Transcript 根据铭牌设定电动机额定电流

西门子变频器项目培训

西门子变频器概述

实验台所用部件介绍

BOP操作过程

项目一： MM420模拟量与数字I/O控制

项目二： MM420的PROFIBUS网络控制

小结

其它
西门子变频器概述
商用
电源
交流电源
频率变换装置
M
3~
频率和电压
可调的交流电
整流电路
直流中间电路
逆变电路
控制电路
电源
平
滑
电
容
M
3~
~50Hz
整流
滤波
检测电路
隔离驱动
A/D转换
控制运算电路
输入控制
M
3~
逆变
检测电路
D/A转换
输出控制
数字控制输入
西门子标准传动：
型号
特点
应用场合
备注
MM410
紧凑型、迷你型
三相电动机的调速
200、LOGO
MM420
通用型、基本型
调速，网络控制
200/300/400
MM430
风机水泵专用型
MM440
矢量型、功能型
节能
高精度调速、力矩
张力控制等
SIMOVERT MASTERDRIVES工程型变频器：矢量型VC和运动控制型MC
SINAMICS系列变频器：变频器新家族，模块化结构；G系列用于标准传动
G110/G120/G130/G150；S系列满足高的伺服控制要求S120/S150；高压系列
GM150/SM150。
状态显示屏（SDP）
基本操作板（BOP）
实验台所用部件介绍


总电源空气开关；总电源钥匙开关；
变频器MM420；变频器电源开关；

直流稳压电源开关；直流电源0~10（可调）；直流
电压表（内接指示）；

直流可调恒流源；直流电流表（外接输入）；

I/O模块扩展盒；

S7 300 PLC（CPU 313C-2DP）；PC（STEP 7）

PROFIBUS电缆（紫色）；

PC Adapter USB下载电缆（黑色）。
BOP操作过程
项目一
MM420模拟量与数字I/O控制

项目要求：采用表1设备，以0~10V信号调节电动机
转速，自锁式按钮开关控制电动机的“起/停”、
“正/反转”和变频器的“故障复位”，并将变频器
的输出频率信号以0~20mA电流信号显示出来。完
成用BOP实现变频器的参数设置，电气接线，电动
机的正常控制运转。
表1 示例设备规格参数
名 称
型 号
规 格 参 数
变频器 MICROMASTER 420（B）
1.50KW；输入：1φAC，220V，14.4A；输出：3φAC，7.4A，
0-650Hz；含基本操作面板（BOP）和PROFIBUS模块
电动机
0.25KW；380V/50Hz；1.0A；额定转速1400r/min
YS6324
1、机械安装、电气接线（实验台已完成）
~220V
QS
MM420
U V W
2、安装BOP面板
拆掉变频器原有SDP面板，换上BOP面板，确认合上主电
源空气开关QS，打开实验台钥匙开关，打开变频器电源。
3、用BOP复位为出厂时变频器的缺省设置值。
如表5所示。设置完成后，开始复位，BOP出现“P---”字样，复位大约
需要1分钟。这样就保证了变频器的参数均回到工厂默认值。
表5 复位为出厂时变频器的缺省设置值
参数号
出厂缺省值
设置值
说
P0010
0
30
出厂缺省值
P0970
0
1
参数复位
明
4、用BOP设置电动机参数。
为了使电动机与变频器相匹配，需设置电动机参数。电动机采用
上海银达防爆电机厂一分厂型号为YS6324三相异步电动机。电动机
参数设置如表6所示。
表6 设置电动机参数表
参数号
缺省值
设置值
P0003
1
1
用户访问级为标准级
P0010
0
1
开始快速调试
P0100
0
0
选择工作地区，功率以KW表示，频率50Hz
P0304
230
380
根据铭牌设定电动机额定电压（V）
P0305
7.4
1.00
根据铭牌设定电动机额定电流（A）
P0307
1.5
0.25
根据铭牌设定电动机额定功率（KW）
P0310
50
50
P0311
1425
1400
P3900
0
1
说
明
电动机的额定频率（Hz）
电动机的额定速度（r/min）
结束快速调试，BOP显示屏出现“P---”字样
几秒钟，进行电动机计算和复位为工厂
设置值。变频器自动进入“运行准备就
绪”状态，P0010=0。
5、安装SDP
关闭变频器电源，拆掉BOP面板，换上SDP面板，打开变频器电源。
6、电气接线
~220V
QS
自锁式按钮
SB1
SB2
SB3
起动/停车 DIN1
反向
DIN2
5
1
2
6
3
故障复位DIN3 MM420
7
4
＋ 24V
8
－
9
U V W
M
3~
＋
0~10V
－
直流电压表
外接输入
内接指示
24V电源指示
电压调节
0~10V
24V
开
关
电源
直流稳压电源
1
9
2
10
3
11
4
外接输入
13
6
14
7
15
电流调节
0~20mA
直流可调恒流源
严禁电源输入
开
关
U
V
W
……
GND
I/O模块扩展
……
开
关
8
+24V
内接指示
12
MM420
5
直流电流表
总电源
CHNT
关
总电源
开
电源
电源
7、起动调试
直流稳压电源“电源开关”打开，直流电压表“内接指示”，电压调节
旋钮旋转至比较小的位置，约2V左右。将电机三相输入线接入变频器输出
“U、V、W”，按下I/O模块扩展按钮1（接变频器5端子）电机运转，调节
电压（0~10V）电机将变速运行；按下按钮2（接变频器6端子），电机将反
向运行；按钮1弹出，电机停止；按下按钮3（接变频器7端子）为故障复位。
表7 用SDP调试变频器运行状态指示
LED指示灯状态
变频器运行状态
绿色指示灯
黄色指示灯
OFF
OFF
电源未接通
ON
ON
运行准备就绪，等待投入运行
ON
OFF
变频器正在运行
表8 用SDP进行操作的缺省设置
数字输入
端子号
参数的设置值
缺省的操作
DIN1
5
P0701 = “1”
运行/停止
DIN 2
6
P0702 = “12”
反向运行
DIN 3
7
P0703 = “9”
故障确认
模拟输入
3/4
P0700 = “0”
频率设定值
模拟输出
12/13
P0771 = “21”
输出频率
1/2
模拟输入电源
注意事项

变频器参数按电机铭牌设置
注意事项

输入变频器的电动机铭牌数据必须与电动机的接线
（三角形或星形）相一致。即如果电动机采取三角
形接线，就必须输入三角形接线铭牌数据。
项目二
MM420变频器的PROFIBUS网络控制

项目要求：采用西门子313C-2DP型号的PLC通过
PROFIBUS现场总线与智能从站MM420变频器实现
通讯，PLC和变频器的PROFIBUS地址分别为2和4，
发送“起/停”、“正/反转”和“速度设定值”等
指令，变频器运行速度参数返回给PLC。通过STEP
7在 线 监 控 。 完 成 变 频 器 参 数 设 置、 电 气 接 线 、
PLC编程监控。
1、机械安装、电气接线（实验台已完成）
2、安装BOP面板
3、用BOP复位为出厂时变频器的缺省设置值
4、用BOP设置电动机参数
参数号
出厂缺省值
设置值
说
明
P0003
1
1
用户访问级为标准级
P0010
0
1
开始快速调试
P0100
0
0
选择工作地区，功率以KW表示，频率50Hz
P0304
230
380
根据铭牌设定电动机额定电压（V）
P0305
7.4
1.00
根据铭牌设定电动机额定电流（A）
P0307
1.5
0.25
根据铭牌设定电动机额定功率（KW）
P0310
50
50
P0311
1425
1400
P0700
2
6
选择命令源为COM链路的通讯板（CB）设置
P1000
2
6
频率设定值的选择为通过COM链路的CB设定
电动机的额定频率（Hz）
电动机的额定速度（r/min）
P3900
0
1
结束快速调试，BOP显示屏出现“P---”字样几秒钟，进
行电动机计算和复位为工厂设置值。变频器自动进入“运
行准备就绪”状态，P0010=0。
P0003
1
2
用户访问级为扩展级
P0918
3
4
指定CB（通讯板）地址。本例变频器指定3。可设定的地
址1~125。注意：Profibus模板DIP需设定全0
~220V
5、电气接线 、数据流向
QS
PC
STEP 7
MM420
PLC
313C-2DP
U
V
W
PROFIBUS
模块
DP 2#
PC Adapter USB
PC监控
变量表
MW10
MW12
MW14
PC Adapter USB
PROFIBUS
PLC
M
3~
PQW264
PQW266
DP 4#
MM420
PIW266
PROFIBUS
6、PLC项目建立
1）新建一个项目
2）右键插入一个300站点
3）硬件组态，插入CPU 313C-2DP，PROFIBUS地址2
4）新建PROFIBUS网络
5）PROFIBUS DP/SIMOVERT/MICROMASTER 4，挂接从站
6）从站（MM420）PROFIBUS DP地址4
7）插入与变频器传输数据格式，PPO 1型式
8）建立符号表、变量表，编程调试
PKW
PKE
PZD
PZD1 PZD2
IND PWE1 PWE2 STW HSW
ZSW HIW
主站 MM440
主站 MM440
PPO1 第1字 第2字 第3字 第4字 第1字 第2字
PKW
PZD
PKE
IND
PWE
参数标识数值
过程数据
参数标识符
索引
参数值
STW
ZSW
HSW
HIW
控制字
状态字
主设定值
主实际值
对于本例：
PLC(主站)→MM440：STW——PQW264，HSW——PQW266
PLC(主站)←MM440：ZSW——PIW264， HIW——PIW266
变频器的控制字（STW）
停止47E
正转47F
反转C7F
0
1
1
位00
ON(斜坡上升)/OFF1(斜坡下降)
0否
1是
1
位01
OFF2：按惯性自由停车
0是
1否
1
位02
OFF3：快速停车
0是
1否
E
7
4
0
1
1
F
1
1
F
1
1
1
位03
脉冲使能
0否
1是
1
1
1
位04
斜坡函数发生器（RFG）使能
0否
1是
1
1
1
位05
RFG开始
0否
1是
1
位06
设定值使能
0否
1是
1
7
1
7
0
0
0
位07
故障确认
0否
1是
0
0
0
位08
正向点动
0否
1是
0
位09
反向点动
0否
1是
1
位10
由PLC进行控制
0否
1是
0否
1是
0
1
4
0
1
C
0
0
1
位11
设定值反向
0
0
0
位12
保留
0
位13
用电动电位计（MOP）升速
0否
1是
0
位14
用MOP降速
0否
1是
0
位15
本机/远程控制
0
0
0
0
0
0
0
0
7、起动调试
通常按默认设定再编程就可以控制、监测变频器了。
在线，用变量表设定速度设定值MW12（0~16384）
设定起动控制字MW10（47E——47F——C7F）
停止——正转——反转
变频器按设定方式运转，并且可以看到速度反馈值MW14
的变化。
HSW：PZD任务报文的第2个字是主设定值（HSW）。这就是主频率设定
值，是由主设定值信号源提供的，（参看参数P1000）。数值是以十六进
制数的形式发送，即4000H（16384）规格化为由P2000设定的频率（比如
本例为默认值50Hz），那么2000H即规格化为25Hz，负数则反向。
小结
原理首先要明白
 电机铭牌仔细看
 接线千万须谨慎
 参数设置是关键
 模拟控制最常见
 网络控制是趋向
 使用维护靠经验

分类、选型、应用、安装、维护









电流首先要满足：IN≥IMN
选择原则须评估
１．容量选择
（１）风机、水泵：按说明书的配用电动机容量选择。
（２）恒转矩与恒功率负载：如运行中经常过载者，应考虑
加大变频器的容量。
２．型号选择（专用者除外）
（１）对机械特性及调速范围要求不高者，尽量采用一般通
用系列。
（２）对机械特性及调速范围要求较高者，应选用具有矢量
控制功能的变频器，一般情况下，尽量采用无反馈矢量控制
即可。
（３）对动态响应有较高要求者，选用有反馈矢量控制模式。









传动比与电动机的容量
变频器与驱动马达之间的距离一般不超过50米
物理环境：1)工作温度。 2)环境温度。 3)腐蚀性气
体。 4)振动和冲击。
电气环境：1)防止电磁波干扰。 2)防止输入端过电
压。
接地、防雷
恒压供水、张力控制
高速、高精度、精确定位、工业机器人
固定频率，AI/AO，多台电机协调控制等
柴瑞娟，孙承志，孙书芳，陈海霞，熊田忠，任庆
海. 西门子PLC高级培训教程. 人民邮电出版社