西門子6SE6420-2UC13-7AA1
由驅(qū)動系統(tǒng)執(zhí)行的每個任務(wù)都具有自身的特定要求。因此,需要提供可方便而靈活地加以調(diào)整以應(yīng)對各種挑戰(zhàn)的變頻器解決方案。西門子的模塊化 MICROMASTER 430 變頻器就擁有這種靈活性。它專門用于工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的泵和風(fēng)機(jī),可執(zhí)行相似應(yīng)用中的廣泛任務(wù)。與 MICROMASTER 420 相比,這種變頻器能效更高,輸入與輸出更多,并且操作員面板經(jīng)過優(yōu)化,可在手動和自動操作模式之間切換。
如果用了PN的CPU后通訊資源還是不夠用,那就要用CP擴(kuò)展了,CP支持多路復(fù)用,只占用CPU一個S7連接資源
關(guān)于PN與以太網(wǎng)模塊的區(qū)別可以看模塊手冊
隨便說一個不同點:
PN如果用OPEN IE需要調(diào)用系統(tǒng)功能塊實現(xiàn)
CP只需NETPRO中組態(tài)即可
首先介紹一下我們這邊的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),一臺S7-300PLC,配置有CP343模塊
三臺PC電腦,安裝WINCC,進(jìn)行監(jiān)控
PC和PLC之間采用了MOXA某型號的交換機(jī)進(jìn)行通信
故障現(xiàn)場:在三臺PC的任意一臺上,WINCC都能正常顯示數(shù)據(jù),打開S7管理器不能在線監(jiān)視程序,關(guān)掉WINCC,則可以監(jiān)控DB塊,但是FC和FB塊還是不能監(jiān)控(報錯(D063)resource error:Trigger event occupied)
檢查MOXA交換機(jī),報故障FAULT紅燈,先開始我們認(rèn)為PLC不能在線和交換機(jī)之間沒有必然聯(lián)系
于是,更換了交換機(jī)試試,結(jié)果換完之后數(shù)據(jù)交換正常,PLC程序也可以在線了
后確定是交換機(jī)的問題
主站為315-2DP,從站是四個IP151-7CPU,一個ET200s,為DP組態(tài)方式。目前組態(tài)只能找到其中一個IP151-7cpu的從站。因為目前四個從站沒有程序,現(xiàn)在能從主站這的CP343通過以太網(wǎng)找到其中一個從站,因此無法下載其他從站的程序,該如何把程序下進(jìn)從站里面呢?通過MPI電纜試連接,結(jié)果MPI能連上主站卻連不上從站。又無法通過以太網(wǎng)連上從站,因此該如何連從站?或者通過MPI時該如何設(shè)置呢,我的接口選擇是Adapt(MPI)。ET200S組態(tài)連不上,可以排除電纜和接口的問題,還有地址終端肯定是對的
從站沒有程序,應(yīng)該先用適配器通過MPI方式單獨下載。
從站有程序后,可以組態(tài)網(wǎng)絡(luò),用以太網(wǎng)方式可以通過315-2DP的路由功能訪問到DP總線上的從站。
一、MicroMaster420是全新一代模塊化設(shè)計的多功能標(biāo)準(zhǔn)變頻器。它友好的用戶界面,讓你的安裝、操作和控制象玩游戲一樣靈活方便。全新的IGBT技術(shù)、強(qiáng)大的通訊能力、精確的控制性能、和高可靠性都讓控制變成一種樂趣。 主要特征
200V-240V ±10%,單相/三相,交流,0.12kW-5.5kW; 380V-480V±10%,三相,交流,0.37kW-11kW; 模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,具有多的靈活性; 標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)訪問結(jié)構(gòu),操作方便。 控制功能
線性v/f控制,平方v/f控制,可編程多點設(shè)定v/f控制; 磁通電流控制(FCC),可以改善動態(tài)響應(yīng)特性; 的IGBT技術(shù),數(shù)字微處理器控制;
數(shù)字量輸入3個,模擬量輸入1個,模擬量輸出1個,繼電器輸出1個; 集成RS485通訊接口,可選PROFIBUS-DP通訊模塊/Device-Net模板; 具有7個固定頻率,4個跳轉(zhuǎn)頻率,可編程; "捕捉再起動"功能;
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(jié)束段的平滑特性; 快速電流限制(FCL),防止運行中不應(yīng)有的跳閘; 有直流制動和復(fù)合制動方式提高制動性能; 采用BiCo技術(shù),實現(xiàn)I/O端口自由連接。 保護(hù)功能
過載能力為150%額定負(fù)載電流,持續(xù)時間60秒; 過電壓、欠電壓保護(hù) 變頻器過溫保護(hù);
接地故障保護(hù),短路保護(hù); I2t電動機(jī)過熱保護(hù);
采用PTC通過數(shù)字端接入的電機(jī)過熱保護(hù); 采用PIN編號實現(xiàn)參數(shù)連鎖;
閉鎖電機(jī)保護(hù),防止失速保護(hù)。
二、MicroMaster430是全新一代標(biāo)準(zhǔn)變頻器中的風(fēng)機(jī)和泵類變轉(zhuǎn)矩負(fù)載專家。功率范圍7.5kW至250kW。它按照要求設(shè)計,并使用內(nèi)部功能互聯(lián)(BiCo)技術(shù),具有高度可靠性和靈活性。控制軟件可以實現(xiàn)功能:多泵切換、手動/自動切換、旁路功能、斷帶及缺水檢測、節(jié)能運行方式等。 主要特征
380V-480V±10%,三相,交流,7.5kW-250kW; 風(fēng)機(jī)和泵類變轉(zhuǎn)矩負(fù)載; 牢固的EMC(電磁兼容性)設(shè)計; 控制信號的快速響應(yīng); 控制功能
線性v/f控制,并帶有增強(qiáng)電機(jī)動態(tài)響應(yīng)和控制特性的磁通電流控制(FCC),多點 v/f控制;
內(nèi)置PID控制器;
快速電流限制,防止運行中不應(yīng)有的跳閘;
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; 具有15個固定頻率,4個跳轉(zhuǎn)頻率,可編程; 采用BiCo技術(shù),實現(xiàn)I/O端口自由連接;
集成RS485通訊接口,可選PROFIBUS-DP通訊模塊; 靈活的斜坡函數(shù)發(fā)生器,可選平滑功能;
三組參數(shù)切換功能:電機(jī)數(shù)據(jù)切換,命令數(shù)據(jù)切換; 風(fēng)機(jī)和泵類功能: 多泵切換 旁路功能
手動/自動切換 斷帶及缺水檢測 節(jié)能方式 保護(hù)功能
過載能力為140%額定負(fù)載電流,持續(xù)時間3秒和110%額定負(fù)載電流,持續(xù)時間60秒; 過電壓、欠電壓保護(hù); 變頻器過溫保護(hù);
接地故障保護(hù),短路保護(hù); I2t電動機(jī)過熱保護(hù); PTC/KTY電機(jī)保護(hù)。
三、MicroMaster440是全新一代可以廣泛應(yīng)用的多功能標(biāo)準(zhǔn)變頻器。它采用高性能的矢量控制技術(shù),提供低速高轉(zhuǎn)矩輸出和良好的動態(tài)特性,同時具備*的過載能力,以滿足廣泛的應(yīng)用場合。創(chuàng)新的BiCo(內(nèi)部功能互聯(lián))功能有*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(gòu)成閉環(huán)矢量控制,閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制; 高過載能力,內(nèi)置制動單元; 控制功能
線性v/f控制,平方v/f控制,可編程多點設(shè)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(zhuǎn)矩控制,節(jié)能控制模式; 標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)結(jié)構(gòu),標(biāo)準(zhǔn)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(hù);
采用BiCo技術(shù),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(zhuǎn)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(jié)束段的平滑特性; 快速電流限制(FCL),防止運行中不應(yīng)有的跳閘; 有直流制動和復(fù)合制動方式提高制動性能。 保護(hù)功能
過載能力為200%額定負(fù)載電流,持續(xù)時間3秒和150%額定負(fù)載電流,持續(xù)時間60秒; 過電壓、欠電壓保護(hù); 變頻器、電機(jī)過熱保護(hù); 接地故障保護(hù),短路保護(hù); 閉鎖電機(jī)保護(hù),防止失速保護(hù); 采用PIN編號實現(xiàn)參數(shù)連鎖
西門子6SE6420-2UC13-7AA1
變頻器的設(shè)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(shè)置不當(dāng),導(dǎo)致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。
控制方式:即速度控制、轉(zhuǎn)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(jìn)行靜態(tài)或動態(tài)辨識。
低運行頻率:即電機(jī)運行的小轉(zhuǎn)速,電機(jī)在低轉(zhuǎn)速下運行時,其散熱性能很差,電機(jī)長時間運行在低轉(zhuǎn)速下,會導(dǎo)致電機(jī)燒毀。而且低速時,其電纜中的電流也會增大,也會導(dǎo)致電纜發(fā)熱。
高運行頻率:一般的變頻器大頻率到60Hz,有的甚至到400 Hz,高頻率將使電機(jī)高速運轉(zhuǎn),這對普通電機(jī)來說,其軸承不能長時間的超額定轉(zhuǎn)速運行,電機(jī)的轉(zhuǎn)子是否能承受這樣的離心力。
載波頻率:載波頻率設(shè)置的越高其高次諧波分量越大,這和電纜的長度,電機(jī)發(fā)熱,電纜發(fā)熱變頻器發(fā)熱等因素是密切相關(guān)的。
電機(jī)參數(shù):變頻器在參數(shù)中設(shè)定電機(jī)的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、大頻率,這些參數(shù)可以從電機(jī)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(jī)時,要避免壓縮機(jī)的喘振點。

EM253位控模塊,速度與精度的*協(xié)調(diào)使用簡單、控制精確
EM 253的控制范圍從微型步進(jìn)電機(jī)到智能伺服驅(qū)動器。
運行快速而不受約束
適應(yīng)性強(qiáng)
低震蕩
控制靈活,功能強(qiáng)大
簡便的軟件配置,圖形化的、集成于STEP 7-Micro/WIN,V 3.2(及以上版本)的向?qū)Ь哂幸韵鹿δ?
三、定位模塊EM253技術(shù)規(guī)范
1、通用規(guī)范
型號 | 6ES7 253-1AA22-0XA0 |
模塊結(jié)構(gòu) | S7-200 擴(kuò)展模板 |
EM輸入點 | 5 |
EM輸出點 | 8 |
尺寸(W×H×D) | 71.2×80×62 mm |
重量 | 約190g |
外部供電電壓 | 11至30VDC |
功率消耗 | 2.5W |
電流消耗 | 5VDC供電:190mA 24VDC供電:見下文 |
組態(tài)軟件 | STEP 7-Micro/WIN,V 3.2(及以上版本) |
2、輸入特性
輸入數(shù)量 | 5點 |
輸入類型 | 匯點/源點(IEC 類型1匯點,不包括ZP) |
輸入電壓 電涌(所有輸入) 額定值 • STP、RPS、LMT+、LMT- • ZP | |
| |
12VDC輸入 120毫安 300毫安 | 24 VDC輸入 70毫安 130毫安 |
絕緣 • L+電源到邏輯電路 • L+電源到輸入 • L+電源到輸出 | 500 VAC,1分鐘 500 VAC,1分鐘 無 |
反極性 | L+輸入和+5V輸出均通過二極管進(jìn)行保護(hù)。將正電壓接入到與輸出點連接有關(guān)的任何M端子上都將導(dǎo)致潛在的破環(huán)性電流。 |
注:
1、根據(jù)脈沖接收裝置和電纜,加裝一個外部上拉電阻,可改善脈沖信號的質(zhì)量和抗擾性。
2、運行5VDC以上的漏極開路輸出,將使射頻輻射超過允許的限制??赡苄枰獙ο到y(tǒng)或布線采取射頻輻射防護(hù)措施。
四、定位模塊EM253與S-200 PLC的兼容性
定位模塊EM253可以與各種不同類型的S7-200 CPU(222、224、226 和226XM)相連接:
CPU | 說明 |
CPU 222版本1.10或更高版本 | CPU 222 DC/DC/DC和CPU 222 AC/DC/繼電器 |
CPU 224版本1.10或更高版本 | CPU 224 DC/DC/DC和CPU 224 AC/DC/繼電器 |
CPU 226版本1.10或更高版本 | CPU 226 DC/DC/DC和CPU 226 AC/DC/繼電器 |
CPU 226XM版本1.10或更高版本 | CPU 226XM DC/DC/DC和CPU 226XM AC/DC/繼電器 |
五、定位模塊EM253模塊LED狀態(tài)表

本地I/O | LED | 顏色 | 功能說明 |
- | MF | 紅色 | 當(dāng)模塊檢測到嚴(yán)重錯誤時照亮。 |
- | MG | 綠色 | 當(dāng)沒有任何模塊故障時照亮,檢測到配置錯誤時以1赫茲的頻率閃爍 |
- | PWR | 綠色 | 當(dāng)模塊L+和M端子加上24 VDC電源時照亮 |
輸入 | STP | 綠色 | 當(dāng)“停止”輸入打開時照亮 |
輸入 | RPS | 綠色 | 當(dāng)參考點開關(guān)輸入打開時照亮 |
輸入 | ZP | 綠色 | 當(dāng)零脈沖輸入打開時照亮 |
輸入 | LMT- | 綠色 | 當(dāng)負(fù)限制輸入打開時照亮 |
輸入 | LMT+ | 綠色 | 當(dāng)正限制輸入打開時照亮 |
輸出 | P0 | 綠色 | 當(dāng)P0輸出發(fā)出脈沖時照亮 |
輸出 | P1 | 綠色 | 當(dāng)P1輸出發(fā)出脈沖時或當(dāng)該輸出指示正向運動時照亮 |
輸出 | DIS | 綠色 | 當(dāng)DIS輸出激活時照亮 |
輸出 | CLR | 綠色 | 當(dāng)清除漂移計數(shù)器輸出激活時照亮 |
六、定位模塊EM253模塊各種接線圖
1、EM 253位控模塊輸入和輸出的內(nèi)部示意圖

2、EM 253位控模塊與SIMATIC FM步進(jìn)驅(qū)動的連接

3、EM 253位控模塊與工業(yè)設(shè)備公司(下一個步進(jìn))的連接

4、 EM 253位控模塊與定向馬達(dá)UPK標(biāo)準(zhǔn)的連接

5、EM 253位控模塊與Parker/Compumotor OEM 750的連接

七、定位模塊EM253模塊組態(tài)系統(tǒng)簡單范例



(1) 接地保護(hù)導(dǎo)線(PE)必須采用黃綠雙色線;
(2) 三相電源U, V, W分別采用黃、綠、紅三色;
(3) 交流控制電路采用紅色;
(4) 直流控制電路采用藍(lán)色。
3.導(dǎo)線的絕緣和耐壓要符合電路要求;進(jìn)行控制板內(nèi)部布線,要求走線橫平豎直、整齊、合理,接點不得松動;進(jìn)行控制板外部布線,對于可移動的導(dǎo)線應(yīng)放適當(dāng)?shù)挠嗔?,使絕緣套管(或金屬軟管)在運動時不承受拉力。
4.安裝時按鈕的相對位置及選擇的顏色
(1)“停止”按鈕應(yīng)置于“啟動”按鈕的下方或左側(cè),當(dāng)用兩個“啟動”按鈕
控制相反方向時,“停止”按鈕可裝在中間。
(2)“停止”和“急停”用紅色,“啟動”用綠色。
5.安裝指示燈的顏色
紅—危險或報警
黃—警告
綠—安全
白—電源開關(guān)接通
@
PLC系統(tǒng)的模擬量變動很大且不穩(wěn)定時的故障原因
PLC系統(tǒng)的模擬量是一個變動很大的不穩(wěn)定的值,可能是如下原因:
你可能使用了一個自供電或隔離的傳感器電源,兩個電源沒有彼此連接,即模擬量輸入模塊的電源地和傳感器的信號地沒有連接。這將會產(chǎn)生一個很高的上下振動的共模電壓,影響模擬量輸入值。
另一個原因可能是模擬量輸入模塊接線太長或絕緣不好。
可以用如下方法解決:
1) 連接傳感器輸入的負(fù)端與模塊上的公共M 端以補(bǔ)償此種波動。(但要注意確保這是兩個電源系統(tǒng)之間系。)
背景是:
模擬量輸入模塊內(nèi)部是不隔離的;
共模電壓不應(yīng)大于 12V;
對于60Hz干擾信號的共模抑制比為40dB。
2)使用模擬量輸入濾波器。
梯形圖編程語言是一種圖形語言 ,下表是兩種梯形圖的繼電器符號圖對照。
下面兩個圖分別是繼電器控制和PLC梯形圖控制的對比。
@
熔斷器和熱繼電器在電氣線路中的使用
在電動機(jī)控制接線中,主電路中裝有熔斷器,為什么還要加裝熱繼電器?它們各起何作用,能否互相代替?而在電熱及照明線路中,為什么只裝熔斷器而不裝熱繼電器?
答:熔斷器在電氣線路中主要起短路保護(hù)和嚴(yán)重過載保護(hù)作用,而熱繼電器主要用于過載保護(hù).兩者不能互為代用,但可以互為補(bǔ)充.如果用熔斷器作電動機(jī)的過載保護(hù),為了防止電動機(jī)在啟動過程中熔斷器熔斷,熔斷器熔體的額定電流一般應(yīng)取電動機(jī)額定電流的2. 5~3倍,這樣即使電動機(jī)長時間過負(fù)荷50%,熔斷器也不會熔斷,而電動機(jī)可能因長時間過負(fù)荷而燒壞.所以不能用熔斷器作過負(fù)載保護(hù).而熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)來工作的,由于熱慣性的影響,盡管發(fā)生短路時電流很大,也不可能使熱繼電器立即動作,這樣就延長了短路故障的影響時間,對供電系統(tǒng)及用電設(shè)備會造成危害.所以也不能用熱繼電器作為短路保護(hù).
對于電熱及照明設(shè)備,由于負(fù)載的性質(zhì)不同于電動機(jī)的拖動負(fù)載,一般來說,它們不會出現(xiàn)過負(fù)載現(xiàn)象,所以,一般不裝備熱繼電器,而只裝備熔斷器,主要起短路保護(hù)作用.
異步電動機(jī)接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路有何優(yōu)缺點?應(yīng)如何改進(jìn)?并畫出控制線路。
答:三相異步電動機(jī)接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制的優(yōu)點是工作安全可靠,缺點是操作不便。因電動機(jī)從正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)時,必須先按下停止按鈕后,才能按反轉(zhuǎn)啟動按鈕,否則由于接觸器的聯(lián)鎖作用,不能實現(xiàn)反轉(zhuǎn)。為克服此線路的不足,可采用按鈕聯(lián)鎖或按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路。
相應(yīng)的功能要求
一般小型(低檔)PLC具有邏輯運算、定時、計數(shù)等功能,對于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備都可滿足。
對于以開關(guān)量控制為主,帶少量模擬量控制的系統(tǒng),可選用能帶A/D和D/A轉(zhuǎn)換單元,具有加減算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送功能的增強(qiáng)型低檔PLC。對于控制較復(fù)雜,要求實現(xiàn)PID運算 、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等功能,可視控制規(guī)模大小及復(fù)雜程度,選用中檔或高擋PLC。但是中、高擋PLC價格較貴,一般用于大規(guī)模過程控制和集散控制系統(tǒng)等場合。