6ES7214-2AS23-0XB8技术数据

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工程组态

SIMATIC STEP 7 是一款适用于所有模块 SIMATIC 控制器 

S7-300/ S7-400 和软件控制器 WinAC 的工程组态软件。

SIMATIC WinAC RTX 平台运行在带有 MS Windows XP 或嵌入式操作系统的标准 PC 上，可以实现与 SIMATIC 工业 PC的较佳匹配。使用在嵌入式 PC 平台上，如 SIMATIC IPC 427C 或 SIMATIC HMI IPC 477C，可以实现特别经济而且*其坚固的解决方案。SIMATIC WinAC RTX 使用 PC 的主存储器，并可以在硬盘/闪存上提供程序备份。非周期性数据，如生产参数或配方数据，可以借助系统功能性的保存在 PC 存储器上。此外，所有的数据都可以通过使用不间断电源（ (UPS）)保证其安全性。

通过连接 I/O

，SIMATIC WinAC RTX 不仅可以通过 PROFIBUS 控制分布式 I/O，还可以通过 PROFINET 进行控制。通过 PROFIBUS DP 设备对象连接的 I/O的传输速度，通过 SIMATIC IPC 集成的 DP 设备对象接口或者通过通讯处理器（CP 5611 A2/5613 A2）较高达到 12Mbit/s。

您可以操作较多 4 条 PROFIBUS 线路，较多 500 个从站。此外，还可以通过 PROFINET 连接 I/O。这需要 SIMATIC IPC 的集成以太网接口，或者通讯处理器 CP1616 (PCI) 或 CP 1604 (PCI-104)。

另外，WinAC RTX 还支持系统功能等时模式。

SIMATIC WinAC RTX 特别适用于除了控制功能还有必要在一个 PC 平台上实现真正的实时功能、高数据量能力和快速工艺功能的自动化任务。经过优化的运行时刻系统支持与控制任务并行的进行类型丰富的、要求苛刻 PC 应用处理任务。 

 

为了优化能力利用率，使用了较新的技术，如多核处理器技术 – 例如一个核用于 Windows 应用程序，而另一个用于 

SIMATICWinAC RTX。

 

对 PLC 运行时刻数据的访问优化，如图像处理、数据记录等，通过 WinAC 选件开放式开发套件（ (ODK）) 的方式执行。ODK 应用程序使用标准的**语言编程。

西门子变频器MicroMaster440

　　西门子变频器MicroMaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器。

　　它采用高性能的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备*的过载能力，以满足广泛的应用场合。创新的BiCo（内部功能互联）功能有*的灵活性。

　　主要特征

　　200V-240V ±10%，单相/三相，交流，0.12kW-45kW； 380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-250kW；

　　矢量控制方式，可构成闭环矢量控制，闭环转矩控制；

　　高过载能力，内置制动单元；

　　三组参数切换功能。控制功能： 线性v/f控制，平方v/f控制，可编程多点设定v/f控制，磁通电流控制免测速矢量控制，闭环矢量控制，闭环转矩控制，节能控制模式；

　　标准参数结构，标准调试软件；

　　数字量输入6个，模拟量输入2个，模拟量输出2个，继电器输出3个；

　　独立I/O端子板，方便维护；

　　采用BiCo技术，实现I/O端口自由连接；

　　内置PID控制器，参数自整定；

　　集成RS485通讯接口，可选PROFIBUS-DP/Device-Net通讯模块；

　　具有15个固定频率，4个跳转频率，可编程；

　　可实现主/从控制及力矩控制方式；

　　在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能；

　　灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的平滑特性；

　　快速电流限制（FCL），防止运行中不应有的跳闸；

　　有直流制动和复合制动方式提高制动性能。

　　保护功能

　　过载能力为200%额定负载电流，持续时间3秒和150%额定负载电流，持续时间60秒；

　　过电压、欠电压保护；

　　变频器、电机过热保护；

　　接地故障保护，短路保护；

　　闭锁电机保护，防止失速保护；

　　采用PIN编号实现参数连锁。

西门子变频器MicroMaster430

　　西门子变频器MicroMaster430是全新一代标准变频器中的风机和泵类变转矩负载专家。功率范围7.5kW至250kW。它按照要求设计，并使用内部功能互联（BiCo）技术，具有高度可靠性和灵活性。控制软件可以实现功能：多泵切换、手动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、节能运行方式等。

　　主要特征：

　　380V-480V±10%，三相，交流，7.5kW-250kW；

　　风机和泵类变转矩负载；

　　牢固的EMC（电磁兼容性）设计；

　　控制信号的快速响应；

　　控制功能：

　　线性v/f控制，并带有增强电机动态响应和控制特性的磁通电流控制（FCC），多点v/f控制；

　　内置PID控制器；

　　快速电流限制，防止运行中不应有的跳闸；

　　数字量输入6个，模拟量输入2个，模拟量输出2个，继电器输出3个；

　　具有15个固定频率，4个跳转频率，可编程；

　　采用BiCo技术，实现I/O端口自由连接；

　　集成RS485通讯接口，可选PROFIBUS-DP通讯模块；

　　灵活的斜坡函数发生器，可选平滑功能；

　　三组参数切换功能：电机数据切换，命令数据切换；

　　风机和泵类功能：

　　多泵切换 ；

　　旁路功能；

　　手动/自动切换；

　　断带及缺水检测 ；

　　节能方式；

　　保护功能：

　　过载能力为140%额定负载电流，持续时间3秒和110%额定负载电流，持续时间60秒;

　　过电压、欠电压保护；

　　变频器过温保护；

　　接地故障保护，短路保护；

　　I2t电动机过热保护；

　　PTC Y电机保护。
西门子变频器MicroMaster420

　　西门子变频器MicroMaster420是全新一代模块化设计的多功能标准变频器。它友好的用户界面，让你的安装、操作和控制象玩游戏一样灵活方便。全新的IGBT技术、强大的通讯能力、jingque的控制性能、和高可靠性都让控制变成一种乐趣。

　　主要特征：

　　200V-240V ±10%，单相/三相，交流，0.12kW-5.5kW；

　　380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-11kW；

　　模块化结构设计，具有zui多的灵活性；

　　标准参数访问结构，操作方便。

　　控制功能：

　　线性v/f控制，平方v/f控制，可编程多点设定v/f控制；

　　磁通电流控制（FCC），可以改善动态响应特性；

　　的IGBT技术，数字微处理器控制；

　　数字量输入3个，模拟量输入1个，模拟量输出1个，继电器输出1个；

　　集成RS485通讯接口，可选PROFIBUS-DP通讯模块/Device-Net模板；

　　具有7个固定频率，4个跳转频率，可编程；

　　捕捉再起动"功能；

　　在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能；

　　灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的平滑特性；

　　快速电流限制（FCL），防止运行中不应有的跳闸；

　　有直流制动和复合制动方式提高制动性能；

　　采用BiCo技术，实现I/O端口自由连接。

　　保护功能：

　　过载能力为150%额定负载电流，持续时间60秒；

　　过电压、欠电压保护；

　　变频器过温保护；

　　接地故障保护，短路保护；

　　I2t电动机过热保护；

　　采用PTC通过数字端接入的电机过热保护；

　　采用PIN编号实现参数连锁；

　　闭锁电机保护，防止失速保护。

　SIMOVERT MASTERDRIVES基于系统的传动技术，一种通用和模块式的标准系列装置

　　SIMOVERT MASTERDRIVES矢量控制系列变频器是全系列通用和模块化的产品：

　　· 标准装置功率范围从0.55 kW～ 2300 kW。

　　· 覆盖的三相交流电网电压，380 V～ 690 V。

　　· 按照使用场合及所需功率，可做成4 种结构，即增强书本型、书本型、装机装柜型及变频调速柜。

　　· 模块化的硬件、软件使其能够达到jingque配合、的解决方案。

　　同电机侧*性能的闭环矢量控制相适应，SIMOVERTMASTERDRIVES AFE (ActiveFront End) 装置通过一个主动的(active)面向电网角度的矢量控制确保*的电能供应。

　　SIMOVERT MASTERDRIVESAFE装置有如下特性：

　　· 控制系统对电网可以有任意的扰动，即有一个*的综合功率因数，

　　· 在电网电压瞬时跌落或故障时，有防止传动系统功能，

　　· 能进行无功功率补偿，

　　· 四象限工作方式。

　　MASTERDRIVES装置做成：

　　· 接到交流三相电网上的变频器，

　　· 接到直流母线上的逆变器，

　　· 向直流母线提供电源的整流单元。多种系统元件和附件扩展了产品的应用范围。

　　SIMOVERT MASTERDRIVES合理的方案

　　SIMOVERT MASTERDRIVES一贯地共同遵守相同的设计原则。在所有功率范围中的装置(变频器、逆变器)和系统元件(整流单元、制动单元)都有一个统一的设计和相同的接线系统。它们能以任何方式组合并能并列安以满足传动系统各种要求。

　　做为系统模块，该产品可用于建立单独传动、成组传动或多电机传动的*传动系统。

　　用户方案

　　功率范围从0.55kW ～ 6000 kW的柜体和系统的配置能够满足用户使用要求。

　　应用举例：

　　· 多电机传动(钢铁厂和轧机，造纸机和塑料薄膜工业)和

　　· 单独传动

　　-匹配设计(如船传动)

　　-用于试验台(如具有低电网压力的Active Front End)。

日常维护

　　操作人员必须熟悉西门子变频器的基本工作原理、功能特点，具有电工操作常识。在对变频器日常维护之前，必须保证设备总电源全部切断；并且在变频器显示*消失的3-30分钟（根据变频器的功率）后再进行。应注意检查电网电压，改善变频器、电机及线路的周边环境，定期清除变频器内部灰尘，通过加强设备管理zui大限度地降低变频器的故障率。

　　(1)冷却风扇

　　变频器的功率模块是发热zui严重的器件，其连续工作所产生的热量必须要及时排出，一般风扇的寿命大约为20kh～40kh。按变频器连续运行折算为3～5年就要更换一次风扇，避免因散热不良引发故障。

　　(2)滤波电容

　　中间电路滤波电容：又称电解电容，该电容的作用：滤除整流后的电压纹波，还在整流与逆变器之间起去耦作用，以消除相互干扰，还为电动机提供必要的无功功率，要承受*的脉冲电流，所以使用寿命短，因其要在工作中储能，所以必须*通电，它连续工作产生的热量加上变频器本身产生的热量都会加速其电解液的干涸，直接影响其容量的大小。正常情况下电容的使用寿命为5年。建议每年定期检查电容容量一次，一般其容量减少20%以上应更换。

西门子变频器6SE6440-2UC34-5FA1

3.2.1内部补偿
内部补偿是在输入模板的端子上建立参比接点，所以需要将热电偶直接连接到模板的输入端，或通过补偿导线间接的连接到输入端。每个通道组必须接相同类型的热电偶，连接示意图如下。

CPU类型支持内部补偿模板类型可连接热电偶个数S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0zui多8个（4种类型，同通道组必须相同）6ES7 331-7KB02-0AB0zui多2个（1种类型，同通道组必须相同）6ES7 331-7PF11-0AB0zui多8个（8种类型）S7-4006ES7 431-7KF00-0AB0zui多8个（8种类型）

表5 支持内部补偿的模板及可接热电偶个数

图2 内部补偿接线

注1：模板6ES7 331-7KF02-0AB0和6ES7 331-7KB02-0AB0需要短接补偿端COMP+(10)和Mana(11)，其它模板无。

3.2.2 外部补偿—补偿盒
补偿盒方式是通过补偿盒获取热电偶的参比接点的温度，但补偿盒必须安装在热电偶的参比接点处。
补偿盒必须单独供电，电源模块必须具有充分的噪声滤波功能，例如使用接地电缆屏蔽。
补偿盒包含一个桥接电路，固定参比接点温度标定，如果实际温度与补偿温度有偏差，桥接热敏电阻会发生变化，产生正的或者负的补偿电压叠加到测量电势差信号上，从而达到补偿调节的目的。
补偿盒采用参比接点温度为0℃的补偿盒，*使用西门子带集成电源装置的补偿盒，订货号如下表。

*使用的补偿盒订货号带有集成电源装置的参比端，用于导轨安装M72166-V V V V V辅助电源B1230VACB2110VACB324VACB424VDC连接到热电偶1 L型2J型3K型4S型5R型6U型7T型参考温度000℃

表6 西门子参比接点的补偿盒订货数据

图3 S7-300模板支持接线方式

图3 类型：热电偶通过补偿导线连接到参比接点，再用铜质导线连接参比接点和模板的输入端子构成回路，同时由一个补偿盒对模板连接的所有热电偶进行公共补偿，补偿盒的9，8端子连接到模板的补偿端COMP+(10)和Mana(11)，所以模板的所有通道必须连接同类型的热电偶。

图4 S7-400模板支持接线方式

图4 类型：模板的各个通道单独连接一个补偿盒，补偿盒通过热电偶的补偿导线直接连接到模板的输入端子构成回路，所以模板的每个通道都可以使用模板支持类型的热电偶，但是每个通道都需要补偿盒。

CPU类型支持外部补偿盒补偿模板类型可连接热电偶个数S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0zui多8个（同类型）6ES7 331-7KB02-0AB0zui多2个（同类型）S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0zui多8个（类型可不同）6ES7 431-7QH00-0AB0zui多16个（类型可不同）

表7 支持外部补偿盒补偿的模板及可接热电偶个数

 

3.2.3 外部补偿—热电阻
热电阻方式是通过外接电阻温度计获取热电偶的参比接点的温度，再由模板处理然后进行温度补偿，同样热电阻必须安装在热电偶的参比接点处。

图5 S7-300模板支持方式

图5类型：参比接点电阻温度计pt100的四根线接到模板的35，36，37，38端子，对应（M+，M-，I+，I-），可测参比接点出温度范围为-25℃到85℃，

图6 S7-400模板支持方式

图6类型：参比接点电阻温度计的四根线接到模板的通道0，占用通道。
以上这两种方式，参比接点到模板的线可以用铜质导线，由于做公共补偿，只能接同类型的热电偶。

CPU类型支持热电阻补偿模板类型可连接热电偶个数S7-3006ES7 331-7PF11-0AB0zui多8个（同类型）S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0zui多6个（同类型）6ES7 431-7QH00-0AB0zui多14个（同类型）

表8 支持热电阻补偿的模板及可接热电偶个数

 

3.2.4外部补偿—固定温度
如果外部参比接点的温度已知且固定，可以通过选择相应的补偿方式由模板内部处理补偿，组态设置详见下章节。

CPU类型支持固定温度补偿模板类型可连接热电偶个数可设定温度范围S7-300 6ES7 331-7PF11-0AB0zui多8个（同类型）0℃或50℃S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0zui多8个（同类型）-27℃~327.67℃6ES7 431-7QH00-0AB0zui多16个（同类型）-27℃~327.67℃6ES7 431-7KF00-0AB0zui多8个（同类型）-27℃~327.67℃

表9支持固定温度补偿的模板及可接热电偶个数

从上表可以看出，300的模板只支持参比接点的温度为0℃或50℃两种，而400的模板支持可变温度范围，且范围大。

3.2.4混合补偿—热电阻和固定温度补偿
另外，除单独补偿方式外，可以使用相同参比接点给多个模板，通过电阻温度计进行外部补偿，S7-400的模板支持这种方式，补偿示意图如下。

图7 混合外部补偿

补偿过程：如图所示，模板2和1 有公共的参比接点，模板1进行外部电阻温度计补偿方式，由CPU读取RTD的温度，然后使用系统功能SFC55(WR_PARM)将温度值写入到模板2中，模板2选择固定温度补偿的方式。
SFC55只能对模板的动态参数进行修改，模拟量输入模板的静态参数（数据记录0）和动态参数（数据记录1）的参数及数据记录1的结构如下：

参数数据记录号参数分配方式SFC55STEP7用于中断的目标CPU0否是测量方法0否是测量范围0否是诊断0否是温度单位0否是温度系统0否是噪声抑制0否是滤波0否是参比接点0否是周期结束中断0否是诊断中断启用1是是硬件中断启用1是是参考温度1是是上限1是是下限1是是

表10 S7-400模拟量输入模板的参数

 

图8 S7-400模拟量输入模板的数据记录1的结构

 

以6ES7 431-7QH00-0AB0 模拟量输入模板为例，程序块SFC55调用：

图9 SFC55系统块调用

当M0.0上升沿使能时，将写入的参数从MB100~MB166传递到输入地址为100开始的模板，修改其数据记录1的参数，同时也将参比接点的温度也写入模板的设定位置。