为什么西门子变频器的电压与电流成比例的改变?
异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁 电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制西门子变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于 风机、泵类节能型西门子变频器。
PROFIBUS 模板
PROFIBUS 模板是一个可选件,用户采用这一选件后,可以通过 PROFIBUS-DP 串行总线
(SINECL2-DP)对 MICROMASTER4 进行控制。PROFIBUS-DP 是一个价格适当的高速串行通
讯系统,是执行机构和/或传感器领域较优化的系统,因为这一领域的设备对缩短系统的响应时间
有着很高的要求。PROFIBUS 按照分布式 I/O 系统来操作,即是说,RS485 串行总线系统把各个
站点连接在一起,取代了传统的传感器和执行机构的布线方式。
由于近年来总线的数据传输速率已提高到 12MBd,PROFIBUS 系统对这些应用对象的适用性得以
大大增强。通讯协议的定义遵循 DIN19245 标准和 EN50170 规范的要求,保证 PROFIBUS-DP
的各个站点之间是开放的,多主的通讯方式。
一个总线系统较多可以把 125 个站点链接成为一个网络,其数据结构非常灵活,可以使系统优化,
完全可以满足每个被控设备的需求。
PROFIBUS-DP 是西门子公司生产的新一代 SIMATICS7 自动化系统的核心。采用这种简单的总线
系统,可以把工程设计,可视化和 PLC 控制集成在一起。为了配置一个以 SIMATIC 为基础的自动
化系统,需要在一台PC 上运行相关的STEP7 配置工具。总线的配置是在图象显示的PROFIBUS-DP
网络中采用拖动和下沉技术来完成的。
采用 PROFIBUS-DP 来实现系统的自动化,其优点如下面所列:
由操作面板,变频器,传感器,执行机构以及 PLC 组成自动化系统时只需要一个简单的网络。
在设备安装时间和电缆布线方面节约费用。
用 SIMATICS7PLC 系统和 STEP7 软件进行调试,使调试工作十分简便。
系统投运以后,扩展和改造自动化系统具有很大的灵活性。
便于集成到更高一级的过程可视系统中,例如 PCS7。
在设备出现问题的情况下,远程诊断功能减少了停机时间。
13.5.1 PROFIBUS 模板的特点
通过 PROFIBUS 总线系统可进行快速的周期通讯。
PROFIBUS 支持的波特率可达 12MBd。
采用 PROFIBUS-DP 协议较多可以控制 125 台变频器(带有重发器)。
符合 EN50170 规范的要求,保证串行总线系统的通讯是开放的。它可以与串行总线上其它的
PROFIBUS-DP/SINECL2DP 外围设备一起使用。数据格式符合 VDI/VDE 规范 3689“变速传动
装置的 PROFIBUSProfile”。
具有连接 SIMOVIS 或其它维修工具的非周期通讯通道。
支持 PROFIBUS 控制命令 SYNC 和 FREEZE。
使用 S7 管理软件,或其它任何**的 PROFIBUS 调试工具,系统配置十分方便。
采用专门设计的功能块(S5)和软件模块(S7),可以简便地集成到SIMATICS5 或 S7 的 PLC
系统中。
模板从变频器的正面插入,操作十分方便。
不需要单独的供电电源。
可以通过串行总线读出数字和模拟的输入,控制数字和模拟的输出。
处理数据的响应时间为 5mS。
输出频率(和电动机速度)可以在变频器的机旁控制,也可以通过串行总线进行远程控制。
可以实现多结点运行,控制数据通过端子(数字输入)输入,设定值通过串行总线输入。另一
种方法是,设定值由机旁信号源(模拟输入)给定,传动装置的控制通过串行总线进行。
所有的变频器参数都可以通过串行链路进行访问。
PROFIBUS 模板安装在变频器的正面,推入轻便。为了拔出模板,必须拉开固定在底板上的卡
子。
说明:
只有在变频器断电时才允许把 PROFIBUS 模板插入变频器,或从变频器上拔出该模板。
如果 PROFIBUS 模板与面板上的 SUB-D 插座连接,那么,6SE32 变频器内部的 RS485 连接端
子(端子 23 和 24)必须是空闲不用的。
PROFIBUS 模板不能用电缆与变频器连接。
按照 VDI/VDE3689 的规定,PROFIBUS-DP 通讯的数据结构可以是 PPO 类型 1 或 PPO 类型 3。
其含义实际上就是,发送的数据总是过程数据(发送报文中的控制字,设定值,和接收报文中的状
态字,实际值)。如果总线的频带宽度或 PLC 的存储空间非常宝贵,那么,参数数据的交换就可
能被封锁。数据的结构,和 PPO 的类型,通常由总线的主站确定。如果没有*数据结构的 PPO
类型(例如,如果把 ROFIBUS-DP/PROFIBUSFMS 总线主站结合起来使用),缺省的 PPO 类型
是 1,允许进行参数数据的交换)。
从串行链路传输的过程数据与参数数据相比,具有更高的**级。这就是说,修改设定值或改变变
频器的控制命令,要比修改参数的命令具有更快的处理速度。
根据需要,可以使能或禁止通过串行链路'写'参数,而通过串行链路'读'参数永远是允许的,可以
连续读出变频器的数据,诊断信息,故障信息等。这样,可以轻而易举地组成可视系统。
可以像变频器没有安装 PROFIBUS 模板时那样,任何时候都能在变频器的机旁用 On-(接通运行),
Off-(停车),Jog-(点动)和 Reverse-(反向)按钮控制电动机。
PROFIBUS 电缆连接到 PROFIBUS 模板正面的 9 针 SUB-D 插座上
较高运行频率:一般的变频器较大频率到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。
不采用软起动,将电机直接投入到某固定频率的西门子变频器时是否可以?
在很低的频率下是可以的,但如果给定频率高则同工频电源直接起动的条件相近。将流过大的起动电流(6~7倍额定电流),由于西门子变频器切断过电流,电机不能起动。