西門子電機(jī)6SL3120-1TE21-8AC0

伺服電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)電路

　　控制電路分析：PLC為本系統(tǒng)總控制器，本系統(tǒng)用到的PLC通過特制電纜連接伺服驅(qū)動器；驅(qū)動器再接伺服電機(jī)；伺服電機(jī)通過伺服驅(qū)動器給PLC一個反饋信號，這個反饋信號接PLC的模擬量輸入端。這樣便于控制更加和快速。由用戶程序控制PLC的動作，PLC的動作引起欺負(fù)驅(qū)動器的反應(yīng)，從而達(dá)到控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。編碼器接24V直流電源。伺服驅(qū)動器接220V交流電。工業(yè)控制計算機(jī)通過PPI電纜連接PLC，用戶可以通過組態(tài)軟件觀察控制系統(tǒng)工作情況。從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。

　　4軟件設(shè)計

　　編程設(shè)計時，依據(jù)PLC是以循環(huán)掃描方式按順序執(zhí)行程序的基本原理，按照動作的先后順序，從上到下逐行繪制梯形圖，它比由繼電器控制電路改畫成的梯形圖程序往往更加清楚，更容易懂。

　　子程序SBR_0部分截圖，如圖4：

　　圖4SBR_0部分程序

　　程序分析：

　　DB1為程序主數(shù)據(jù)塊，存放系統(tǒng)程序執(zhí)行過程中的主要數(shù)據(jù)，在符號定義表中用戶自己定義系統(tǒng)的主要數(shù)據(jù)名稱和存儲地址；SBR_0是自己編寫的程序塊，其主要功能為：SBR_0實現(xiàn)模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，這是為了方便PLC計算，因為PLC在運算時只能處理數(shù)字量；為了便于利用組態(tài)軟件觀察。系統(tǒng)上電運行時，程序順序掃描，在掃描到SBR_0時，先調(diào)用子程序SBR_0，將輸入的模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，送入PLC進(jìn)行運算。其數(shù)據(jù)存儲到主數(shù)據(jù)塊DB1。然后經(jīng)過一些變頻器控制命令和數(shù)據(jù)傳輸指令，后調(diào)用子程序FC2，將PLC的運算結(jié)果轉(zhuǎn)換為模擬量輸出，同樣將數(shù)據(jù)存儲在符號定義表中，便于用戶通過自己繪制的組態(tài)軟件觀察系統(tǒng)的運行情況和數(shù)據(jù)的改變等。

　　5結(jié)論

　　伺服電機(jī)、PLC、接觸器等可安裝在一臺控制柜內(nèi),可就地或遠(yuǎn)程操作，其操作方式簡單靈活。但要注意伺服控制器和電機(jī)的散熱和電磁干擾問題。在電機(jī)開始啟動時，可能對伺服控制器造成干擾。電機(jī)在調(diào)速供電方式下切換時須注意各接觸器閉合和斷開順序,接觸器應(yīng)該有足夠的延時以防止電機(jī)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢加載到伺服驅(qū)動器的輸出逆變橋上造成電機(jī)的損壞。西門子PLC具有功能齊全、模塊化編程、簡單可靠等優(yōu)點，而且其組態(tài)畫面調(diào)試方便，利于現(xiàn)場操作人員調(diào)試。

西門子V90伺服系統(tǒng)在使用上很方便，集成了 PTI, PROFINET, USS, Modbus RTU多種上位接口方式，與控制系統(tǒng)的連接快捷簡單，西門子一站式提供所有組件，快速便捷的伺服優(yōu)化和機(jī)械優(yōu)化，簡單易用的 SINAMICS V-ASSISTANT 調(diào)試工具，通用 SD 卡參數(shù)復(fù)制等，但在使用時也是會有危險的情況發(fā)生，下面天拓就為您分享下西門子V90伺服系統(tǒng)一般要注意的安全問題。

　　一般安全說明

　　危險

　　接觸帶電部件和其他能源供給會引發(fā)生命危險

　　接觸帶電部件會造成人員重傷，甚至死亡。

　　只有人員才允許在電氣設(shè)備上作業(yè)。

　　在所有作業(yè)中必須遵守本國的安全規(guī)定。

　　通常有六項安全步驟：

　　做好斷電的準(zhǔn)備工作，并通知會受斷電影響的組員。

　　斷開設(shè)備電源。

　　-關(guān)閉設(shè)備。

　　-請等待至警告牌上說明的放電時間屆滿。

　　-確認(rèn)導(dǎo)線與導(dǎo)線之間和導(dǎo)線與接地線之間無電壓。

　　-確認(rèn)輔助電壓回路已斷電。

　　-確認(rèn)電機(jī)無法運動。

　　檢查其他所有危險的能源供給，例如：壓縮空氣、液壓、水。

　　斷開所有危險的能源供給，措施比如有：閉合開關(guān)、接地或短接或閉合閥門。

　　確定能源供給不會自動接通。

　　確保正確的設(shè)備已經(jīng)閉鎖。

　　結(jié)束作業(yè)后以相反的順序恢復(fù)設(shè)備的就緒狀態(tài)。

　　警告

　　連接了不合適的電源所產(chǎn)生的危險電壓可引發(fā)生命危險

　　接觸帶電部件可能會造成人員重傷或死亡。

　　所有的連接和端子只允許使用可以提供 SELV(Safety Extra Low Voltage：安全低壓) 或 PELV(Protective Extra Low Voltage：保護(hù)低壓) 輸出電壓的電源。

　　警告

　　接觸損壞電機(jī)/設(shè)備上的帶電部件可引發(fā)生命危險

　　未按規(guī)定操作電機(jī)/設(shè)備可能會對其造成損壞。

　　電機(jī)/設(shè)備損壞后，其外殼或裸露部件可能會帶有危險電壓。

　　在運輸、存放和運行設(shè)備時應(yīng)遵循技術(shù)數(shù)據(jù)中給定的限值。

　　不要使用已損壞的電機(jī)/設(shè)備。

　　警告

　　電纜屏蔽層未接地可引起電擊從而導(dǎo)致生命危險

　　電纜屏蔽層未接地時，電容超臨界耦合可能會出現(xiàn)致命的接觸電壓。

　　電纜屏蔽層和未使用的電纜芯線至少有一側(cè)通過接地的外殼接地。

　　警告

　　未接地可引起電擊從而導(dǎo)致生命危險

　　防護(hù)等級 I 的設(shè)備缺少安全接地連接或連接出錯時，在其裸露的部件上會留有高壓，接觸該部件會導(dǎo)致重傷或死亡。

　　按照規(guī)定對設(shè)備進(jìn)行接地。

　　警告

　　運行時斷開插接可引起電擊從而導(dǎo)致生命危險

　　運行時斷開插接所產(chǎn)生的電弧可引起重傷或死亡。

　　如果沒有明確說明可以在運行時斷開插接，則只能在斷電時才能斷開連接

西門子電機(jī)6SL3120-1TE21-8AC0

1、基本概況

　　S7-300的CPU用16位的二進(jìn)制補碼表示模擬量值。其中位為符號位S，“0"表示正值，“1"表示負(fù)值，被測值的精度可以調(diào)整，取決于模擬量模塊的性能和它的設(shè)定參數(shù)，對于精度小于15位的模擬量值，低字節(jié)中冪項低的位不用。

　　S7-300模擬量輸入模塊可以直接輸入電壓、電流、電阻、熱電偶等信號，而模擬量輸出模塊可以輸出0～10 V、1～5 V、－10 V～10 V、0～20 mA、4～20 mA等模擬信號。

　　2、模擬量輸入模塊SM331

　　模擬量輸入(簡稱模入(AI))模塊SM331目前有三種規(guī)格型號，即8AI×l2位模塊、2AI×l2位模塊和8AI×l6位模塊。

　　SM331主要由A/D轉(zhuǎn)換部件、模擬切換開關(guān)、補償電路、恒流源、光電隔離部件、邏輯電路等組成。A/D轉(zhuǎn)換部件是模塊的核心，其轉(zhuǎn)換原理采用積分方法，被測模擬量的精度是所設(shè)定的積分時間的正函數(shù)，也即積分時間越長，被測值的精度越高。SM331可選四檔積分時間：2.5 ms、16.7 ms、20 ms和l00 ms，相對應(yīng)的以位表示的精度為8、12、12和14。

　　SM331與電壓型傳感器的連接，如圖1所示。

　　圖1 輸入模塊與電壓型傳感器的連接

　　SM331與2線電流變送器的連接如圖2a)所示，與4線電流變送器的連接如圖2b)所示。4線電流變送器應(yīng)有單獨的電源。

　　圖2 輸入模塊與2/4線變送器電流輸入的連接

　　3、模擬量輸出模塊SM332

　　模擬量輸出(簡稱模出(AO))模塊SM332目前有三種規(guī)格型號，即4AO×l2位模塊、2AO×12位模塊和4AO×l6位模塊，分別為4通道的12位模擬量輸出模塊、2通道的12位模擬量輸出模塊、4通道的16位模擬量輸出模塊。

　　SM332可以輸出電壓，也可以輸出電流。在輸出電壓時，可以采用2線回路和4線回路兩種方式與負(fù)載相連。采用4線回路能獲得比較高的輸出精度。

　　標(biāo)準(zhǔn)型S7-300 CPU指的是不使用MMC卡的S7-300 PLC，也稱為老式的S7- 300 CPU。除了CPU318- 2DP外，其它的老式CPU已不再出售。標(biāo)準(zhǔn)型S7-300含有內(nèi)置的RAM裝載存儲器，并可以使用FEPROM卡來擴(kuò)充裝載存儲器。另外，只有CPU 318-2DP可以使用RAM卡來擴(kuò)充裝載存儲器。