6ES7223-1BM22-0XA8功能介绍

6ES7223-1BM22-0XA8功能介绍

单相电机吗？可以使用单相电源吗？

基本上不能用。对于调速器开关起动式的单相电机，在工作点以下的调速范围时将烧毁辅助绕组；对于电容起动或电容运转方式的，将诱发电容器爆炸。变频器的电源通常为3相，但对于小容量的，也有用单相电源运转的机种。

27、变频器本身消耗的功率有多少？

它与变频器的机种、运行状态、使用频率等有关，但要回答很困难。不过在60Hz以下的变频器效率大约为94%~96%，据此可推算损耗，但内藏再生制动式（FR-K）变频器，如果把制动时的损耗也考虑进去，功率消耗将变大，对于操作盘设计等必须注意。

28、为什么不能在6~60Hz全区域连续运转使用？

一般电机利用装在轴上的外扇或转子端环上的叶片进行冷却，若速度降低则冷却效果下降，因而不能承受与高速运转相同的发热，必须降低在低速下的负载转矩，或采用容量大的变频器与电机组合，或采用电机。 　 29、使用带制动器的电机时应注意什么？

制动器励磁回路电源应取自变频器的输入侧。如果变频器正在输出功率时制动器动作，将造成过电流切断。所以要在变频器停止输出后再使制动器动作。

30、想用变频器传动带有改善功率因数用电容器的电机，电机却不动，请说明原因。

变频器的电流流入改善功率因数用的电容器，由于其充电电流造成变频器过电流(OCT),所以不能起动，作为对策，请将电容器拆除后运转，至于改善功率因数，在变频器的输入侧接入AC电抗器是有效的。

31、变频器的寿命有多久？

变频器虽为静止装置，但也有像滤波电容器、冷却风扇那样的消耗器件，如果对它们进行定期的维护，可望有10年以上的寿命。

32、变频器内藏有冷却风扇，风的方向如何？风扇若是坏了会怎样？

对于小容量也有无冷却风扇的机种。有风扇的机种，风的方向是从下向上，所以装设变频器的地方，上、下部不要放置妨碍吸、排气的机械器材。还有，变频器上方不要放置怕热的零件等。风扇发生故障时，由电扇停止检测或冷却风扇上的过热检测进行保护

33、滤波电容器为消耗品，那么怎样判断它的寿命？

作为滤波电容器使用的电容器，其静电容量随着时间的推移而缓缓减少，定期地测量静电容量，以达到产品额定容量的85%时为基准来判断寿命。

34、装设变频器时安装方向是否有限制。

应基本收藏在盘内，问题是采用全封闭结构的盘外形尺寸大，占用空间大，成本比较高。其措施有：

（1）盘的设计要针对实际装置所需要的散热；

（2）利用铝散热片、翼片冷却剂等增加冷却面积；

35、变频器直流电抗器的作用是什么？

减小输入电流的高次谐波干扰，提高输入电源的功率因数

西门子PLC模块6ES7515-2AM02-0AB0参数详细

MM440和MM430系列提供了广泛应用参数化的可能性。此功能得益于使用不同的传动数据组（DDS）和独立于传动数据组的命令数据组（CDS）。

如何使用不同的数据组？

MM430/MM440的大部分参数都有索引号,in000,in001和in002。参数值在索引号的下面。一般情况下，这些索引号用来存储不同的参数值。

这些不同的参数值可以通过数字量输入（例如）选择确定哪组参数值有效。有两种类型的参数组：传动数据组（DDS）和命令数据组（CDS）。可以改变的参数在DDS或者CDS中设置。

许多参数有3个索引（因此可设置3个不同的参数值）：in000,in001和in002，可以选择激活哪个索引，即哪个参数值有效。缺省设定时in000的参数值有效。

参数组切换时，建议首先设定好*套参数（索引号in000），将*套的所有参数拷贝到第二套或者第三套参数，然后更改第二套或者第三套数据组的相关参数来适应控制要求。

可以通过参数P0809（CDS）和P0819（DDS）来实现所有控制数据参数(CDS)和驱动数据参数(DDS)的复制,具体说明请参考手册，简要说明如下：

－P0809[P0819]in000 拷贝源的CDS[DDS]索引号（通常为0）

－P0809[P0819]in001 拷贝目标的CDS[DDS]索引号（通常为1或2）

－将P0809[P0819]in002的值设置为1启动复制        

例1：

改变参数设置：例如P0701in000=1(向右运行)，P0701in001=2(向左运行)，P0701in002=25(直流制动使能)。

可以通过参数P0810(位0)，P0811(位1)[P0820，P0821]来选择不同的参数组，按照下面的步骤将它们的值设置为0或1从而直接选择参数组的索引号。

P0811[P0821]

P0810[P0820]

0

0

0

1

1

0

1

1

 也可以通过BiCo功能来实现参数组切换，如设置P0702和P0703的值为99，即使能数字输入2和数字输入3的BiCo功能。

将P0810,P0811[P0820,P0821]的值设为722.1和722.2，则可以根据上面的真值表用数字输入2和数字输入3来进行参数组选择。

注意，可以将P0810/P0811和P0820/P0821设置为相同的源，这样可以同时切换CDS和DDS的全部参数。

例2：

一台电机分别运行于三种不同斜坡时间和固定频率，通过数字输入端子来控制：

例如：

DIN1选择20Hz，斜坡时间10s

DIN2选择30Hz，斜坡时间5s

DIN3选择40Hz，斜坡时间1s

方案：

使用DIN1选择参数组0，标准的频率值和斜坡时间

使用DIN2选择DDS参数组1，新的固定频率和斜坡时间的设定值

使用DIN3选择DDS参数组2，新的固定频率和斜坡时间的设定值

DIN2和DIN3需要进行BiCo设定。

参数：

1.进行快速调试，设定

P0700[0]=2 (缺省为端子控制)，

P1000[0]=3 (固定频率)，

P1120[0]和P1121[0]=10s。

将P0003设为3，P1001[0]=20Hz，P0701[0]=16(固定频率选择＋ON)。默认的参数组为参数组0。

2.使能DIN2和DIN3的BiCo功能：P0702[0]和P0703[0]=99。

3.将驱动数据组0的参数拷贝至驱动数据组1：P0819[0]=0，P0819[1]=1，P0819[2]=1，

        然后将驱动数据组0的参数拷贝至驱动数据组2：P0819[0]=0，P0819[1]=2，P0819[2]=1。

4.设置数字输入2和数字输入3为选择参数组1和参数组2：

P0820=722.1 － DIN2选择参数组1，

P0821=722.2 － DIN3选择参数组2

5.设置斜坡时间：P1120[1]=5s，P1120[2]=1s，P1121[1]=5s，P1121[2]=1s。

6.设置固定频率：P1001[1]=30Hz，P1001[2]=40Hz.

注意：

CDS参数组可以在运行时更改，并且立即生效。

DDS参数组通常只在驱动器准备状态时更改(停止时)，但有些参数也可以在运行时修改(如 1470,P1472)。通过上面的例子也可以发现斜坡时间可以在运行中更改，但固定频率值不可以。

通常，MICROMASTER变频器需要用常电平ON / OFF命令控制（例如开关）。如果需要使用按钮（脉冲/瞬时接通信号）控制，一般需要用继电器做信号保持。

可以使用脉冲信号或瞬动信号的按钮控制MICROMASTER?

通过使用自由功能块（FFB）可以实现按钮可以控制.

举例,  下面的例子里使用“ON / OFF 1" (P0840) . 然而, 通过额外的选项实现内部互联，例如： “ON/OFF 1 连至 反转" (P0842) 和 “反向" (P1113),

MICROMASTER 420 具有模块化设计。 操作员面板和通讯模块很容易更换，无需任何工具。

主要特性

引导调试简单

模块化结构允许组态的大灵活性

基本操作面板（BOP），用于变频器参数化

带多语言纯文本显示的 AOP 操作员面板

带中英文纯文本显示的 AOP 操作员面板

带西里尔字母、德语和英语纯文本显示的 AOP 操作员面板

MICROMASTER 430 变频器适用于多种变速驱动应用。其灵活性使之具有极为广泛的应用范围。它特别适合与工业泵和风机一起使用。

此变频器具有以用户为导向的性能和易于使用的特性。 它比 MICROMASTER 420 （即带人工和自动切换的优化的操作员面板） 有更多的输入和输出，并且有适配软件的功能。

MICROMASTER 430 变频器采用模块化设计。 操作员面板和通讯模块很容易更换

Profibus链路层又称FDL，它采用混合介质存取方式，即主站间按令牌方式，主站和从站间按主从方式工作。令牌是一条特殊的电文，它在主站之间按照地址的升序传递总线控制权（即令牌），得到令牌的主站可在一定的时间内执行本站的工作。这种方式保证了在任一时刻只能有一个站点发送数据，并且任一个主站在一个特定的时间片内都可以得到总线操作权，这就*避免了冲突。链路层保证损坏或掉电的站点从环中排除，新上电的主站加入令牌环。链路层的另一个主要任务是保证数据的无差错传输，这是通过海明间距＝4、按照标准IEC870－5－1制定的特殊的起始和结束界定符、每个字节的奇偶校验和每条电文的CRC循环校验保证的.（可通过中继器增加传输距离） PROFIBUS链路层提供的服务有：SDA （发送数据并要求回答） SDN （发送数据，不要求回答） SRD （发送数据并要求回送数据）CSRD（循环发送数据并要求回送数据）

Profibus的zui大电文长度为255个字节。电文由标识符、源及目的地址、数据长度、数据、命令字和循环校验码等构成，有效数据zui长246字节。 
Profibus协议的第二部分是应用层协议(FMS)，第三部分为DP协议，它们都使用相同的底层协议，用于不同的应用领域。 FMS定义了应用层（第七层）的内容。由于Profibus没有第三层到第六层，所以这几层的必要功能在一个称为“底层接口"（LLI）的模块中完成，由LLI将这些功能映射到FMS中。FMS提供了多种强有力的通信服务，这些服务是*的MAP协议中MMS服务的一个子集。为使这些功能适应不同应用领域当中真正的实际需要，FMS包括称为“行规"（PROFILE）的特殊定义。行规规定不同制造商制造的、遵从同一行规的PRIFIBUS设备应具有相同的通信功能。行规中除通信参数的选择外，还包括队状态和错误的解释及针对应用的定义等许多信息。

目前已经完成的有大楼自动化、驱动器、传感器和执行器、可编程控制器、纺织机器和低压开关设备等行规，这些行规的制定为用户使用提供了*的方便，也是Profibus得到广泛应用的一个重要原因。 
Profibus协议的第三部分是PROFIBUS的DP协议，用于传感器和执行器级的高速数据传输。它以PROFIBUS-FDL为基础，根据其所需要达到的目标对通信功能加以扩充。DP的传输速率可达12Mbit/S，一般构成单主站系统，主站、从站间采用循环数据传送方式（CSRD）工作。PROFIBUS-DP广泛地应用在德国西门子公司生产的控制设备当中。DP和FMS可混合工作。 

Profibus协议的第四部分是PROFIBUS的PA协议,适用于对安全性要求较高的场合，这由PROFIBUS的第四部分描述，PA实现了IEC1158-2规定的通信规程，设备行规定义了设备各自的功能，设备描述语言（DDL）及功能块允许对设备进行*的内部操作

西门子PLC模块6ES7516-3AN02-0AB0参数详细

运动控制的执行部分,由611D伺服驱动和1FT6(1FK6)电机组成。

SINUMERIK840D配置的驱动一般都采用SIMODRIVE611D.它包括两部分：电源模块+驱动模块（功率模块）。

电源模块：主要为NC和给驱动装置提供控制和动力电源，产生母线电压，同时监测电源和模块状态。根据容量不同，凡小于15KW均不带馈入装置，极为U/E电源模块；凡大于15KW均需带馈入装置，记为I/RF电源模块，通过模块上的订货号或标记可识别。

611D数字驱动:是新一代数字控制总线驱动的交流驱动，它分为双轴模块和单轴模块两种，相应的进给伺服电机可采用1FT6或者1FK6系列，编码器信号为1Vpp正弦波，可实现全闭环控制。主轴伺服电机为1PH7系列。

4. PLC模块

SINUMERIK810D/840D系统的PLC部分使用的是西门子SIMATIC S7-300的软件及模块，在同一条导轨上从左到右依次为电源模块（Power Supply），CPU模块，接口模块（Interface Module）及信号模块（Signal Module）。PLC模块的CPU与NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。

电源模块（PS）是为PLC和NC提供电源的+24V和+5V。

接口模块（IM）是用于级之间互连的。

信号模块（SM）使用与机床PLC输入/输出的模块，有输入型和输出型两种

1. 人机界面

人机交换界面负责NC数据的输入和显示,它由MMC和OP组成 MMC(Man Machine Communication)包括：OP(Operation panel)单元，MMC,MCP(Machine Control Panel)三部分。MMC实际上就是一台计算机，有自己独立的CPU,还可以带硬盘，带软驱；OP单元正是这台计算机的显示器，而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。

（1）MMC(Man Machine communication)

zui常用的MMC有两种：MMCC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘；而MMC103的CPU为奔腾，可以带硬盘，一般的，用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103.PCU(PC UNIT)是专门为配合西门子的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱；PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI。

HMI有分为两种：嵌入式HMI和HMI。一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载HMI。

（2）OP(Operation pannel)

OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求，西门子为用户选配不同的OP单元，如： OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031zui为常用。

（3）、MCP(Machine control pannel)

MCP是专门为数控机床而配置的，它也是OPI上的一个节点，根据应用场合不同，其布局也不同，目前，有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D，MCP的MPI地址分别为14和6，用MCP后面的S3开关设定。

对于SINUMERIK840D应用了MPI（Multiple Point Interface）总线技术，传输速率为187.5k/秒，OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。为提高人机交互的效率，又有OPI（Operator PanelInterface）总线，它的传输速率为1.5M/秒。

2. NCU(Numerical control unit)数控单元

SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU（Numenrical Controlunit）单元（在810D中称为CCU（compact control unit））：*控制单元,负责NC所有的功能,机床的逻辑控制,还有和MMC的通讯 它由一个COM CPU板. 一个PLC CPU板和一个DRIVE板组成.

根据选用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同，NCU分为NCU561.2,NCU571.2,NCU572.2,NCU573.2(12轴)，NCU573.2(31轴)等若干种，同样，NCU单元中也集成SINUMERIK840D数控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片，包括相应的数控软件和PLC控制软件，并且带有MPI或Profibus接口，RS232接口，手轮及测量接口，PCMCIA卡插槽等，所不同的是NCU单元很薄，所有的驱动模块均排列在其右侧。

编辑

· PLC采用循环执行用户程序的方式。OB1 是用于循环处理的组织块（主程序），它可以调用别的逻辑块，或被中断程序（组织块）中断。

·在起动完成后，不断地循环调用OB1，在OB1 中可以调用其它逻辑块(FB, SFB, FC 或SFC)。

·循环程序处理过程可以被某些事件中断。

·在循环程序处理过程中，CPU 并不直接访问I/O模块中的输入地址区和输出地址区，而是访问CPU 内部的输入/输出过程映像区（在CPU的系统存储区）

在变频器领域，也存在着一些难以控制的东西。直到西门子功能强大的变频器问世之后，情况才有了改观。MICROMASTER 440 是专门针对与通常相比需要更加广泛的功能和更高动态响应的应用而设计的。这些矢量控制系统可确保*的高驱动性能，即使发生突然负载变化时也是如此。由于具有快速响应输入和定位减速斜坡，因此，甚至在不使用编码器的情况下也可以移动至目标位置。该变频器带有一个集成制动斩波器，即使在制动和短减速斜坡期间，也能以突出的精度工作。所有这些均可在 0.12 kW (0.16 HP) 直至 250 kW (350 HP) 的功率范围内实现。

根据电机转速的公式：

n=n1(1-s)(1)

N1=60f/p(2)

式中:n-电机转速;n1-电机的同步转速;s-滑差;f-旋转磁场频率;P-电机极对数

可知改变电机转速的方法有改变滑差s、改变旋转磁场频率f、改变电机极对数p三种。

变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。是由由主电路和控制带电路组成的。主电路是给异步电动机提供可控电源的电力转换部分，变频器的主电路分为两类，其中电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波部分是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波部分是电感。它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的整流部分，吸收在转变中产生的电压脉动的平波回路部分，将直流功率变换为交流功率的逆变部分。控制电路是给主电路提供控制信号的回路，它有决定频率和电压的运算电路，检测主电路数值的电压、电流检测电路，检测电动机速度的的速度检测电路，将运算电路的控制信号放大的驱动电路，以及对逆变器和电动机进行保护的保护电路组成

MICROMASTER 430 具有模块化设计。 操作员面板和通讯模块很容易更换，无需任何工具。

主要特性

引导调试简单

模块化结构允许组态的大灵活性

基本操作面板（BOP），用于变频器参数化

带多语言纯文本显示的 AOP 操作员面板

带中英文纯文本显示的 AOP 操作员面板

带西里尔字母、德语和英语纯文本显示的 AOP 操作员面板

编辑

·循环程序处理过程可以被某些事件中断。

控制类型

采用32位微处理器、实现CNC控制，用于完成CNC连续轨迹控制以及内部集成式PLC控制。。

机床配置

可实现钻、车、铣、磨、切害、冲、激光加工和搬运设备的控制，备有全数字化的SIMDRIVE611数字驱动模块：zui多可以控制31个进给轴和主轴．进给和快速进给的速度范围为100-9999mm/min。其插补功能有样条插补、三阶多项式插补、控制值互联和曲线表插补，这些功能。为加工各类曲线曲面零件提供了便利条件。此外还具备进给轴和主铀同步操作的功能。

操作方式

其操作方式主要有AUTOMATIC(自动)、JOG(手动)、示教（TEACH IN） 手动输入运行（MDA） ，自动方式：程序的自动运行，加工程序中断后，从断点恢复运行；可进行进给保持及主轴停止，跳段功能，单段功能，空运转。

轮廓和补偿

840D可根据用户程序进行轮廓的冲突检测、半径补偿的进入和退出策略及交点计算、长度补偿、螺距误差补偿棚测量系统误差补偿、反向间隙补偿、过象限误差补偿等。

NC编程

840D系统的NC编程符合DIN 66025标准(德国工业标准)，具有语言编程特色的程序编辑器，可进行公制、英制尺寸或混合尺寸的编程，程序编制与加工可同时进行，系统具备1．5兆字节的用户内存，用于零件程序、偏置、补偿的存储。

PLC编程

840D的集成式PLC*以标准sIMAncs7模块为基础，PLC程序和数据内存可扩展到288KB，u/o模块可扩展副2048个输入/输出点、PLC程序能以*的采样速率监视数据输入，向数控机床发送运动停止/起动等指令。

操作部分硬件

840D系统提供了标准的PC软件、硬盘、奔腾处理器，用户可在Windows98/2000下开发自定义的界面。此外，2个通用接过RS232可使主机与外设进行通信，用户还可通过磁盘驱动器接口和打印机并联接口完成程序存储、读入及打印工作。

显示部分

840D提供了多言种的显示功能，用户只需按一下按钮．即可将用户界面从一种语自转换为一种语言，系统提供的话言有中文、英语、德语、西班牙语、法语、意大利语：显示屏上可显示程序块、电动机轴位置、操作状态等信息。

2.1 西门子数控系统的基本构成

请参阅：SIEMENS数控系统操作部件

SIEMENS用于数控系统的HMI软件

西门子数控系统有很多种型号，首先我们来观察一下802D所构成的实物图，SINUMERIK 802D是个集成的单元，它是由NC以及PLC和人机界面（HMI）组成，通过PROFIBUS总线连接驱动装置以及输入输出模板，完控制功能。

而在西门子的数控产品中zui有特点，zui有代表性的系统应该是840D系统。因此，我们可以通过了解西门子840D系统，来了解西门子数控系统的结构。首先通过以下的实物图观察840D系统。

2.2西门子810D系统的结构组成 （请参阅：SINUMERIK 810D 840D 简明调试手册 - 2006版本）

SINUMERIK840D是由数控及驱动单元（CCU或NCU），MMC,PLC模块三部分组成，由于在集成系统时，总是将SIMODRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起，并用设备总线互相连接，因此在说明时将二者划归一处

西门子PLC模块6ES7516-3AN02-0AB0参数详细

---输入输出接口扩展

------与6SE70系列一样，S120也可以选配器件扩展输入输出接口，共有两种方式：插在控制单元上的端子扩展板TB30或安装在导轨上的端子扩展模块TM31、TM15等

---编码器模块

------S120共有3种编码器模块：SMC10、SMC20、SMC30，用于处理不带DRIVE-CLiQ接口的电机的编码器信号。

---工艺

------S120的基本定位器（Epos）具有更强大的功能，可用于线性轴和回转轴的式或相对式定位。6SE70系列的工艺板T100/T300/T400及CUMC适用的F01选件的功能，可以通过S120的DCC以及SIMOTION D来实现。

---工程软件

------S120传动系统的设计使用SIZER组态工具，它包含了S120系列的所有组件的数据；S120的调试使用STARTER调试工具，既可以独立安装，也可以集成在Drive ES软件中用于SIMATIC应用，也可以集成在SCOUT软件中用于SIMOTION的应用。

---得益于SINAMICS系列使用的DRIVE-CLiQ通讯和模块化结构，以及全新的调试软件STARTER，相比使用 6SE70 系列在多机传动时使用 SINAMICS S120 具有以下优势：