西门子模块6ES7231-7PB22-0XA8型号参数
继电器输出功能定义为报警或故障输出
变频器的状态参数r52的第3位和第7位分别表示变频器的故障和报警状态,r52.3=1时表示变频器存在故障,r52.7=1时表示变频器存在报警。
MM420只有1个继电器输出,功能由P0731定义,MM430/440有3个继电器输出功能由P0731、P0732、P0733定义。
将继电器输出的功能定义为52.3或52.7该继电器即可表示故障或报警状态。
例如:设置P731=52.3表示继电器1的功能定义为故障状态输出,P732=52.7表示继电器2的功能定义为报警状态输出。
注意:当继电器输出的功能定义为故障状态输出时,继电器输出状态为反逻辑,即当变频器上电后如果*继电器线圈得电(常开点闭合,常闭点断开),变频器出现故障继电器线圈失电(常开点断开,常闭点闭合)。
如果该逻辑不满足用户要求可通过P0748参数将继电器输出逻辑取反。取反后变频器出现故障继电器线圈得电(常开点闭合,常闭点断开),*继电器线圈失电(常开点断开,常闭点闭合)。
如何将变频器的报警和故障状态通过USS或PROFIBUS总线传送给PLC
变频器的状态字的第3位和第7为分别表示变频器的故障和报警状态,信号为1时表示存在故障或报警,为0时设备正常。
数字量输出取反
MM420/430/440变频器的继电器输出的逻辑可以通过P0748参数取反。P0748参数是一个可以进行位设置的参数,对于MM430/440变频器,低3位bit0、bit1、bit2分别对应继电器1、继电器2、继电器3,对于MM420只有bit0有效对应继电器1。参数七段显示的结构如下,相应位置的“竖杠"被显示出来表示相应的继电器逻辑被取反。
1的输出逻辑取反步骤:
BOP面板找到P0748参数,按“P"键进入参数值显示状态(下图为出场默认状态下显示)
按“向上"或“向下"箭头,将Bit0(代表继电器1)位置的“竖杠"显示出来,如下图:
然后按“P"键确认,设置完成。
西门子触摸屏人机界面简介
SIMATIC MP277 8" Touch和Key、MP277 10" Touch和Key 全新设计,性能显着增强的多功能西门子触摸屏。支持包括西门子plc在内的多种主流plc配套使用。
操作方便
灵活性好
内置 PROFINET/以太网
触摸屏人机界面
西门子触摸屏人机界面配置
显示器:7.5" / 10.4" TFT 显示屏
颜色数:64K 色
分辨率:640 x 480
功能键:26/36个功能键,也可用作直接按键 (例如通过 PROFINET I/O)
兼?容:可从 TP/OP/MP 270 转换 (例外:RS232 和 CF 卡) 与 xP 270 兼容
插?槽:SD/多媒体卡组合插槽
接?口:2 个 USB 端口 (鼠标,键盘,打印机,USB 棒)
语?言:多达 5 种语言在线切换,通用 (包括亚洲和西里尔语言)
多功能面板满足高性能应用的要求。它使用创新性的 Windows CE 5.0 操作系统。与以前的MP370版本西门子触摸屏相比,性能明显提升。非易失性的报警缓冲给操作和服务等人员提供了方便。因为使用了新的接口技术(Profinet,2×USB 2.0,MMC/SD 插卡槽)确保了大限度投资保护
西门子变频器故障分析及处理:
一般来说,当遇到西门子变频器故障时,再上电之前首先要用万用表检查一下整流桥和IGBT模块有没有烧,线路板上有没有明显烧损的痕迹。
具体是:用万用表(好是用模拟表)的电阻1K档,黑表棒接变频器的直流端(-)极,用红表棒分别测量变频器的三相输入端和三相输出端的电阻,其阻值应该在5K-10K之间,三相阻值要一样,输出端的阻值比输入端略小一些,并且没有充放电现象。然后,反过来将红表棒接变频器的直流端(+)极,黑表棒分别测量变频器三相输入端和三相输出端的电阻,其阻值应该在5K-10K之间,三相阻值要一样,输出端的阻值比输入端略小一些,并且没有充放电现象。否则,说明模块损坏。这时候不能盲目上电,特别是整流桥损坏或线路板上有明显的烧损痕迹的情况下尤其禁止上电,以免造成更大的损失。
如果以上测量西门子变频器故障结果表明模块基本没问题,可以上电观察。
1、上电后面板显示[F231]或[F002](MM3变频器),这种故障一般有两种可能。常见的是由于电源驱动板有问题,也有少部分是因为主控板造成的,可以先换一块主控板试一试,否则问题肯定在电源驱动板部分了。
2、上电后面板无显示(MM4变频器),面板下的指示灯[绿灯不亮,黄灯快闪],这种现象说明整流和开关电源工作基本正常,问题出在开关电源的某一路不正常(整流二极管击穿或开路,可以用万用表测量开关电源的几路整流二极管,很容易发现问题。换一个相应的整流二极管问题就解决了。这种问题一般是二极管的耐压偏低,电源脉动冲击造成的。
3、有时显示[F0022,F0001,A0501]不定(MM4),敲击机壳或动一动面板和主板时而能正常,一般属于接插件的问题,检查一下各部位接插件。也发现有个别机器是因为线路板上的阻容元件问题或焊接不良致。
4、上电后显示[-----](MM4),一般是主控板问题。多数情况下换一块主控板问题就解决了,一般是因为控制线路有强电造成主控板某些元件(如帖片电容、电阻等)损坏至,或与主控板散热不好也有一定的关系。但也有个别问题出在电源板上。
5、上电后显示正常,一运行即显示过流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空载也一样,一般这种现象说明IGBT模块损坏或驱动板有问题,需更换IGBT模块并仔细检查驱动部分后才能再次上电,不然可能因为驱动板的问题造成IGBT模块再次损坏!这种问题的出现,一般是因为变频器多次过载或电源电压波动较大(特别是偏低)使得变频器脉动电流过大主控板CPU来不及反映并采取保护措施造成的。
总结以上,大的原器件如IGBT功率模块出问题的比例倒是不多,因为一些低端的简单原器件问题和装配问题引发的故障比例较多,如果有图纸和零件,这些问题便不难解决而且费用不高,否则解决这些问题还是不容易的。简单的办法就是换整块的线路
西门子模块6ES7517-3FP00-0AB0
MICROMASTER 变频器符合低压指令 73/23/EEC。
MM420变频器符合欧盟*期刊发布的以下标准:
EN 60 204机械设备及机器电气设备安全;
EN 61 800-5-1电动传动系统,调速,Part 5-1: 电气、热和能量安全要求。
机器规程:变频器适合在机器内安装。 机器规程 89/392/EEC 需要单独的合格证。 必须由工厂建设单位或机器安装单位提供。
EMC 规程:
EN 61,800-3变速电气传动;
Part 3: EMC 产品标准包括特殊的测试程序。
全新 EMC 产品标准 EN 61 800-3 适用于电气传动系统(从 2005 年 7 月 1 日开始)。先前标准 EN 61 800-3/A11 的过渡期自 2001 年 2 月起,至 2007 年 10 月 1 日结束。以下解释适用于西门子 6SE6 系列变频器:
EMC 产品标准 EN 61 800-3 不直接适用于变频器,但适用于 PDS(电力传动系统),该系统由全套的电路、电机、电缆和变频器组成。
通常,变频器只能由有资质的合格人员负责在机器或设备内安装。 因此,变频器仅能作为没有经过 EMC 产品标准 EN 61 800-3 认证的部件使用。但变频器使用手册中规定了在哪些条件下如果变频器扩展成为 PDS,即可符合产品标准。 对于 PDS,由于遵循变速传动系统产品标准 EN 61 800-3,所以也符合欧盟 EMC 指令。 根据 EMC 指令,变频器本身不需要标记。
全新 EN 61 800-3(2005 年 7 月版)不再区分“一般适用"和“限制适用"。 然而,不同类别 C1 和 C4 需根据适用场地的 PDS 环境进行定义:
类别 C1:
额定电压 < 1000 V 的传动系统,可在环境中使用
类别 C2:
额定电压 < 1000 V 、通过插入式设备连接的固定位置传动系统,如果用在环境中,其安装和启动必须由合格的 EMC 人员来完成。 报警信息必须提供。
类别 C3:
额定电压 < 1000 V 的传动系统,只能在第二环境中使用。 报警信息必须提供。
类别 C4:
额定电压 ≥ 1000 V 或额定电流 ≥ 400 A 的传动系统,可在第二环境中的复杂系统中使用。 还必须制定 EMC 方案
EMC 产品标准 EN 61 800-3 中,有关对传导干扰电压和辐射干扰的限制的指示,用于所谓的“第二环境"(=工业供电系统,非民用)。 这些限制低于 EN 55 011 标准中有关 A 类滤波器的限制。如果未滤波变频器作为系统的一部分,上位馈电一侧配备有电源滤波器,则该变频器可以应用于工业环境。
符合 EMC 产品标准 EN 61 800-3 的 PDS 可通过 MICROMASTER 进行安装(参见产品安装指南)。 标题为“MICROMASTER 部件和 PDS 类别概述"的表格以及 MICROMASTER 订货资料中说明了哪些部件可支持相应 PDS 直接安装。
一般来说,符合 EN 61 800 系列标准的电气传动系统产品标准(第 3 部分涵盖了EMC 主题)和设备/系统/机器的产品标准必须有所区分,以避免变频器在实际使用过程中出现任何变化。 变频器总作为 PDS 的一部分,而 PDS 又是机器的一部分,因此,机器制造必须按照机器和环境的类型遵守各类标准,例如有关电源谐波的 EN 61 000-3-2 标准以及无线电干扰的 EN 55 011 标准。 因此,只根据 PDS 产品标准是不够的。
对于电源谐波的限制,PDS 遵循 EMC 产品标准 EN 61 800-3,表明也符合 EN 61 000-3-2 和 EN 61 000-3-12 标准。
不考虑 MICROMASTER 和其部件的配置,机器制造厂商还应该以其他方式对机器进行修改,以符合欧盟批准的 EMC 规格。 通常,由于 EMC 产品标准适用于机器,所以符合欧盟批准的 EMC 规格。 如果不适用于机器,则采用一般标准,如 DIN EN 61 000-x-x。 主要的是,电源连接点和机器外侧的传导干扰和辐射干扰电压应不超出相应的限制。 采用何种技术来保证这点,是不确定的。
西门子MM420变频器的主要特性:引导调试简单;模块化结构允许组态的大灵活性;三个全可编程绝缘数字量输入;可量测的模拟量输入(0 V 到 10 V, 0 mA 到 20 mA) 也可以被用作第 4 个数字量输入;一个可编程模拟量输出(0 mA 到 20 mA);1个可编程继电器输出;30V DC/5 A阻性负载;250V AC/2 A感性负载;因高脉冲频率而获得低噪音电机运转,可调节(如果必要,可降额运行)。;变频器和电机*保护
上位机是指人可以直接发出操控命令的计算机,一般是PC,屏幕上显示各种信号变化(液压,水位,温度等)。下位机是直接控制设备获取设备状况的计算机,一般是plc/单片机之类的。上位机发出的命令首先给下位机,下位机再根据此命令解释成相应时序信号直接控制相应设备。下位机不时读取设备状态数据(一般为模拟量),转换成数字信号反馈给上位机。简言之如此,实际情况千差万别,但万变不离其宗:上下位机都需要编程,都有专门的开发系统。 在概念上 控制者和提供服务者是上位机 被控制者和被服务者是下位机 也可以理解为主机和从机的关系 但上位机和下位机是可以转换的
工作原理两机如何通讯,一般取决于下位机。TCP/IP一般是支持的。但是下位机一般具有更可靠的独有通讯协议,购买下位机时,会带一大堆手册光盘,告诉你如何使用特有协议通讯,里面会举大量例子,一般对编程人员而言一看也就那么回事,使用一些新的API罢了。多语言支持功能模块,一般同时支持数种语言为上位机编程。 通常上位机和下位机通讯可以采用不同的通讯协议, 可以有RS232的串口通讯,或者采用RS485串行通讯,当用计算机和PLC通讯的时候不但可以采用传统的D形式的串行通讯,还可以采用更适合工业控制的双线的PROFIBUS-DP通讯,采用封装好的程序开发工具就可以实现PLC和上位机的通讯。当然可以自己编写驱动类的接口协议控制上位机和下位机的通讯。 通常工控机,工作站,触摸屏作为上位机,通信控制PLC,单片机等下位机,从而控制相关设备元件和驱动装置。
plc梯形图编程语言是从继电器接点控制线路图上发展起来的一种编程语言,两者的结构非常类似,但其程序执行过程存在本质的区别。因此,同样作为继电器接点控制系统与梯形图的基本组成3要素——触点、线圈、连线,两者有着本质的不同。
1.触点的性质与特点
梯形图中所使用的输入、输出、内部继电器等编程元件的“常开”、“常闭”触点,其本质是PLC内部某一存储器的数据“位”状态。程序中的“常开”触点是直接使用该位的状态进行逻辑运算处理;“常闭”触点是使用该位的“逻辑非”状态进行处理。它与继电器控制电路的区别在于:
①梯形图中的触点可以在程序中无限次使用,它不像物理继电器那样,受到实际安装触点数量的限制。
②在任何时刻,梯形图中的“常开”、“常闭”触点的状态是唯一的,不可能出现两者同时为“l”的情况,“常开”、“常闭”触点存在严格的“非”关系。
2.线圈的性质与特点
梯形图编程所使用的内部继电器、输出等编程元件,虽然采用了与继电器控制线路同样的“线圈”这一名称,但它们并非实际存在的物理继电器。程序对以上线圈的输出控制,只是将PLC内部某一存储器的数据“位”的状态进行赋值而已。数据“位”置“1”对应于线圈的“得电”;数据“位”置“0”对应于“断电”。因此,它与继电器控制电路的区别在于:
①如果需要,梯形图中的“输出线圈”可以在程序中进行多次赋值,即在梯形图中可以使用所谓的“重复线圈”。
②PLC程序的执行,严格按照梯形图“从上至下”、“从左至右”的时序执行,在同一PLC程序执行循环内,不能改变已经执行完成的指令输出状态(已经执行完成的指令输出状态,只能在下一循环中予以改变)。有效利用PLC的这一程序执行特点,可以设计出许多区别于继电器控制线路的特殊逻辑,如“边沿”处理信号等。
3.连线的性质与特点
梯形图中的“连线”仅代表指令在PLC中的处理顺序关系(“从上至下”、“从左至右”),它不像继电器控制线路那样存在实际电流,因此,在梯形图中的每一输出线圈应有各自独立的逻辑控制“电路”(即明确的逻辑控制关系),不同输出线圈间不能采用继电器控制线路中经常使用的“电桥型连接”方式,试图通过后面的执行条件,改变已经执行完成的指令输出。
利用两个或多个常闭触点来保证线圈不会同时通电的功能成为“互锁”。三相异步电动机的正反转控制电路即为典型的互锁电路,如图5-4所示。其中KMl和KM2分别是控制正转运行和反转运行的交流接触器。
图5-4 三相异步电动机的正反转控制电路
如图5-5所示为采用plc控制三相异步电动机正反转的外部I/O接线图和梯形图。实现正反转控制功能的梯形图是由两个起保停的梯形图再加上两者之间的互锁触点构成。
图5-5 用PLC控制电动机正反转的I/O接线图和梯形图
应该注意的是虽然在梯形图中已经有了软继电器的互锁触点(X1与X0、Y1与Y0),但在I/O接线图的输出电路中还必须使用KM1、KM2的常闭触点进行硬件互锁。因为PLC软继电器互锁只相差一个扫描周期,而外部硬件接触器触点的断开时间往往大于一个扫描周期,来不及响应,且触点的断开时间一般较闭合时间长。例如Y0虽然断开,可能KM1的触点还未断开,在没有外部硬件互锁的情况下,KM2的触点可能接通,引起主电路短路,因此必须采用软硬件双重互锁。采用了双重互锁,同时也避免因接触器KM1或KM2的主触点熔焊引起电动机主电路短路