变频器输出不平故障维修

发货地址：上海金山

信息编号：111335998，公司编号：13708464

产品规格：变频器输出不平故障维修

产品数量：100.00 台

包装说明：全新原装

产品单价：面议

官方网址：http://zx2015888.cn.b2b168.com/

进店商铺在线询价
13585754803 郑鑫
留言数：7人
查看数：157人

概述

通信功能

过程及现场通信（PROFIBUS-DP， PROFIBUS-PA）用于连接自动化系统， HMI或管理系统中的执行器/传感器。

利用 CPU 上的集成接口、接口模块（IM）和通信模块（CP、CM）进行连接。

对于自动化系统，将多个 PROFIBUS DP 总线链接至单个系统通常更有效，这不仅可以增大可以连接的 I/O 设备的数量，而且还可以对各个生产区域进行彼此独立的处理（分段）。

根据 IEC 61158/61784 标准化的 PROFIBUS 提供高性能、开放和坚固耐用的现场总线系统，以及较短的响应时间和以下协议：

PROFIBUS DP（分布式 I/O）

用于连接分布式 I/O 站，例如，符合IEC 61158/EN 50170标准、具备较快响应时间的 SIMATIC ET 200SP。

PROFIBUS PA（过程自动化）

扩展了 PROFIBUS DP 应用，采用故障安全传输技术，符合国际标准 IEC 61158-2。

PROFIBUS 用于将现场设备（例如分布式 I/O 设备或驱动装置）连接到如 SIMATIC S7、或 PC 等自动化系统。

将需要将机器内或工厂中（例如，现场级）远距离分布的 I/O 设备组合至一个站（例如 SIMATIC ET 200SP）时，使用 PROFIBUS。通常用于 16 个以上的输入/输出

执行器和传感器与现场设备相连。按主/从模式向现场设备提供输出数据，并向 PLC 或工控机馈送输入数据。

高性能的 STEP 7 工具用于分布式 I/O 设备的配置和参数化.这些工具可用于 PROFIBUS-DP 任意连接点的测试和启动。

PROFIBUS-DP 从站

DP 设备类型

PROFIBUS DP 在两个不同的主站类型和各种 DP 功能之间会有不同：

DP 主站，类别 1

DP 主站类型 1 是 PROFIBUS DP 应用的核心部件。在一个固定的、重复的报文周期内，中央控制器或工控机与分布式从站（DP 从站）交换信息。

DP 主站，类别 2

这种类型的设备（如编程器，组态设备或操作设备）用于DP系统的调试、组态或用于正常运行过程（如诊断）中的系统操作。一个类型2 DP主站可以读取（例如）由设备来的输入、输出、诊断和组态数据。

DP 从站

DP 从站是用来读取输入数据并将其转发至 I/O 的一种 I/O 设备。输入和输出数据的容量取决于设备，较多不**过 244 个字节。

等级 1 和 2 DP 主站以及 DP 从站的功能范围有很大程度的不同。这决定了通讯处理器的性能和可用性。

DP-V0

DP 主站功能（DP-V0）包括组态、参数设置、读取输入数据和写输出数据以及读取诊断数据。

DP-V1

通过其它 DP 功能扩展（DP-V 1），可以执行非同步读和写功能以及在处理循环数据通讯的同时进行报警响应。扩展 DP 功能也包括从站参数与测试值的非循环访问（例如处理自动化和智能 HMI 装置的现场设备）。该类从站在起动和正常运行期间装有扩展的参数数据。于周期性测量值相比，非周期性传送的数据（如参数化数据）很少发生变化，并且以较低的**级与快速周期性实用数据并行传送。主站中的中断确认，保证了从 DP 从站来的中断的可靠传输。

DP-V2

DP 主站功能（DP-V2）包括同步模式功能以及 DP 从站之间直接数据通讯功能。

等时同步模式

同步模式可通过一个用于总线系统的恒定总线循环信号实现。而这种同步、恒定循环以全局控制报文的形式由主站发送给所有总线站。这样，主站和从站就可以使用该信号同步化其应用程序。对于典型的驱动应用，循环与循环之间的时钟信号间隔应小于1 μs。

DP 从站之间的交叉数据通信

对于从站之间的直接数据通讯，采用发布/索取（publisher/subscriber）模式。作为发布者（publisher）的从站将其输入数据（相当于到其自己主站的响应帧）提供给另一个作为索取者（subscriber）的从站，由该从站进行读取。从站之间的直接通讯将循环执行。

设计

SIMATIC S7-1200 系列包括以下模块：

性能分级的不同型号紧凑型控制器，以及丰富的交/直流控制器。
各种信号板卡（模拟量和数字量），用于在 CPU 上进行经济的模块化控制器扩展，同时节省安装空间。
各种数字量和模拟量信号模块。
各种通信模块和处理器。
带 4 个端口的以太网交换机，用于实现各种网络拓扑
SIWAREX 称重系统终端模块
PS 1207 稳压电源装置，电源电压 115/230 V AC，额定电压 24 VDC

机械特性

模块便于安装在标准 DIN 导轨上或控制柜中
坚固、紧凑的塑料机壳
连接和控制部件易于接触，并由前盖板提供保护
模拟量或数字量扩展模块也具有可拆卸的连接端子

设备特性

国际标准：
SIMATIC S7-1200 符合 VDE、UL、CSA 和 FM（I 类，类别 2；危险区组别 A、B、C 和 D，T4A）。生产质量管理体系已按照 ISO 9001 进行认证。

通信

SIMATIC S7-1200 具有各种通信机制：

集成 PROFINET IO 控制器接口
带 PROFIBUS DP 主站接口的通信模块
带 PROFIBUS DP 从站接口的通信模块
GPRS 模块，用于连接到 GSM/G 移动电话网络
用于* 4 代移动电话网络通信的 LTE 模块（长期演进）
通信处理器，可通过以太网接口连接到 TeleControl Server Basic 控制中心软件，并借助于基于 IP 的网络进行安全通信。
通信处理器，可连接到服务应用的控制中心。
RF120C，可连接到 SIMATIC Ident 系统。
模块 SM1278，用于连接 IO-Link 传感器和执行器。
通过通讯模板实现点对点连接

PROFINET 接口

通过集成 PROFINET 接口，可与以下设备通信：

编程设备
HMI 设备
其它 SIMATIC 控制器
PROFINET IO 自动化组件

支持以下协议：

TCP/IP
ISO-on-TCP
S7 通信

可连接以下设备：

通过标准 5 类电缆连接现场编程器和 PC。

编程器接口和 SIMATIC S7-1200 CPU

SIMATIC HMI 精简面板

精简型面板和 SIMATIC S7-1200-CPU

更多的 SIMATIC S7-1200 控制器

通过 CSM 1277 以太网交换机连接多台设备

点到点接口，可自由编程的接口模式

通信模块可通过点到点连接进行通信。采用 RS 232 和 RS 485 物理传输介质。在 CPU 的“自由口 (Freeport)”模式下进行数据传输。采用面向位的用户特定通信协议（例如，ASCII 协议、USS 或 Modbus）。

可以连接任何具有串行接口的终端设备，如驱动、打印机、条码读码器、调制解调器等。

在可编程接口模式下，通过 CM 1241 实现点到点连接

当一台感应电机被机械驱动，并且有一台变频器给电机的出线端子提供某一电压的时候，它将作为一台发电机给变频器回馈能量。
通常，在交流电机和负载的减速阶段，储存的大部分能量将被电机转化为电能反馈到变频器。当一个高惯性负载突然减速时，会有过大的反馈能量不能被变频器的直流母线所吸收，导致直流母线上电压过高而跳闸。

        由于变频器的直流侧电容只能吸收很小一部分的反馈能量，对于**过系统本身损耗的的制动力矩, 需提供一个动力制动电路来消除剩余能量。通过控制一个**的制动控制电路控制的制动单元的工作/停止周期来防止直流母线上的电压过高。通过控制在发电过程中制动单元的工作/停止周期来防止直流电压**过较大值和直流侧电容的过度充电。许多变频器的固有特征是当输出频率小于基础频率时，为恒定V/F比值控制（力矩恒定）；当输出频率大于基础频率时，为恒电压控制（功率恒定）。因为其恒压变频特性，基础频率之上的再生功率是恒定的，但在基础频率之下，将逐渐衰减至在速度为零时功率为零。当停车时，系统固定损耗大多数情况为摩擦力使驱动系统停止。
        当运行在基础频率之上任何速度，再生功率都为较大值且保持恒定，此时制动电阻器发挥较大功效。较大制动扭矩与在恒定电压下反比于电阻值的再生电流是一对函数关系。于是电阻值的选择决定了制动扭矩的大小。
        电阻的额定功率取决于制动周期（制动时间和循环时间）和电阻的冷却。
        出于安全的考虑，通常使用一个热继电器来单独保护电阻防止持续过载。这个热继电器应该控制切断变频器输入电源。

制动电阻的应用

        通常情况下，当电源为380-460V时，变频器的直流母线电压较大值为800V，电阻，电缆，绝缘需与此工作电压匹配。
        电阻值及额定功率可以由需吸收的能量，即释放的功率值和连续减速的延时时间算出。为了得到电阻的阻值需要知道要求的制动扭矩；为了得到电阻的额定功率需要知道负载的能量有多大。
        电机和负载的动能等于 0,5 J?2

在此 J = 电机和驱动器的总转动惯量(Kgm2 )
? = 角速度 (弧度值/秒), 或者

因为能量与角速度的平方成正比，系统的较大能量集中在高速状态，会在开始减速的时候传递给电阻。假如电机运转在基础频率之上，传递给电阻的能量为定值，直到降至基础频率以下。用于制动周期的制动电阻应能承受热冲击，推荐使用额定脉冲式电阻。

举例：
转动惯量为10 的负载由1500rpm减速到静止。
计算制动电阻值，额定功率。

需要的数据:
        电机及驱动                                             30kW
        电机额定转矩                                         191Nm
        减速时间                                                 待定
        重复周期时间                                         30 s
        负载转动惯量 (J)                                    10 Kgm2
        电阻阻值(R)                                            未知
        电阻额定功率值（Pr）                         未知
        电阻工作电压 (V)                                  750V

首先较基本的一步是确定减速时间 (Tb ):



较大减速发生在电机额定转矩的150%。
较大值         Mb max = 1.5 x 191 = 286.5
较快的减速时间Tb :

秒

可以确定一个实际的减速时间 , 对于这个例子，令 =7s
计算减速时间为7s时需要的制动转矩

制动功率为：

Kw

= 35.24 kW

制动电阻阻值为：

        电阻的额定功率为：
        由于制动电阻的工作为间歇性的，其额定功率可按间歇性的功率选择而不必是连续功率。优点是可根据电阻的过载系数来充分利用电阻的过载值（O/L), 这个系数可由一组冷却曲线得出，这个曲线是由制动电阻生产商或者供应商提供的。
        在这个例子中，减速时间设置为7秒，循环周期时间为30秒。
        所选择的电阻的额定功率为：