西門子G150變頻器 75kW至800kW

西門子G150變頻器 75kW至800kW

我公司經(jīng)營西門子 PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 觸摸屏，變頻器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服數(shù)控備件：*電機(jī)（1LA7、1LG4、1LA9、1LE1），國產(chǎn)電機(jī)（1LG0，1LE0）大型電機(jī)（1LA8，1LA4，1PQ8）伺服電機(jī)（1P，1PM，1FT，1FK，1FS）西門子保內(nèi)產(chǎn)品‘質(zhì)保一年。一年內(nèi)因產(chǎn)品質(zhì)量問題免費(fèi)更換新產(chǎn)品；不收取任何費(fèi)。咨詢。

帶 AddFEM 的多種信號類型在整個(gè)過程連接中的分布方式使得單個(gè)模塊往往足以滿足小規(guī)模應(yīng)用。?？梢允褂枚鄠€(gè)模塊執(zhí)行帶有大型數(shù)量框架的應(yīng)用程序。

模擬輸入和輸出的測量范圍的設(shè)計(jì)使得客戶無需使用額外的信號傳感器。。通過模擬輸出 ± 50 mA 的附加電流范圍，不使用附加信號放大器，也可控制功率要求較高的執(zhí)行器，例如，燃油控制閥。

AddFEM SoE（事件序列）帶有預(yù)處理前端功能（FEF）

前端模塊 AddFEM SoE 專為發(fā)電廠和過程控制技術(shù)等在記錄信號變化時(shí)需要準(zhǔn)確時(shí)間標(biāo)記的特殊應(yīng)用場合量身設(shè)計(jì)，例如，用于進(jìn)行事故分析或生成日志的發(fā)電廠運(yùn)行狀態(tài)歸檔

AddFEM 通過 GPS 時(shí)間服務(wù)器完成時(shí)間同步，其二進(jìn)制信號標(biāo)記信號的精度為 1 毫秒。

集成冗余度為 3 級，快速、獨(dú)立的切換功能確保系統(tǒng)具有很高的可用性。模塊通過冗余的 PROFIBUS DP 總線與自動化系統(tǒng)通信。

在現(xiàn)場信號分配、適應(yīng)通信媒介轉(zhuǎn)換（從玻璃光纜到塑料光纜）和信號極性變換等應(yīng)用場合，AddFEM SoE 需要使用 AddFEM SoE 中繼模塊。

西門子G150變頻器 75kW至800kW

AddFEM SoE 中繼模塊 

SoE 中繼模塊zui多可以連接 5 個(gè) SoE 中繼擴(kuò)展模塊，并通過擴(kuò)展與所有這些模塊組成一個(gè)整體單元。

由于 SoE 中繼模塊可以采用級聯(lián)方式，因此zui多可以串行連接 5 個(gè)此類整體單元。

SoE 中繼模塊和 SoE 中繼擴(kuò)展模塊均不具備智能功能。在進(jìn)行輸入信號邏輯轉(zhuǎn)換時(shí)不改變其時(shí)間值，并直接與輸出連接。

通過塑料光纖電纜zui多可以為每個(gè)模塊連接 6 個(gè) AddFEM SoE 模塊。AddFEM SoE 模塊上的維修接口 X1（參見圖示）可以被用作信號輸入接口。

GPS 時(shí)間服務(wù)器和 AddFEM SoE 模塊往往相距甚遠(yuǎn)。因此，在 GPS 時(shí)間服務(wù)器和 SoE 中繼模塊之間采用玻璃光纖電纜作為信號傳輸介質(zhì)。

SoE 中繼模塊、SoE 中繼擴(kuò)展模塊和 AddFEM SoE 模塊均安裝在電子控制柜內(nèi)。其中 SoE 中繼模塊被安裝在規(guī)格為 TH 35 – 7.5 EN 60 715 或 TH 35 – 15 EN 60 715 的軌道上。

SoE 中繼模塊采用 24 V DC 電源供電。 該電源通過一個(gè)軌道安裝型總線連接器向系統(tǒng)內(nèi)的 SoE 中繼擴(kuò)展模塊供電。

在 AirLINE Ex 8650 氣動閥組方面，包含終端模塊、功能模塊和氣動模塊的每個(gè)組件都稱為“閥片"。

一個(gè)閥片包含帶固定接線的終端模塊，配有電子式基本模塊和氣動基本模塊。這些閥隨后安裝在基本模塊上。

閥片的設(shè)計(jì)（位于左側(cè)的終端模塊、位于上面的電子基本模塊、位于下面的氣動基本模塊、閥門）

閥門及其電子模塊采用本質(zhì)安全設(shè)計(jì) (Ex i)。出于維修目的，可在運(yùn)行期間將其更換。這些部件易于從前面安裝和拆卸。

AirLINE Ex 8650 氣動閥組通過氣動接頭清洗器獲得壓縮空氣并將廢氣排放。每一側(cè)的接頭清洗器用于終止 ET 200iSP 各模塊左側(cè)和右側(cè)的氣動背板。根據(jù)需要，可以混合使用適合 300 l/min 和 700 l/min 這兩種氣源的閥片。

根據(jù)具體配置，可使用其它氣動接口清洗器來產(chǎn)生更小的供氣部件以提供中間供氣。這樣就可以處理不同的壓力，或?qū)Π踩嚓P(guān)應(yīng)用中閥組單元的特定區(qū)域*減壓。

Bürkert Fluid Control Systems 的一個(gè)選型工具有助于選擇和組合各組件。該工具可提供：

• 文檔

• 材料清單

• 外形尺寸

• 具體配置的各種圖示

AirLINE Ex 8650 氣動閥組可用于執(zhí)行 3/2 路和 5/2 路功能，用于控制工藝閥門、單作用或雙作用氣動缸或回轉(zhuǎn)執(zhí)行器等。用于提供 300 l/min 或 700 l/min 氣流的閥片的作用就像是數(shù)字量輸出模塊。它們將接口模塊的控制電信號轉(zhuǎn)換為氣動輸出信號。

閥門本身功耗較低，可用較短切換時(shí)間切換較高壓力。它們可帶或不帶手動急停操作。還提供了具有單獨(dú)輔助控制氣源、適用于較寬壓力范圍的型號，或者帶有通氣連接止回閥的型號。使用可選的擋板元件或壓力切斷閥，可以具體調(diào)整該配置。

該閥門輸出模塊提供zui多 8 個(gè)通道。這意味著每個(gè)站可以組態(tài)zui多 128 個(gè)閥門功能，具體取決于所用閥門的類型。

閥片的電子模塊通過 LED 指示燈顯示模塊狀態(tài)（組故障顯示）和通道狀態(tài)（通道打開/關(guān)閉）?？梢酝ㄟ^ PROFIBUS 讀出各通道的狀態(tài)、診斷信息和切換循環(huán)計(jì)數(shù)器。

使用與機(jī)床PLC輸入/輸出的模塊，有輸入型和輸出型兩種。二．硬件的接口1.840D系統(tǒng)的接口    840D系統(tǒng)的MMC，HHU，MCP都通過一根MPI電纜掛在NCU上面，MPI是西門子PLC的一個(gè)多點(diǎn)通訊協(xié)議，因而該協(xié)議具有開放性，而OPI是840D系統(tǒng)針對NC部分的部件的一個(gè)特殊的通訊協(xié)議，是MPI的一個(gè)特例，不具有開放性，它比傳統(tǒng)的MPI通訊速度要快，MPI的通訊速度是187.5K波特率，而OPI是1.5M。    NCU上面除了一個(gè)OPI端口外，還有一個(gè)MPI，一個(gè)Profibus接口，Profibus接口可以接所有的具有Profibus通訊能力的設(shè)備。Profibus的通訊電纜和MPI的電纜一樣，都是一根雙芯的屏蔽電纜。在MPI，OPI和Profibus的通訊電纜兩端都要接終端電阻，阻值是220歐，所有如果要檢測電纜的好壞情況，可以在NCU端打開插座的封蓋，量A，B兩線間的電阻，正常情況下應(yīng)該為110歐。 2．611系列驅(qū)動的組成與接口 611系列的驅(qū)動分成模擬611A，數(shù)字611D和通用型611U。都是模塊化結(jié)構(gòu)，主要有以下幾個(gè)模塊組成： a.電源模塊：電源模塊是提供驅(qū)動和數(shù)控系統(tǒng)的電源，包括維持系統(tǒng)正常工作的弱電和供給功率模塊用的600V直流電壓。根據(jù)直流電壓控制方式，它又分為開環(huán)控制的UE模塊和閉環(huán)控制的I/R模塊，UE模塊沒有電源的回饋系統(tǒng)，其直流電壓正常時(shí)為570V左右，而當(dāng)制動能量大時(shí)，電壓可高達(dá)640多伏。I/R模塊的電壓一直維持在600V左右 。b.控制模塊：控制模塊實(shí)現(xiàn)對伺服軸的速度環(huán)和電流環(huán)的閉環(huán)控制功率模塊，對伺服電機(jī)提供頻率和電壓可變的交流電源監(jiān)控模塊，主要是對電源模塊弱電供電能力的補(bǔ)充。濾波模塊對電源進(jìn)行濾波作用。電抗對電壓起到平穩(wěn)作用。

現(xiàn)場總線技術(shù)是當(dāng)今世界各國關(guān)注的熱點(diǎn)課題，以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)的全數(shù)字控制系統(tǒng)是 21 世紀(jì)自動化控制系統(tǒng)的主流。PROFIBUS-DP是一種經(jīng)過優(yōu)化的高速、廉價(jià)的通信連接，專為自動控制系統(tǒng)和設(shè)備級分散I/O之間通信設(shè)計(jì)，使用PROFIBUS-DP模塊可取代價(jià)格昂貴的24V或0～20mA并行信號線，用于分布式控制系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)傳輸。PROFIBUS-DP主要應(yīng)用于現(xiàn)場設(shè)備級，它的響應(yīng)時(shí)間從幾百 到幾百ms，數(shù)據(jù)傳輸速率為9.6kbit/s～12Mbit/s，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)容量為每個(gè)報(bào)文多達(dá)244個(gè)字節(jié)，傳輸介質(zhì)為屏蔽雙絞線或光纜，被廣泛應(yīng)用于樓宇自動化、水電廠管理和工業(yè)過程自動化控制系統(tǒng)中。

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2 軟起動控制器中PROFIBUS-DP通訊接口的硬件設(shè)計(jì)

在軟起動控制器的PROFIBUS-DP硬件接口電路設(shè)計(jì)方案上，采用單片機(jī) + 集成芯片SPC3 + RS485驅(qū)動的方案。

2.1 SPC3簡述

SPC3（SIEMENS PROFIBUS CONTROLLER）為優(yōu)化的智能PROFIBUS-DP從站，集成有PROFIBUS-DP物理層的數(shù)據(jù)收發(fā)功能，可獨(dú)立處理PROFIBUS-DP協(xié)議。SPC3的內(nèi)部有RAM、方式寄存器、狀態(tài)寄存器、中斷寄存器以及各種緩沖器指針和緩沖區(qū)等。SPC3有8根數(shù)據(jù)線和11根地址線，其中8根數(shù)據(jù)線與地址線復(fù)用，可以接80C32、80C166、80C196、HC196等單片機(jī)。SPC3內(nèi)部集成了1.5KB的雙口RAM作為SPC3與軟件/程序的接口，能自動調(diào)整9.6K到12M波特率。

2.2 PROFIBUS-DP通信接口硬件設(shè)計(jì)

PIC16F877與PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的連接通過一個(gè)PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議芯片SPC3和RS-485驅(qū)動電路組成。PROFIBUS-DP接口主要由處理器接口和串行總線接口組成。

處理器接口電路如圖1示：80C32通過P0口和P2口擴(kuò)展外部存儲器，將SPC3內(nèi)部的雙口RAM作為自己的外部RAM，通過對雙口RAM的讀寫來完成對SPC3的初始化和有關(guān)數(shù)據(jù)的交換。圖中P1是指用雙PIC16F877設(shè)計(jì)的軟起動控制器，作為通訊的從站，PIC16F877集成了SPI接口，可以和協(xié)議芯片SPC3結(jié)合，以及MAX485ESA完成到PROFIBUS-DP總線網(wǎng)絡(luò)上的連接。

圖1 處理器接口電路

圖2串行總線接口電路

SPC3芯片通過請求發(fā)送信號（RTS），發(fā)送數(shù)據(jù)信號（TXD），接收數(shù)據(jù)信號（RXD）,通過高速光耦HCPL7720和總線收發(fā)器ADM1485相連，構(gòu)成串行總線接口。如圖2所示，盡管SPC3已經(jīng)集成了物理層的數(shù)據(jù)傳輸功能，但它不具備RS-485的驅(qū)動接口，因此添置了RS-485的驅(qū)動電路。目前能滿足12M波特率的驅(qū)動器芯片為數(shù)不多，有SN65ALS176，SN75ALS176，ADM1485等，本系統(tǒng)中選用的是ADM1485。另外為了避免總線上的信號對電路的影響，在SPC3與RS-485總線驅(qū)動電路之間采用光電隔離。TXD、RXD信號的隔離器件選用Hewlett Packar公司的12M高速光耦HCPL7720，RTS的信號隔離器件選用HCPL0601。

3 通訊接口的軟件設(shè)計(jì)

PROFIBUS-DP的ASIC芯片SPC3集成了PROFIBUS-DP協(xié)議，能夠處理PROFIBUS-DP狀態(tài)機(jī)構(gòu)，因此80C32不用參與處理PROFIBUS-DP狀態(tài)機(jī)。80C32的主要任務(wù)是對SPC3進(jìn)行合理的配置、初始化及對各種報(bào)文的處理。

對SPC3的軟件操作主要包括兩個(gè)部分：SPC3的初始化和SPC3的中斷處理。主程序和中斷程序流程圖分別如圖3和圖4所示。

圖 3 主程序流程圖 圖4中斷程序流程圖

SPC3的初始化程序應(yīng)放在主程序的前面，而中斷處理程序完成CPU對SPC3中斷輸出的響應(yīng)。 SPC3上電復(fù)位之后.在正常工作之前必須進(jìn)行初始化，以配置各個(gè)寄存器。中斷處理程序用于處理SPC3發(fā)生的各種事件，這些事件包括新的參數(shù)報(bào)文事件：全局控制命令報(bào)文事件，進(jìn)入或退出數(shù)據(jù)交換狀態(tài)事件，新的配置報(bào)文事件，新的地址設(shè)置報(bào)文事件，監(jiān)測到波特率事件和看門狗溢出事件。SPC3在接收到由PROFIBUS主站傳送的不同輸出數(shù)據(jù)時(shí)會產(chǎn)生輸出標(biāo)志位，CPU通過在應(yīng)用循環(huán)中輪詢標(biāo)志位來進(jìn)行接收主站數(shù)據(jù)。對于特定應(yīng)用的診斷信息需要實(shí)時(shí)傳遞到主站。主應(yīng)用程序在應(yīng)用循環(huán)中判斷是否有可用的診斷BUF存在一當(dāng)有空閑BUF時(shí)應(yīng)用程序輸入診斷信息，并請求更新。對于實(shí)時(shí)性要求嚴(yán)格的系統(tǒng)，應(yīng)采用中斷方式進(jìn)行輸出數(shù)據(jù)和診斷數(shù)據(jù)處理。

由于用于現(xiàn)場的設(shè)備要特別考慮抗干擾能力，因此在設(shè)備硬件抗干擾技術(shù)的基礎(chǔ)上，軟件方面采用指令冗余，設(shè)置軟件陷阱，系統(tǒng)的自檢及軟硬件相結(jié)合的看門狗技術(shù)，保證軟件出軌的自動恢復(fù)，從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)的抗干擾能力。

4 結(jié)論

軟起動器有很多優(yōu)點(diǎn)，然而，目前國內(nèi)生產(chǎn)的異步電機(jī)的軟起動器大多都不帶通信接口，有一些帶通信接口的，也多為 RS232 或 RS485 串行總線，這些串行總線,由于自身的特點(diǎn),不適合工業(yè)現(xiàn)場控制,有礙于電動機(jī)機(jī)群的進(jìn)一步網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展和企業(yè)管控一體化及綜合自動化的實(shí)現(xiàn)。本文介紹的帶 PROFIBUS-DP總線接口的軟起動控制器，可以解決傳統(tǒng)軟起動器現(xiàn)場通信的不足，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的群控，促進(jìn)企業(yè)綜合自動化的底層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，并能帶來顯著經(jīng)濟(jì)效益。