàn)方面 
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????在硬件方面，主要存在PLC的電源如何提供，PLC如何實(shí)現(xiàn)長距離的通信，遙控、遙信、遙測、遙調(diào)如何具體實(shí)現(xiàn)等問題。 
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????由于PLC都有配套的電源模塊，因此在設(shè)計(jì)RTU時，主要應(yīng)考慮電網(wǎng)斷電后PLC 的供電問題，通常以配置充電電池的方式解決。 
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????一般PLC的通信模塊只具有短距離的通信能力，雖然有些公司為PLC提供配套的組網(wǎng)模塊，但通信距離也限制在若干千米以內(nèi)。而配電網(wǎng)的特點(diǎn)是點(diǎn)多、面廣，因此，必須借助其它方式以延長PLC的通信距離。方法很多，有電話調(diào)制解調(diào)器方案、專線調(diào)制解調(diào)器方案、無線方案、尋呼臺服務(wù)方案、光纖方案等。在同一個配電自動化工程中，可以根據(jù)具體情況，采用單一方法，也可以采用多種方法組合。 
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????在RTU的四遙操作方面，由于PLC的電平以及功率容量同操作設(shè)備不可能正好*，加上有電氣隔離的要求，因此，必須增加輔助的電位轉(zhuǎn)換、功率放大、電氣隔離等模塊和器件。 
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????對于遙控，當(dāng)PLC收到開關(guān)指令時，輸出點(diǎn)到內(nèi)部電源的通路被接通或關(guān)斷，如果直接用輸出點(diǎn)的輸出電流去操作開關(guān)設(shè)備，則功率根本不夠。因此，可把PLC的輸出點(diǎn)作為一個小功率繼電器的激磁電源，以控制該繼電器的常開或常閉觸點(diǎn)的開合，再由該繼電器去控制配電網(wǎng)的配電開關(guān)的操作電源，使配電開關(guān)動作，線路或配電設(shè)備被投切。 
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????對于遙信，則是將被測開關(guān)的輔助觸點(diǎn)兩端引線接到PLC的輸入點(diǎn)和地，當(dāng)配電開關(guān)動作時，輔助觸點(diǎn)相應(yīng)開閉，PLC的相應(yīng)輸入點(diǎn)與地之間被斷開或短接，從而在PLC內(nèi)部獲得一個高電平或低電平。 
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????對于遙測，經(jīng)互感器出來的信號，必須落在PLC的A／D轉(zhuǎn)換模塊的測量范圍之內(nèi)，才能接入到相應(yīng)模塊的輸入端。此外，在選擇PLC的A／D模塊時，還要考慮采樣周期問題。周期太長，將無法獲得精確數(shù)值。 
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????PLC可以實(shí)現(xiàn)遙調(diào)功能，但因電網(wǎng)中應(yīng)用很少，這里不予詳述。 
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????3．2?軟件實(shí)現(xiàn)方面 
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????在PLC軟件方面，由于PLC以循環(huán)掃描和中斷兩種方式來執(zhí)行程序，因此為了完成所有RTU功能，PLC軟件應(yīng)包括：循環(huán)掃描執(zhí)行的主程序；通信程序（接收和發(fā)送報(bào)文）；收到報(bào)文分析程序；上發(fā)報(bào)文產(chǎn)生程序；輸入點(diǎn)電平中斷掃描程序；操作執(zhí)行程序（遙控、遙信、遙測等）。 

 人機(jī)界面（HMI）硬件
HMI硬件配合PLC使用，為用戶提供數(shù)據(jù)、圖形和事件顯示，主要有文本操作面板TD200（可顯示中文），OP3，OP7，OP17等；圖形/文本操作面板OP27，OP37等，觸摸屏操作面板TP7，TP27/37，TP170A/B等；SIMATIC面板型PC670等。個人計(jì)算機(jī)（PC）也可以作為HMI硬件使用。HMI硬件需要經(jīng)過軟件（如ProTool）組態(tài)才能配合PLC使用。
6． SIMATIC S7工業(yè)軟件
西門子的工業(yè)軟件分為三個不同的種類：
（1）編程和工程工具 編程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于編程、組態(tài)、模擬和維護(hù)等控制所需的工具。STEP 7標(biāo)準(zhǔn)軟件包SIMATIC S7是用于S7-300/400，C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制產(chǎn)品的組態(tài)編程和維護(hù)的項(xiàng)目管理工具，STEP 7-Micro/WIN是在WINOOWs平臺上運(yùn)行的S7-200系列PLC的編程、在線仿真軟件。
（2）基于PC的控制軟件 基于PC的控制系統(tǒng)WinAC允許使用個人計(jì)算機(jī)作為可編程序控制器（PLC）運(yùn)行用戶的程序，運(yùn)行在安裝了WINOOWs NT4.0操作系統(tǒng)的SIMATIC工控機(jī)或其它任何商用機(jī)。WinAC提供兩種PLC，一種是軟件PLC，在用戶計(jì)算機(jī)上作為視窗任務(wù)運(yùn)行。另一種是插槽PLC（在用戶計(jì)算機(jī)上安裝一個PC卡），它具有硬件PLC的全部功能。WinAC與SIMATIC S7系列處理器*兼容，其編程采用統(tǒng)一的SIMATIC編程工具（如STEP 7），編制的程序既可運(yùn)行在WinAC上，也可運(yùn)行在S7系列處理器上。
（3）人機(jī)界面軟件 人機(jī)界面軟件為用戶自動化項(xiàng)目提供人機(jī)界面（HMI）或SCADA系統(tǒng)，支持大范圍的平臺。人機(jī)界面軟件有兩種，一種是應(yīng)用于機(jī)器級的ProTool，另一種是應(yīng)用于監(jiān)控級的WinCC。
ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài)，從操作員面板到標(biāo)準(zhǔn)PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成組態(tài)。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài)，如：OP3，OP7，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)PC和所有西門子HMI產(chǎn)品，ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件，其運(yùn)行版也用于WINOOWs平臺的監(jiān)控系統(tǒng)。
WinCC是一個真正開放的，面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）軟件，可在任何標(biāo)準(zhǔn)PC上運(yùn)行。WinCC操作簡單，系統(tǒng)可靠性高，與STEP 7功能集成，可直接進(jìn)入PLC的硬件故障系統(tǒng)，節(jié)省項(xiàng)目開發(fā)時間。它的設(shè)計(jì)適合于廣泛的應(yīng)用，可以連接到已存在的自動化環(huán)境中，有大量的通信接口和全面的過程信息和數(shù)據(jù)處理能力，其的WinCC5.0支持在辦公室通過IE瀏覽器動態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)過程。
西門子中型可編程控制器系列S7-300技術(shù)革新啦！S7-300 PLC是SIMATIC S7家族中的中型可編程序控制器，作為以前版本的升級，新一代固件版本為V3.0的S7-300系列的CPU 312、314、315-2 DP 和315F-2 DP已經(jīng)發(fā)布，這些CPU都有新的訂貨號。
新一代的S7-300系列CPU與以前對應(yīng)版本備件兼容，具備以下亮點(diǎn)：性能方面，性能提升了2倍或者更高。內(nèi)存方面，CPU 314 從96 KB擴(kuò)展到128 KB ，CPU 315-2 DP從128 KB擴(kuò)展到256 KB ，CPU 315F-2 DP從 192 KB擴(kuò)展到384 KB。此外，可以同時在線監(jiān)控兩個快，技術(shù)數(shù)據(jù)也趨于*，I/O過程映像區(qū)增大。同時，CPU 315(F)-2 DP 的PROFIBUS可以使用同步模式，并帶有可以進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)置的路由。

西門子變頻器6SE6440-2UD33-7EB1

變頻器該如何應(yīng)用會比較延長壽命？

1、 關(guān)于運(yùn)用環(huán)境有什么要求？ 

（1） 溫度 

答應(yīng)周圍溫度：-10~40℃（如取下通風(fēng)殼，可到50℃）.變頻器內(nèi)部溫度比周圍溫度還高10~20℃。裝置在柜子里時，必定要注意柜子的體積、變頻器的位置、排氣電扇的風(fēng)量。周圍溫度越低，變頻器壽數(shù)就會越長。 

（2） 濕度 

90%以下（無水珠凝聚現(xiàn)象）。如果周圍溫度俄然下降很簡單呈現(xiàn)水珠凝聚現(xiàn)象。線路板接插件部分枯燥后，絕緣會下降，可能引起誤動作。 

（3） 導(dǎo)電性塵埃、油霧、腐蝕性氣體 

盡管電路基板已防塵防濕處理過，但接插件等接觸部分無法處理。 油霧 主要是電扇受影響 

腐蝕性氣體 主要是銅排、各器材的管腳會腐蝕 

2、 如果現(xiàn)場的海拔規(guī)范高度超越1000m，有什么要求？ 

現(xiàn)場的海拔標(biāo)高過1000m時，請把負(fù)載率削減（因冷卻效果下降）。2000m：把負(fù)載電流下降到90%；3000m：把負(fù)載電流下降到80% 

3、 如果在裝置場所有振蕩，怎么處理？ 

基本上變頻器不答應(yīng)振蕩。即便開端的時分沒有問題，時間長了也會呈現(xiàn)毛病。 *如果沒有無振蕩的裝置場所，請選用防振膠墊。 

一般標(biāo)準(zhǔn)表上的“振蕩"表明“運(yùn)輸過程中的振蕩"，并不是“運(yùn)用時的振蕩"。 

4.變頻器的過電流維護(hù)及處理辦法？ 過電流維護(hù)功用 

變頻器中過電流維護(hù)的目標(biāo)主要指帶有突變性質(zhì)的、電流的峰值超越了變頻器的容許值的情形。 

因?yàn)槟孀兤鞑牡倪^載才能較差，所以變頻器的過電流維護(hù)是至關(guān)重要的一環(huán)，迄今為止已發(fā)展得非常完善。 

（1） 過電流的原因 A．作業(yè)中過電流 

即拖動體系在作業(yè)過程中呈現(xiàn)過電流。其原因大致來自以下幾個方面： 

電動機(jī)遇到?jīng)_擊負(fù)載或傳動機(jī)構(gòu)呈現(xiàn)“卡住"現(xiàn)象引起電動機(jī)電流的俄然添加。上限：呈現(xiàn)過電壓維護(hù)（OV），變頻器也會停機(jī) 輸入電壓超越506V時，OV也維護(hù)不了接觸器、電扇等。 整流模塊的耐壓承受才能為1600V，一般不會因過電壓損壞。 （2）關(guān)于輸入電壓波動，平常AVR（穩(wěn)壓）功用會自動地作業(yè)。

變頻器時間用長了會發(fā)生一系列的問題，現(xiàn)在對變頻器的運(yùn)用和保養(yǎng)做一些扼要說明。 

1、 怎樣處理電壓不平衡問題？ 

有時很小的電壓不平衡會引起很嚴(yán)重的電流不平衡，乃至發(fā)生缺相?？尚纬烧鳂驌p壞，電解電容損壞（因?yàn)槊}動電流增大）。如果某一相的電流超越變頻器的額外輸出電流時，有必要裝上電抗器。在輕載時呈現(xiàn)電流不平衡，不會損壞機(jī)器。 

2、 關(guān)于變頻器輸入側(cè)變壓器有什么要求？ 

當(dāng)安裝大容量機(jī)器時，請事前承認(rèn)變壓器阻抗值，變壓器容量是否適宜。別的，在下面3個狀況下，請?jiān)谧冾l器輸入側(cè)裝上AC電抗器。

特別是小容量變頻器和大容量變頻器安裝在同一地方時要注意以下三點(diǎn)： 

（1） 變壓器容量超越500KVA時 

（2） 變壓器與變頻器之間的間隔小于10m時 

（3） 輸入電流值大于變頻器額外輸出電流值時 

電網(wǎng)電感越小高次諧波電流就會越大，乃至可能會引起變頻器整流橋損壞。 

3、 怎樣處理高次諧波問題？ 

二極管整流電路會發(fā)生……5、7、13次……的高次諧波。將形成電流增大、功率因數(shù)下降等，這在小功率狀況下不會對電路形成太大影響，一般不用采納特別辦法。當(dāng)電機(jī)功率較大時可裝上AC或DC電抗容（3%壓降左右）。

4、 1臺變頻器帶多臺電機(jī)時，怎樣選定變頻器容量？ 

原則上不主張用一臺變頻器帶多臺電機(jī)，若用1臺變頻器并聯(lián)驅(qū)動多臺電機(jī)，請使電機(jī)額外容量的總和在變頻器的額外輸出電流以下并保存10%余量。 

5、 關(guān)于輸入電壓動搖有什么要求？ 

一般輸入電壓規(guī)模適當(dāng)寬，故基本上能習(xí)慣國內(nèi)的任何區(qū)域。但在安裝時一定要事前承認(rèn)輸入電壓。

（1） 容許電壓規(guī)模 

低值：380V-15%=323V(負(fù)載過量時，電流添加) 高值：460V+10%=506V 

受接觸器和電扇的制約（1805kw以上）小于15kw的DC勵磁。 

（2） 超越限制的容許電壓規(guī)模時 

下限：呈現(xiàn)欠壓維護(hù)（IV），變頻器就會停機(jī)（約300V）

上限：呈現(xiàn)過電壓維護(hù)（OV），變頻器也會停機(jī) 

輸入電壓超越506V時，OV也維護(hù)不了接觸器、電扇等。 整流模塊的耐壓承受能力為1600V，一般不會因過電壓損壞。 

（3） 關(guān)于輸入電壓動搖，平常AVR（穩(wěn)壓）功用會自動地作業(yè)。