控制参数编辑变频器日常使用中出现的一些问题,很多情况下都是因为变频器参数设置不当引起的。西门子变频器可设置的参数有几千个,只有系统地、合适地、准确地设置参数才能充分利用变频器性能。 [1] 变频器控制方式的选择由负荷的力矩特性所决定,电动机的机械负载转矩特性根据下列关系式决定:p= t n/ 9550式中:p——电动机功率(kw)t——转矩(n. m)n——转速(r/ min)转矩t与转速n的关系根据负载种类大体可分为3种[2]。(1)即使速度变化转矩也不大变化的恒转矩负载,此类负载如传送带、起重机、挤压机、压缩机等。(2)随着转速的降低,转矩按转速的平方减小的负载。此类负载如风机、各种液体泵等。(3)转速越高,转矩越小的恒功率负载。此类负载如轧机、机床主轴、卷取机等。变频器提供的控制方式有v/f控制、矢量控制、力矩控制。v/f控制中有线性v/f控制、抛物线特性v/f控制。将变频器参数p1300设为0,变频器工作于线性v/f控制方式,将使调速时的磁通与励磁电流基本不变。适用于工作转速不在低频段的一般恒转矩调速对象。将p1300设为2,变频器工作于抛物线特性v/f控制方式,这种方式适用于风机、水泵类负载。这类负载的轴功率n近似地与转速n的3次方成正比。其转矩m近似地与转速n的平方成正比。对于这种负载,如果变频器的v/f特性是线性关系,则低速时电机的许用转矩远大于负载转矩,从而造成功率因数和效率的严重下降。为了适应这种负载的需要,使电压随着输出频率的减小以平方关系减小,从而减小电机的磁通和励磁电流,使功率因数保持在适当的范围内。可以进一步通过设置参数使v/f控制曲线适合负载特性。将p1312在0至250之间设置合适的值,具有起动提升功能。将低频时的输出电压相对于线性的v/f曲线作适当的提高以补偿在低频时定子电阻引起的压降导致电机转矩减小的问题。适用于大起动转矩的调速对象。变频器v/f控制方式驱动电机时,在某些频率段,电机的电流、转速会发生振荡,严重时系统无法运行,甚至在加速过程中出现过电流保护,使得电机不能正常启动,在电机轻载或转矩惯量较小时较为严重。可以根据系统出现振荡的频率点,在v/f曲线上设置跳转点及跳转频带宽度,当电机加速时可以自动跳过这些频率段,保证系统能够正常运行。从p1091至p1094可以设定4个不同的跳转点,设置p1101确定跳转频带宽度。有些负载在特定的频率下需要电机提供特定的转矩,用可编程的v/f控制对应设置变频器参数即可得到所需控制曲线。设置p1320、p1322、p1324确定可编程的v/f特性频率座标,对应的p1321、p1323、p1325为可编程的v/f 特性电压座标。参数p1300设置为20,变频器工作于矢量控制。这种控制相对完善,调速范围宽,低速范围起动力矩高,精度高达0.01%,响应很快,高精度调速都采用svpwm矢量控制方式。参数p1300设置为22,变频器工作于矢量转矩控制。这种控制方式是目前**上**的控制方式,其他方式是模拟直流电动机的参数,进行保角变换而进行调节控制的,矢量转矩控制是直接取交流电动机参数进行控制,控制简单,精确度高。常见型号编辑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**强的过载能力,以满足广泛的应用场合。创新的BiCo(内部功能互联)功能有无可比拟的灵活性。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。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*。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、精确的控制性能、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;新的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。西门子G120C紧凑型变频器SINAMICS G120C紧凑型变频器,在许多方面为同类变频器的设计树立了**。包括它紧凑的尺寸,便捷的快速调试,简单的面板操作,方便友好的维护以及丰富的集成功能都将成为新的标准。SINAMICS G120C是专门为满足OEM用户对于高性价比和节省空间的要求而设计的变频器,同时它还具有操作简单和功能丰富的特点。这个系列的变频器与同类相比相同的功率具有较小的尺寸,并且它安装快速,调试简便,以及它友好的用户接线方式和简单的调试工具都使它与众不同。集成众多功能:安全功能(STO,可通过端子或PROFIsafe激活),多种可选的通用的现场总线接口,以及用于参数拷贝的存储卡槽。SINAMICS G120C 变频器包含三个不同的尺寸功率范围从0.55kW到18.5kW。为了提高能效,变频器集成了矢量控制实现能量的优化利用并自动降低了磁通。该系列的变频器是全集成自动化的组成部分,并且可选PROFIBUS, Modbus RTU,CAN以及USS 等通讯接口。操作控制和调试可以快速简单地采用PC机通过USB接口,或者采用BOP-2(基本操作面板)或IOP(智能操作面板)来实现。 [2] 低压变频器 MICROMASTERMICROMASTER 系列变频器可满足 0.12 kW 至 250 kW 功率范围的驱动应用要求:从采用电压-频率控制(V/f 控制)的简单应用,直至采用闭环矢量控制和编码器反馈的复杂应用。MICROMASTER 420 – 优点简介设计紧凑电抗器和滤波器等基本部件可对紧凑型解决方案加以补充功能多样可方便地针对多种用途进行调试具有通信功能各种通讯接口可确保能够用于常见的网络应用MICROMASTER 430 – 说明由驱动系统执行的每个任务都具有自身的特定要求。因此,需要提供可方便而灵活地加以调整以应对各种挑战的变频器解决方案。西门子的模块化 MICROMASTER 430 变频器就拥有这种灵活性。它专门用于工业领域内的泵和风机,可执行相似应用中的广泛任务。与 MICROMASTER 420 相比,这种变频器能效较高,输入与输出更多,并且操作员面板经过优化,可在手动和自动操作模式之间切换。MICROMASTER 440 – 优点简介HMI文本面板简化了操作,并支持使用多种外国语言动态驱动和制动具有各种控制和制动类型具有通讯功能各种通讯接口可确保能够用于常见的网络应用MICROMASTER 440 – 说明在变频器领域,也存在着一些难以控制的东西。直到西门子功能强大的变频器问世之后,情况才有了改观。MICROMASTER 440 是专门针对与通常相比需要较加广泛的功能和较高动态响应的应用而设计的。这些**矢量控制系统可确保一致的高驱动性能,即使发生突然负载变化时也是如此。由于具有快速响应输入和定位减速斜坡,因此,甚至在不使用编码器的情况下也可以移动至目标位置。该变频器带有一个集成制动斩波器,即使在制动和短减速斜坡期间,也能以**的精度工作。所有这些均可在 0.12 kW (0.16 HP) 直至 250 kW (350 HP) 的功率范围内实现。参数设置编辑变频器的设定参数多,每个参数均有一定的选择范围,使用中常常遇到因个别参数设置不当,导致变频器不能正常工作的现象。控制方式:即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度,需要进行静态或动态辨识。低运行频率:即电机运行的小转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁。而且低速时,其电缆中的电流也会增大,也会导致电缆发热。高运行频率:一般的变频器大频率到60Hz,有的甚至到400 Hz,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的**额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。载波频率:载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。电机参数:变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。跳频:在某个频率点上,有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。西门子mm440通信功能介绍 USS通信USS 协议(Universal Serial Interface Protocol 通用串行接口协议)是 SIEMENS 公司传动产品的通用通讯协议,它是一种基于串行总线进行数据通讯的协议。西门子MM420/430/440变频器支持基于RS485和RS232的USS通信。RS485接口为MM4系列变频器标配接口,RS232接口通过安装PC连接组件扩展,由于RS485有着良好的抗干扰能力和传输距离远以及支持多点通讯等特点,实际应用中使用基于RS485的USS通信居多,通常RS232接口只用来调试变频器。 更多文档请参考以下链接:MM4 变频器的USS 通讯方案S7-200与MM4及G110之间的USS通讯如何通过USS协议实现S7-1200 与MM440变频器的通信S7-300与MM4系列变频器USS通讯MM4变频器上的USS通讯能否与Profibus DP通讯同时使用CPU 31XC USS 通讯终端电阻的如何配置MICROMASTER 4:USS报文**时设置PROFIBUS通信MM420/430/440变频器通过安装PROFIBUS通讯模板支持基于PROFIBUS的周期数据交换和变频器参数访问。 周期过程数据交换,通过该通信PROFIBUS主站可将控制字和主设定值等过程数据周期性的发送至变频器,并从变频器周期性的读取状态字和实际转速等过程数据。MM430和MM440多可以接收和发送8个过程数据,MM420多可以接收和发送4个过程数据。该通信使用周期性通信的PZD通道(过程数据区),变频器不同的报文类型定义了不同数量的过程数据(PZD)。 变频器参数访问,提供PROFIBUS主站访问变频器参数的接口,有两种方式能够访问变频器参数:1. 周期性通信的PKW通道(参数数据区):通过PKW通道主站可以读写变频器参数,每次只能读或写一个参数,PKW通道的长度固定为4个字。2. 非周期性通信:主站采用PROFIBUS-DPV1通信访问变频器数据记录区,每次可以读或写多个参数。报文类型MM420/430/440变频器支持多种报文格式,选择不同的报文格式决定了PLC与变频器周期交换过程数据的个数(PZD数量)以及是否可以使用PKW通道读写变频器参数。以STEP 7为例在安装GSD文件后在硬件目录PROFIBUS DP -> Additional Field Devices -> Drives -> SIMOVERT -> MICOMASTER4下例举了所有的报文格式,MM420仅支持蓝色方框内的报文格式,MM430/440支持所有的报文格式。报文格式说明:Universal module:通用报文格式,通常不使用Standard Telegram1:标准报文1,与PPO3报文功能相同。4 PKW表示该报文支持PKW通道读写变频器参数;0 PKW表示该报文不支持PKW通道读写变频器参数;n PZD(n= 2、4、6、8)表示主站与变频器交换过n个过程数据(1个过程数据长度为1个字);whole cons.表示数据一至性为全部可以调用SFC14/15程序;word cons.表示数据一至性为字*调用SFC14/15程序;注:如果使用包含4 PKW的报文格式,建议好调用SFC14/15程序保证数据一致性。可根据访问过程数据的个数以及是否需要读写变频器参数选择报文类型。MM440变频器常见故障与处理方法
湖南亚贝纳自动化设备有限公司。是西门子的合作伙伴,公司主要从事工业自动化产品的集成,销售各维修。 致力于为您提供在食品、化工、水泥、电力、环保等领域的电气及自动化技术的完整解决方案,包括自动化产品及系统、工程项目执行及管理、主要过程控制领域技术支持,以及专业的售后服务、培训等。 湖南国雄公司在经营活动中精益求精,具备如下业务优势: SIEMENS 可编程控制器 1、 SIMATIC S7 系列PLC:S7-200、S7-1200、S7-300、S7-1500、S7-400、ET-200 2、 逻辑控制模块 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等 3、 SITOP直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并联. 4、HMI 触摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377, SIEMENS 交、直流传动装置 1、 交流变频器 MICROMASTER系列:MM420、MM430、MM440、G110、G120. MIDASTER系列:MDV 2、全数字直流调速装置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列 SIEMENS 数控 伺服 SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120 系统及伺报电机,力矩电机,直线电机,伺服驱动等备件销售。