西門子模塊6ES7214-1HF40-0XB0技術參數

參數設置編輯

　　變頻器的設定參數多，每個參數均有一定的選擇范圍，

　　使用中常常遇到因個別參數設置不當，導致變頻器不能正常工作的現象。

　　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，一般要根據控制精度，需要進行靜態或動態辨識。

　　低運行頻率：即電機運行的小轉速，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，也會導致電纜發熱。

　　高運行頻率：一般的變頻器 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超額定轉速運行，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，電機發熱，電纜發熱變頻器發熱等因素是密切相關的。

　　電機參數：變頻器在參數中設定電機的功率、電流、電壓、轉速 頻率，這些參數可以從電機銘牌中直接得到。

　　跳頻：在某個頻率點上，有可能會發生共振現象，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。

　　控制參數編輯

　　變頻器日常使用中出現的一些問題，很多情況下都是因為變頻器參數設置不當引起的。西門子變頻器可設置的參數有幾千個，只有系統地、合適地、準確地設置參數才能充分利用變頻器性能。

　　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下列關系式決定：

　　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p1300設為0，變頻器工作于線性

　　v/f控制方式，將使調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，使功率因數保持在適當的范圍內。

　　可以進一步通過設置參數使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曲線作適當的提高以補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、轉速會發生振蕩，嚴重時系統無法運行，甚至在加速過程中出現過電流保護，使得電機不能正常啟動，在電機輕載或轉矩慣量較小時更為嚴重。可以根據系統出現振蕩的頻率點，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p1300設置為20，變頻器工作于矢量控制。這種控制相對完善，調速范圍寬，低速范圍起動力矩高，精度高達0.01%，響應很快，高精度調速都采用svpwm矢量控制方式。

　　參數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國際上的控制方式，其他方式是模擬直流電動機的參數，進行保角變換而進行調節控制的，矢量轉矩控制是直接取交流電動機參數進行控制，控制簡單，度高

西門子模塊6ES7214-1HF40-0XB0技術參數

在A0和A1類BaseUnit中，根據是否用于形成新的電位組，以及是否需要額外AUX（輔助接線端子）或附加供電端子，又可以分為多個類型。根據訂貨號的不同，一個BaseUnit也可同時具有以上多個功能，如即可形成新電位組的又帶AUX（輔助接線端子）功能。

綜上所述，基座單元的分類可以總結如下：

圖 3 BaseUnit的分類一覽

BaseUnit各型號說明及特征如下表所示：

 各類BaseUint功能詳細描述如下： 

2.1 形成電位組的BaseUnit

ET 200SP的BaseUnit必須為打開新電位組的BaseUnit BU...D （帶淺色接線盒和淺色安裝導軌釋放按鈕）： 

–  打開新的電位組（電源和  AUX  總線與左側斷開） 

–  接入電源電壓  L+ ，饋電電流高10 A

2.2 用于傳導電位組的BaseUnit

此類BaseUnit無打開新電位組功能，故該類型BaseUnit的左側必須配合形成電位組的BaseUnit使用，此類BaseUnit帶深色接線盒：  BU..B

2.3 帶AUX輔助接線端子的BaseUnit

帶有額外AUX輔助接線端子的BaseUnit （例如  BU15-P16+A10+2D ）還可連接一個安裝在  AUX 總線上的電位（不超過模塊的大電源電壓）。  

AUX總線可單獨用作： 

作為PE bar（EN 60998-1的要求）。為確保符合這一，PE bar的長度不能超過8個安裝的BaseUnit所允許的大數量。 

用于額外要求的電壓 

AUX總線被設計為： 

大載流量（溫度為60°C時）：10 A

允許的電壓：取決于BaseUnit的類型。

以下為2個使用AUX輔助接線端子的典型例子：

DI 8×24VDC ST (6ES7131-6BF00-0BA0) 使用了BU15-P16+A10+2D（6ES7193-6BP20-0DA0）作為BaseUnit即可實現如圖4所示的供電，圖中M的連接可通過AUX輔助端子實現。

圖 4 通過AUX輔助接線端子實現3線制開關的連接

AI 4 x I 2-, 4-wire ST（6ES7 134-6GD00-0BA1）使用了BU15-P16+A0+12D（6ES7193-6BP40-0DA1）作為BaseUnit即可實現如圖5所示的供電，即4線制儀表的供電可以通過附加供電端子來完成。

圖 5 通過附加供電端子實現4線制的連接

2.1.帶集成電阻溫度計的BaseUnit

此類BaseUnit用于在連接熱電偶時補償基準結溫度：BU..T

3 aseUnit的選型：

BaseUnit的選項涉及到以下幾個方面，電位組的劃分；是否需要AUX輔助接線端子；BaseUnit與所安裝的模塊是否匹配等多方面的問題。

3.1 電源分組的確定

帶有電源分組能力的BaseUnit均為淺色，根據ET 200SP工作原理（圖6），在下列情況下，必須采用帶電源分組能力的BaseUnit；

圖 6 ET200SP工作原理

?         ET 200SP接口模塊后的BaseUnit；

?         一個電位組的所有I/O模塊及負載的總供電負荷已超過10A；

?         模塊間的AUX輔助接線端子所接電壓等級不同；

?         由于個別模塊（如RQ 4×120VDC-230VAC/5A NO ST數字量輸出模塊、電能測量模塊等）只能使用不帶電位分組功能的BaseUnit，因此如果一個分布式ET 200SP上只有此類模塊，則這些模塊左側必須有一個帶電位分組功能的BaseUnit。

電位組也可根據實際功能劃分，如數字量輸入使用一個電位組，數字量輸出使用另一個電位組；或者根據BaseUnit的供電能力對電位組進行分組。各電位組可使用的I/O模塊數取決于下列因素： 

1.  此電位組上運行的所有 I/O模塊的電源總需求；

2.  從外部連接到此電位組上的所有負載的電源總需求；

1和2中計算出的總電流數不得超過10 A 。

3.2 根據模塊選擇相對應的BaseUnit