西門子SINAMICS功率模塊6SL3210-1PC22-2UL0

時間：2018-05-22作者：湖南雙銀科技有限公司瀏覽：39

6SL3210-1PC22-2UL0

6SL3210-1PC22-2UL0 SINAMICS 功率模塊 PM240-2 未過濾 帶集成式制動斬波器 200-240V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 重過載功率：4kW 當 200% 3S，150% 57S， ** 240S；環(huán)境溫度 -10 至 +50°C；功率 輕過載：5.5kW 當 150% 3S，110% 57S， ** 240S；環(huán)境溫度 -10 至 +40°C 355x 140x 165（高x寬x深）,FSC 防護等級 IP20 不帶控制單元和 操作單元 批準從 CU 固件- 版本 4.6版起已獲得許可

 上海勵輝自動化科技有限公司、是專業(yè)從事工業(yè)自動化控制系統(tǒng)、機電一體化裝備系統(tǒng)集成和硬件維護的綜合性企業(yè)。
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SIEMENS 可編程控制器
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SIEMENS 交、直流傳動裝置，數(shù)控伺服


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SINAMICS G120C，是西門子變頻器產(chǎn)品系列。它的推出使得變頻器種類較加豐富。這種變頻器應用廣泛，可以應用在三相交流電機調(diào)速，風機，泵，攪拌機，壓縮機上；也可以用在一些簡單的傳輸設備上。G120C有較高的集成性，可作為一個完整的模塊提供給用戶，而不需要用戶自己再對模塊進行組裝。

SINAMICS G120C有一下幾方面的功能特點，從很多方面為其他變頻器提供了新的參照：


6SL3210-1KE22-6UF1 SINAMICS g120c額定功率11,0kw 150%過載3秒3ac380-480v + 10 / 20%：未經(jīng)過濾的I / O接口：6di，2，1ai，1ao安全轉矩關閉集成現(xiàn)場總線：profinet-pn保護：IP20 / UL開放型尺寸：FSC 295x140225,5（高）外部24V

（1）功率范圍是0.55-18.5kW，結構上設計較加合理，相比其他變頻器體積較小，節(jié)省了空間；另外采用相關的調(diào)試工具，使得操作人員較*掌握使用方法，從而較加便捷的操作；集成了很多模塊，使得功能較為完善；針對小型控制柜的應用進行了優(yōu)化，方便靠近或直接在機器設備上安裝。


6ES7972-0BB52-0A0 DP 接頭, 90 度出線, 帶有 PG 接口 , 快連式

（2）G120C變頻器是同等級變頻器中功率密度較高的，可作為一個模塊直接安裝，而不會損失功率。該變頻器所需的安裝空間比市場上的常規(guī)系統(tǒng)低30%，而功率密度則高出了40%。 其插入式終端可確保*安裝


6FC5370-1AM00-0CA0 SINUMERIK 808D MILING PPU 141.1 HORIZonTAL WITH CURRENT SOFTWARE VERSION CHINESE LAYOUT

（3）用戶可以通過一個存儲卡插槽，實現(xiàn)參數(shù)拷貝，并進行快速調(diào)試。用戶也可用一個操作員面板來取代盲蓋板實現(xiàn)簡單調(diào)試，也可以通過電腦并借助一個USB接口對該變頻器進行參數(shù)設置。標準防護涂層確保該變頻器對惡劣環(huán)境的適應性。


6SL3210-1KE22-6UC1 SINAMICS g120c額定功率11,0kw 150%過載3秒3ac380-480v + 10 / 20%：未經(jīng)過濾的I / O接口：6di，2，1ai，1ao安全轉矩關閉集成CANopen現(xiàn)場總線：保護：IP20 / UL開放型尺寸：FSC 295x140203（高）外部24V

（4）G120C配有西門子標準的安全集成技術，可確保將驅動裝置安全停止。它在出廠時配有一個雙重安全輸入，*外部設備即可控制安全轉矩關閉的功能；無傳感器的矢量操作可實現(xiàn)對感應電機的節(jié)能運行進行精確和經(jīng)濟有效的控制。


6SL3210-1KE22-6UB1 SINAMICS g120c額定功率11,0kw 150%過載3秒3ac380-480v + 10 / 20%：未經(jīng)過濾的I / O接口：6di，2，1ai，1ao安全轉矩關閉集成現(xiàn)場總線：USS / Modbus RTU保護：IP20 / UL開放型尺寸：FSC 295x140203（高）外部24V

（5）支持西門子的Profibus總線系統(tǒng)。通過USS現(xiàn)場總線協(xié)議、RTU模式和CAN總線，也可將其直接集成到其它廣泛采用的通訊結構中。每臺G120C變頻器的出廠默認設置都可以直接應用，*用戶對現(xiàn)場總線系統(tǒng)進行耗時的參數(shù)設置。
總之，西門子G120C變頻器的推出，使得西門子變頻器產(chǎn)品種類較加豐富，應用較加廣泛，用戶可選擇的范圍較大，對西門子變頻器的推廣和影響力有很大提升。

 
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相同I/O點數(shù)的系統(tǒng)，用PLC控制器比用DCS，其成本要低一些（大約能省40%左右）。PLC沒有**操作站，它用的軟件和硬件都是通用的，所以維護成本比DCS要低很多。一個PLC的控制器，可以接收幾千個I/O點（較多可達8000多個I/O）。如果被控對象主要是設備連鎖、回路很少，采用PLC較為合適。PLC由于采用通用監(jiān)控軟件，在設計企業(yè)的管理信息系統(tǒng)方面，要*一些。
近10年來，隨著PLC控制器價格的不斷降低和用戶需求的不斷擴大，越來越多的中小設備開始采用PLC控制器進行控制，PLC控制器在我國的應用增長十分*。隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展和基礎自動化水平的不斷提高，今后一段時期內(nèi)PLC控制器在我國仍將保持高速增長勢頭。

 

通用PLC控制器應用于**設備時可以認為它就是一個嵌入式控制器，但PLC控制器相對一般嵌入式控制器而言具有較高的可靠性和較好的穩(wěn)定性。實際工作中碰到的一些用戶原來采用嵌入式控制器，現(xiàn)在正逐步用通用PLC控制器或定制PLC取代嵌入式控制器
西門子變頻器以其強大的品牌效應，打破了以前日本品牌變頻器在中國市場上的壟斷地位，據(jù)有關專業(yè)市場調(diào)研機構的統(tǒng)計，西門子的高低壓變頻器在中國市場上已****。
西門子變頻器在中國市場的使用較早是在鋼鐵行業(yè)，
西門子變頻器（圖1）
然而在當時電機調(diào)速還是以直流調(diào)速為主，變頻器的應用還是一個新興的市場，但隨著電子元器件的不斷發(fā)展以及控制理論的不斷成熟，變頻調(diào)速已逐步取代了直流調(diào)速，成為驅動產(chǎn)品的主流，西門子變頻器因其強大的品牌效應在這巨大的中國市場中**了**規(guī)模的發(fā)展，西門子在中國變頻器市場的成功發(fā)展應該說是西門子品牌與技術的**結合。在中國市場上我們能碰到的早期的西門子變頻器主要有電流源的SIMOVERT A,以及電壓源的SIMOVERT P，這些變頻器也主要由于設備的引進而一起進入了中國的市場，目前仍有少量的使用，而其后在中國市場大量銷售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER,以及西門子變頻器較為成功的一個系列SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我們常說的6SE70系列。它不僅提供了通用場合使用的AC變頻器，也提供了在造紙，化纖等特殊行業(yè)要求使用的多電機傳動的直流母線方案。當然西門子也推出了在我個人看來技術上比較失敗然而在市場上卻相當成功的ECO變頻器，在技術上的失敗主要是由于它有太高的故障率，市場上的成功主要是因為它追趕了富士變頻器成為中國市場的**品牌。現(xiàn)在西門子在中國市場上的主要機型就是MM420，MM440.6SE70系列。

2參數(shù)設置

變頻器的設定參數(shù)多，每個參數(shù)均有一定的選擇范圍， 使用中常常遇到因個別參數(shù)設置不當，導致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。
控制方式：即速度控制、轉距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根據(jù)控制精度，需要進行靜態(tài)或動態(tài)辨識。
較低運行頻率：即電機運行的較小轉速，電機在低轉速下運行時，其散熱性能很差，電機長時間運行在低轉速下，會導致電機燒毀。而且低速時，其電纜中的電流也會增大，也會導致電纜發(fā)熱。
較高運行頻率：一般的變頻器較大頻率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高頻率將使電機高速運轉，這對普通電機來說，其軸承不能長時間的**額定轉速運行，電機的轉子是否能承受這樣的離心力。
載波頻率：載波頻率設置的越高其高次諧波分量越大，這和電纜的長度，電機發(fā)熱，電纜發(fā)熱變頻器發(fā)熱等因素是密切相關的。
電機參數(shù)：變頻器在參數(shù)中設定電機的功率、電流、電壓、轉速、較大頻率，這些參數(shù)可以從電機銘牌中直接得到。
跳頻：在某個頻率點上，有可能會發(fā)生共振現(xiàn)象，特別在整個裝置比較高時；在控制壓縮機時，要避免壓縮機的喘振點。

3控制參數(shù)

變頻器日常使用中出現(xiàn)的一些問題，很多情況下都是因為變頻器參數(shù)設置不當引起的。西門子變頻器可設置的參數(shù)有幾千個，只有系統(tǒng)地、合適地、準確地設置參數(shù)才能充分利用變頻器性能。^[1]
變頻器控制方式的選擇由負荷的力矩特性所決定，電動機的機械負載轉矩特性根據(jù)下列關系式?jīng)Q定：
p= t n/ 9550
式中：p——電動機功率(kw)
t——轉矩(n. m)
n——轉速(r/ min)
轉矩t與轉速n的關系根據(jù)負載種類大體可分為3種[2]。
(1)即使速度變化轉矩也不大變化的恒轉矩負載，此類負載如傳送帶、起重機、擠壓機、壓縮機等。
(2)隨著轉速的降低，轉矩按轉速的平方減小的負載。此類負載如風機、各種液體泵等。
(3)轉速越高，轉矩越小的恒功率負載。此類負載如軋機、機床主軸、卷取機等。
變頻器提供的控制方式有v/f控制、矢量控制、力矩控制。v/f控制中有線性v/f控制、拋物線特性v/f控制。將變頻器參數(shù)p1300設為0，變頻器工作于線性
v/f控制方式，將使調(diào)速時的磁通與勵磁電流基本不變。適用于工作轉速不在低頻段的一般恒轉矩調(diào)速對象。
將p1300設為2，變頻器工作于拋物線特性v/f控制方式，這種方式適用于風機、水泵類負載。這類負載的軸功率n近似地與轉速n的3次方成正比。其轉矩m近似地與轉速n的平方成正比。對于這種負載，如果變頻器的v/f特性是線性關系，則低速時電機的許用轉矩遠大于負載轉矩，從而造成功率因數(shù)和效率的嚴重下降。為了適應這種負載的需要，使電壓隨著輸出頻率的減小以平方關系減小，從而減小電機的磁通和勵磁電流，使功率因數(shù)保持在適當?shù)姆秶鷥?nèi)。
可以進一步通過設置參數(shù)使v/f控制曲線適合負載特性。將p1312在0至250之間設置合適的值，具有起動提升功能。將低頻時的輸出電壓相對于線性的v/f曲線作適當?shù)奶岣咭匝a償在低頻時定子電阻引起的壓降導致電機轉矩減小的問題。適用于大起動轉矩的調(diào)速對象。
變頻器v/f控制方式驅動電機時，在某些頻率段，電機的電流、轉速會發(fā)生振蕩，嚴重時系統(tǒng)無法運行，甚至在加速過程中出現(xiàn)過電流保護，使得電機不能正常啟動，在電機輕載或轉矩慣量較小時較為嚴重。可以根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩的頻率點，在v/f曲線上設置跳轉點及跳轉頻帶寬度，當電機加速時可以自動跳過這些頻率段，保證系統(tǒng)能夠正常運行。從p1091至p1094可以設定4個不同的跳轉點，設置p1101確定跳轉頻帶寬度。
有些負載在特定的頻率下需要電機提供特定的轉矩，用可編程的v/f控制對應設置變頻器參數(shù)即可得到所需控制曲線。設置p1320、p1322、p1324確定可編程的v/f特性頻率座標，對應的p1321、p1323、p1325為可編程的v/f 特性電壓座標。
參數(shù)p1300設置為20，變頻器工作于矢量控制。這種控制相對完善，調(diào)速范圍寬，低速范圍起動力矩高，精度高達0.01%，響應很快，高精度調(diào)速都采用svpwm矢量控制方式。
參數(shù)p1300設置為22，變頻器工作于矢量轉矩控制。這種控制方式是目前**上較**的控制方式，其他方式是模擬直流電動機的參數(shù)，進行保角變換而進行調(diào)節(jié)控制的，矢量轉矩控制是直接取交流電動機參數(shù)進行控制，控制簡單，精確度高。

4常見型號西門子6SL3210-1PB13-0UL0

MicroMaster440
西門子變頻器MicroMaster440是全新一代可以廣泛應用的多功能標準變頻器。
它采用高性能的矢量控制技術，提供低速高轉矩輸出和良好的動態(tài)特性，同時具備**強的過載能力，以滿足廣泛的應用場合。創(chuàng)新的BiCo（內(nèi)部功能互聯(lián)）功能有無可比擬的靈活性。
主要特征：
200V-240V ±10%，單相/三相，交流，0.12kW-45kW； 380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-250kW；
矢量控制方式，可構成閉環(huán)矢量控制，閉環(huán)轉矩控制；
高過載能力，內(nèi)置制動單元；
三組參數(shù)切換功能?？刂乒δ埽?線性v/f控制，平方v/f控制，可編程多點設定v/f控制，磁通電流控制免測速矢量控制，閉環(huán)矢量控制，閉環(huán)轉矩控制，節(jié)能控制模式；
標準參數(shù)結構，標準調(diào)試軟件；
數(shù)字量輸入6個，模擬量輸入2個，模擬量輸出2個，繼電器輸出3個；
獨立I/O端子板，方便維護；
采用BiCo技術，實現(xiàn)I/O端口自由連接；
內(nèi)置PID控制器，參數(shù)自整定；
集成RS485通訊接口，可選PROFIBUS-DP/Device-Net通訊模塊；
具有15個固定頻率，4個跳轉頻率，可編程；
可實現(xiàn)主/從控制及力矩控制方式；
在電源消失或故障時具有'自動再起動'功能；
靈活的斜坡函數(shù)發(fā)生器，帶有起始段和結束段的平滑特性；
快速電流限制（FCL），防止運行中不應有的跳閘；
有直流制動和復合制動方式提高制動性能。
保護功能：
過載能力為200%額定負載電流，持續(xù)時間3秒和150%額定負載電流，持續(xù)時間60秒；
過電壓、欠電壓保護；
變頻器、電機過熱保護；
接地故障保護，短路保護；
閉鎖電機保護，防止失速保護；
采用PIN編號實現(xiàn)參數(shù)連鎖。







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