西门子模块6ES7253-1AA22-0XA0规格参数
计算机技术和电力电子技术发展,交流变频调速技术正逐步取代交流串级调速、直流调速等电气传动方式。采用交流电机变频调速技术可以tigao机械控制精度、生产效率和产品质量,具有优良控制性能和显著节能效果。交流异步电动机结构简单,坚固耐用,便于维修保养,,适用于各种工作环境。经编行业运用变频调速技术对老式经编机电机调速方式进行改造可以tigao产品竟争力,增加企业经济效益
1 电机和变频器选择
德国MRGJSF36/1/18型电脑经编机是上世纪八十年代初产品。该机采用直流电机来调节车速,起、停不平稳;直流电机维修保养工作量大;直流调速装置老化淘汰,故障多,可以改为三相交流电机变频调速。将原GF132LM型直流电机(6.1KW,16A,1500r/min)改为Y132M-4型交流异步电机(7.5KW,15.4A,1440r/min),安装外形尺寸一样,电气性能数据比较接近。经编机电气控制原理及电机调速原理,经综合比较,选择三菱通用变频器FR-F740-11K(11KW,400V,23A)代替原直流调速装置。
2 改造方法
a.拆掉直流电机和制动器(变频器具有制动功能),其电枢、励磁、脉冲发生器及调节器等控制部分电源均拆掉。
b.装上交流电机和变频器,另加20A自动断路器控制变频器三相电源,变频器输出端U、V、W直接引到主电机M205上。
c.利用快车接触器K314一对常开触头作为变频器起动信号。
d.变频器报警输出端B、C接至机器准备继电器K310线圈回路,一旦故障报警,变频器立即跳闸并自锁保护。
e.利用K314一对常闭触头和一只按钮与复位端RES、公共端SD串联,可变频器故障跳脱时用按钮使变频器复位,而机器正常运转时不会使变频器复位。
f.利用原直流调速电位器R209作为变频器频率设定信号(模拟量),调节交流电机速度。
g.用变频器代替直流调速装置,原快动、慢动和停止按钮保持不变,以方便挡车工操作。
改造后MRGJSF型经编机主电机驱动电路图如附图所示。
3 调试运行
变频器调试基本步骤是空载通电检验,带电机空载运行,带载试运行及机器统调。从操作面板上输入有关参数,满足生产工艺要求。
3.1空载通电检验
a.改造后经编机主电机驱动电路图进行接线,接通三相电源。
b.检查变频器显示窗出厂显示是否正常。
c.熟悉变频器操作和故障代码。
3.2带电机空载运行
a.设定变频器基准频率(电机额定频率)和基频电压(电机额定电压)。
b.设定电子过电流保护。一般为电机额定电流。
c.设定上下限频率。防止输出频率过高损坏设备,还可作限速使用。
d.设置转矩特性。变频器使用说明书V/F类型图和负载特点,选择恒转矩负载。tigao低频时电机起动转矩(转矩tisheng),使电机输出转矩满足机械负载起动要求。
e.变频器分别面板运行模式和外部运行模式下起动、停止电机,观察电机运行是否正常,方向是否正确。
3.3带载试运行
a.设定加减速时间。通常按负载和经验先设定较长加减速时间,起、停电机观察有无过流报警,然后逐渐缩短加减速时间,以运转中不发生报警为原则。
b.若起、停电机过程中变频器出现过流报警,应重新调整加减速时间或转矩tisheng量。
c.若起动电机时仍出现过流报警,试试简易磁通矢量控制,提供大起动转矩和充足低速转矩。
3.4机器统调
变频器设定为外部运行模式,起动、停止经编机,速度由电位器R209调节,观察电机及机械负载运行是否平稳、加减速是否平滑,产品工艺质量是否满足要求。
经反复调试,变频器主要参数设置如下:
Pr0---转矩tisheng3%
Pr1---上限频率50Hz
Pr2---下限频率0Hz
Pr3---基准频率50Hz
Pr7---加速时间7s
Pr8---减速时间5s
Pr9---过电流保护15.4A
Pr11---直流制动时间0.2s
Pr19---基波频率电压380V
Pr79---运行模式选择2
Pr80---电机功率7.5KW
4 应用效果
4.1tigao产品产量
变频器调速机速一旦设定后,经编机运行平稳,加减速平滑,机械磨损减少,机速tigao,产量tigao,设备利用率tigao。
4.2tigao产品质量
MRGJSF型经编机原来起制动方式会使布面出现横向条纹(横档)。采用变频调速后,变频器内部具有矢量-转矩控制技术保证了电机良好起动性能,实现了电机软起动。开停机时电机转速增加和减少速率可工艺要求预先设定,达到了平滑无极变速,消停机横档,减少了纱线断头。
自从设备改造运行后,次品减少,产品质量明显tigao。此外,变频器具有动态响应快、过载能力强、机械特性硬等性能有利于工艺质量稳定和tigao。
4.3减少维修费用
采用变频调速技术,减少起动电流和运行电流,实时控制功率输出,节省电能。原直流调速装置老化淘态,电路复杂不通用,故障频繁。改为通用变频调速后,电路简化,故障少,维修方便。变频器具有较强保护功能和诊断功能,故障显示代码能够确定故障原因,缩小故障范围,减少故障查找时间。改为交流异步电机后,电机维修保养工作量大大减少,导纱针、织针、针芯等配件消耗量也相应减少,tigao了设备总体运转率,减少了设备维修费用,延长了设备使用受命
4.4投资少,见效快
经编机改造为交流电机变频调速后,投入产出比高,一般半年内即可收回成本。
5 结束语
采用变频调速技术改造老式经编机,可靠性高,维修费用低,节能降耗,操作方式没有改变,深受维修人员和操作人员欢迎,给国内经编行业带来巨大经济效益。
自锁,即依靠自身的辅助触点而使其线圈保持通电的现自锁,是在接触器线圈得电后,利用自身的常开辅助触点保持回路的接通状态,一般对象是对自身回路的控制。如把常开辅助触点与启动按钮并联,这样,当启动按钮按下,接触器动作,辅助触点闭合,进行状态保持,此时再松开启动按钮,接触器也不会失电断开。一般来说,在启动按钮和辅助触点并联之外,还要在串联一个按钮,起停止作用。点动开关中作启动用的选择常开触点,做停止用的选常闭触点。
互锁,说的是几个回路之间,利用某一回路的辅助触点,去控制对方的线圈回路,进行状态保持或功能限制。一般对象是对其他回路的控制。 联锁,就是设定的条件没有满足,或内外部触发条件变化引起相关联的、工艺控制设备工作状态、控制方式的改变。
内部的自锁,互锁,与接触器的自锁,互锁,原理一样.只不过plc内部的plc程序是软(寄存器),不是真实的硬元件而已。
自锁就是自己把自己锁住,如下图,当i0.0导通,q0.0导通;即使这个时候i0.0断开,q0.0还是导通。这就是自锁。
互锁,两个相互锁住,a开b断,a断b开。下图,当i0.0导通i0.1闭合时,q0.0导通。如果i0.1也导通,那么q0.0就不导通。i0.1和i0.0形成互锁关系。
尽管保持功能可用来产生自保持位,有时必须用另外的方式产生一个自保持位,在一个程序的互锁部分里,它们就能变为“off”。
为了产生一个自保持位,一个输出指令的操作数位用作同一输出指令的一个或运算条件,这样输出指令的操作数位将继续为“on”或“off”,直到其他位发生变化。至少一个其他条件用在输出指令之前起到复位功能。如果没有这个复位,则无法控制输出指令的操作数位。
如图1所示的保持指令的梯形图可以写成如图2所示的样子。当互锁指令的执行条件为“on”的时,这两个梯形图唯一的不同之处在于它们的互锁程序部分的操作数。图1与图2一样,使用了两个复位,也就是说,当ir00004和ir00005中任何一个为“on”时,hr0000将被置“off”。
图1保持指令应用
图2梯形图
参加工作的入门是,后续又接触过松下,欧姆龙,基恩士等其他品牌的plc,整体来讲,觉得欧姆龙的plc还是不错的。欧姆龙系列用过的也都是小型机,cp1e,cp1h和cp1l系列的居多,以下就cp1h的特点和优势做一下介绍,欢迎大家点评指正!
cp1h系列plc是欧姆龙公司于2005年推出的机型。作为使用方便、应用广泛、的欧姆龙公司的cp1h系列plc,它主要有以下方面的特点和优势。
1.软硬件的兼容性好
cp1h系列plc采用cx- p6.1版本作为编程软件,配有fa综合工具包cx- one,可以实现plc与各种外部的结合。
2.7段led显示
用2位的7段led显示,将plc的状态更简易地进行告知,这样,可以tigao设备运行中故障状态的检测和维护性。led可显示以下内容:
1) cpu单元所检测的故障代码。
2) cpu单元与存储盒间传送的进度情况。
3)模拟电位器值的变更状态。
4)可以通过梯形图程序的专用显示指令来显示用户定义的代码。
3.存储盒存储
可以将程序及dm区初始值等内置闪存内的数据保存到存储盒,作为备份数据来保存。此外,编制相同的系统时,可以用存储盒将程序及初始值数据等简单地复制到其他的cpu单元内。
4.处理速度大幅tigao
cp1h系列plc的cpu执行基本指令的时间一般为0.1μs/条,执行mov类指令的时间一般为0.3μs/条,运行速度分别是小型机cpm2a的6倍和26倍。相应的系统管理、i/o刷新时间和外设服务所需的时间大幅减少。
5.程序容量与i/o容量大
cp1h系列plc的程序存储大容量20kb,数据存储器(dm区)的存储大容量是32kb,这些为复杂程序和各类接口单元、通信及数据处理提供了充足的内存。
6.系统扩展性好
cp1h系列plc多可以连接7个i/o扩展单元,每个i/o扩展单元具有40个i/o点,加上cpu单元本身内置的40个i/o点,cp1h系列plc可以处理的大i/o点数达320点。
7.高速性能强
cp1h系列plc的cpu单元具有模拟量输入/输出功能、高速中断输入功能、高速计数功能和可调占空比的高频脉冲输出功能,可以实现模/数与数/模转换、jingque的定位控制和速度控制,可以高速处理约400条指令。
8.功能块编程语言简便
用户可以根据实际需求自行创建相应的功能块,将标准的多个电路编制在一个功能块中,只要将其插入梯形图主程序中,并在输入输出中设定参数,就可以方便地对复杂的电路进行反复调用。这样可以大大减少程序编制与调试的工作量以及编码错误,增强可读性。这点在控制定位中尤其好用,一旦写好一个定位功能块后,后面有带伺服的程序都可以调用该功能块进行编程调试,非常便捷!
9.程序组织模式结构化
cp1h系列plc可将程序划分为多32个实现不同控制功能的循环任务段,另外提供了断开中断、定时中断、i/o中断和外部i/o中断等4类256个中断任务,这种任务式的程序组织模式tigao了大型程序开发的效率,调试维护更加简便,改善了系统的响应性能。
10.串行通信功能强
cp1h系列plc的串行通信口多可以装2个(rs-232c或rs- 422a/485选件板可供选择),可以方便地实现与可编程终端(简称pt)、、温度控制器、智能及plc之间的各种链接。其中modbus-rtu简易主站功能可以实现对变频器的速度控制,串行plc链接功能可以将9台cp1h(或cjim)链接通信,每台plc之间可以实现10个通道以内的数据传送。
11.安全功能强
为了防止梯形图程序的非授权读取,在cpu单元设计密码保护功能。读取cx programmer的梯形图程序时,密码输入与所登录的密码不一致将禁止进行程序的读取。
注意:密码连续5次输入不一致时,其后2h内将不再接受密码输入。
12.定位控制功能强大
cp1h多支持四轴高速脉冲控制,脉冲输出100khz两轴,脉冲输出30khz两轴。可以方便地控制步进或是伺服电机进行高速jingque定位。
欧姆龙cp1系列plc以其低廉的价格,优良的性能、质量及服务占据了很大的市场,去年一年我们的用量就达到了200多套,质量上也没发现有什么问题,而且其官网及技术支持等服务也非常好,建议大家可以尝试着去用一下。
目前市场上的产品众多,除国产品牌以外,国外的品牌有:日本omron、mitsubishi、fuji、idec、hitachi、松下,德国的西门子,韩国的lg等,如何选购plc产品呢?
1. 系统
首先应确定系统用plc单机控制还是用plc形成网络,由此计算输入、输出(i/o)点数,并且在选购plc时要在实际需要点数的基础上预留10%的余量。
2. 确定负载类型
根据plc输出端所带负载是直流型还是交流型,是大电流还是小电流,以及plc输出点动作的频率等,从而确定输出端采用输出还是晶体管输出,或是晶闸管输出。不同的负载选用不同的输出方式对系统的稳定运行是很重要的。
3. 执行速度
存储容量与指令的执行速度是plc选型的重要指标,一般存储量越大、速度越快的plc价格就越高,尽管国外各厂家产品大体相同,但也有一定区别。
4. "com"点的选择
不同的plc产品,其"com"点的数量是不一样的,有的一个"com"点带8个输出点,有的带4个输出点,也有带1个或2个输出点。当负载的种类多且电流大时,采用一个"com"点带1-2个输出点的产品,当负载种类少数量多时,采用一个"com"点带4-8个输出点产品。
5. 合理选用plc产品
因为各生产厂家的开发软件不同,系统地兼容性也是选购时的重点,目前还没有发现完全兼容的产品,应根据系统合理选用plc产品。
6. 编程器的选购
可采取三种方式:
一是用一般的手持式编程器,它只能用厂家规定的语句表中的语句编程。正中方式易于现场调试并且体积小成本低,但它的效率低适应机种类型少,比较适用于系统容量小、用量少的系统中。
二是图形编程器编程,这种方式采用图形方式编程,方便直观,一般人员短期就可以应用自如,但编程器价格较高。
三是用ibm及其兼容个人计算机+plc软件包编程,这种方式是效率高的一种方式,也是常用的一种方式,但大部分软件包价格昂贵。
7.尽量选用大公司的产品
因为其产品质量有保障,且技术支持好,一般售后服务也较好,有利于以后产品的扩展与软、硬件升级。
1.回路
供电一般为ac85-240v(也有dc24v),适应电源范围较宽,但为了抗干扰,应加装电源净化元件(如电源滤波器、1:1隔离变压器等)
2.plc上dc24v电源的使用
各公司plc产品上一般都有dc24v电源,但该电源容量小,为几十毫安至几百毫安,用其带负载时应注意容量,同时做好防短路措施(因为该电源的过载或短路将影响plc的运行)。
3.外部dc24v电源
若输入回路有dc24v供电的接近开关、光电开关等,而plc上的dc24v电源容量不够时,要从外部提供dc24v电源;但该电源的"一"端不要与plc的dc24v电源的"一"以及"com"端相连,否则会影响plc的运行。
4.输入的灵敏度
各生产厂家对plc的输入电压和电流都有规定,当输入元件的输入电流大于plc的大输入电流或有漏电流时,就会有误动作,降低灵敏度。所以应适用流输入并对漏电流采取防护措施,并且选用输入为供漏型输入的plc。
5.对感性负载处理
在输入、输出端接感性负载时,要在负载两端并联一个冲击抑制器或,二极管的阴极与电压㈩极侧连接。
6. 外部互锁与接地
利用plc控制电机正反转等正、反动作时,为避免pc的异常动作引起事故及机械损坏,应在外部组成一个连锁回路。
接地:gr端子是大地接地端子。用防止感应电的专用接地线(截面积2mm2以上的电线)采用第三种接地方式(接地电阻100ω以下)。
lg是噪音滤波器中性端子,若因噪音大而产生误动作,或为了防止电击,把lg与gr短接,采用第三种接地方式。接地线的长度在20m以内为宜。
接地线与其它设备共用或与建筑物的金属结构连接会适得其反,受到恶劣影响。
7. plc外部驱动电路
对于plc输出不能直接带动负载的情况下,必须在外部采用驱动电路,可以用固态或晶闸管电路驱动,同时应采用保护电路和浪涌吸收电路。
另外plc的输入输出布线也有一定要求,请参照各公司的使用说明书。
变频驱动装置在空调系统控制中的优势在于:
整个过程由简单的总线系统控制
出风量由变频器内置的控制器予以调节
运行噪声小
节约能源,降低成本
变频器还可以完成诸如皮带监控等检测功能
卢浮宫空调系统
作为世界的艺术殿堂,卢浮宫每天都接待着数以万计来自世界各地的参观者。为保护众多价值连城的艺术魄宝免遭环境侵蚀。必须确保展厅内的空气条件jingque保持在允许范围内。无论昼夜,展厅内的湿度必须保持恒定。
解决方案:由伦茨变频器控制的空调系统
由伦茨变频器控制的空调系统合理分布在卢浮宫的整个展厅,以及宫外的"金字塔"厅,外界空气在进入展厅前经过了层层过滤。这里,伦茨变频器主要用于根据实时的客liuliang控制风道进出风的速度。经过严格的温、湿度调节的空气经地板的通气孔送入展厅,从而确保了厅内空气在湿度上的恒定以及低污染性.