西门子6SL3210-5BB22-2UV0代理商

西门子6SL3210-5BB22-2UV0代理商  SINAMICS V20 1AC200-240V-10/+10% 47-63Hz 标称功率 2.2 mit 150% 过载 用于 60sec 未过滤 I/O-Interface:4DI,2DO, 2AI,1AO 现场总线:USS/MODBUS RTU mit eingebautem BOP 防护方式 IP20/UL Open 型式 尺寸: FSC 184x 182x 169(宽x高x深)
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西门子6SL3210-5BB22-2UV0

某些应用场合中要求变频器在运行中修改斜坡时间，在使用MM4或版本小于等于V3.2的G120变频器时可以设置两套斜坡时 间，分别是常规斜坡时间P1120/P1121，以及点动斜坡时间P1060/P1061，通过P1124设置二进制信号源用来选择哪套斜坡时间有效。但 是在版本大于等于V4.3的G120变频器取消了该功能。本文提供了一种新的方法用于SINAMICS G120 / G120P / G120D / G120C（版本大于等于V4.5）的斜坡时间切换。

问题

SINAMICS G120/G120P/G120D/G120C （版本大于等于V4.5）如何通过数字量信号切换斜坡时间?

答案

在SINAMICS G120/G120P/G120D/G120C （版本大于等于V4.5）变频器中新增了斜坡上升/下降时间缩放功能，利用该功能可以在运行中通过比例系数修改斜坡时间，见图1。

图01.

实际斜坡上升时间 = P1120 * P1138，实际斜坡上升时间 = P1121 * P1139。参数说明见表01。

参数号	参数描述
P1138	斜坡上升时间的比例系数（出厂设置：1） 斜坡上升时间的比例系数的信号源
P1139	斜坡下降时间的比例系数（出厂设置：1） 斜坡下降时间的比例系数的信号源。

 表01.

下面通过示例介绍如何利用斜坡时间缩放功能通过数字量信号切换斜坡时间。

示例功能要求：数字输入DI5断开时斜坡上升时间6s，DI5接通时斜坡上升时间10s，斜坡时间可以实时切换。

功能框图参考图02，参数设置参考表02。

本示例介绍如何通过DI实时切换斜坡上升时间，该方法也适用于切换斜坡下降时间。

图02.

参数号	参数值	参数描述
P1120	10.0	斜坡上升时间
P1138	2224	工艺控制器固定设定值作为斜坡上升时间比例系数
P2216	2	工艺控制器固定值选择采用二进制编码方式
P2220	722.5	工艺控制器固定值选择位 0信号源，通过DI5选择
P2221	1	工艺控制器固定值选择位 1信号源
P2222	1	工艺控制器固定值选择位 2信号源
P2223	1	工艺控制器固定值选择位 3信号源
P2214	60.0	工艺控制器固定值 14，60%斜坡上升时间
P2215	100.0	工艺控制器固定值 15，100%斜坡上升时间

表02.

利用以上方法*多可通过4个数字量输入实现15个斜坡时间的切换。

问题：
S120速度控制器的速度附加给定值1是P1155，速度附加给定值2是P1160，这两个速度附加给定值位于斜坡函数发生器的输出侧，而主设定P1070和附加设定P1074在斜坡函数发生器的输入侧，这样速度附加给定值1和2就可以避开斜坡函数发生器而使输出直接达到给定。当速度附加给定值为P1155或P1160时，起动瞬间输出直接达到设定速度，无斜坡上升时间，但是在OFF1停车时输出频率却按照斜坡下降时间P1121下降，原因是什么？如何解决？

回答：

产生原因：

速度附加给定值P1155和速度附加给定值P1160在斜坡函数发生器输出侧，见图1。

图1

（1）速度附加给定值为P1155，必须要使“Enable speed setpoint（r898.6）”和“Enable ramp-function generator（r898.4）”为1，速度附加给定值P1155才能传过来，使能方法是P1140=1激活斜坡函数发生器，P1142=1激活速度设定值。起动瞬间速度附加给定值P1155加在了斜坡函数发生器的输出侧，而斜坡函数发生器的输出r1150为0，所以实际输出直接达到速度附加给定值P1155，无斜坡上升时间；但是在给出OFF1停车命令瞬间，因为斜坡函数发生器已经被激活，斜坡函数发生器的输出r1150马上由0变为速度附加给定值P1155，见图2，然后按照斜坡下降时间P1121减速，直到速度减为0，所以在OFF1停车时有斜坡下降时间。

西门子6SL3210-5BB22-2UV0

图2

（2）速度附加给定值是P1160，如果“Enable speed setpoint（r898.6）”和“Enable ramp-function generator（r898.4）”为1，则需要激活斜坡函数发生器，即P1140、P1141和P1142都置1。在起动瞬间输出直接达到速度附加给定，无斜坡上升时间；但是在OFF1停车命令瞬间，因为斜坡函数发生器已经激活，斜坡函数发生器的输出r1150马上由0变为速度附加给定值P1160，见图2，然后按照斜坡下降时间P1121减速，直到速度减为0，所以也有斜坡下降时间。

解决办法：
（1） 速度附加给定值是P1155，解决办法：斜坡下降时间P1121设为0。
（2） 速度附加给定值是P1160，解决办法有两种：一是斜坡下降时间P1121设为0；二是P1140设为0，不激活斜坡函数发生器，见图3。

图3

西门子链接模板

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6GK1 415-0AA01 西门子DP-EIB 网关

6ES7 158-0AD01-0XA0 西门子DP/DP 耦合器 

6ES7 157-0AC83-0XA0 西门子DP/PA 耦合器 ，非本安区

6ES7 157-0AD82-0XA0 西门子DP/PA 耦合器 ，本安区

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6ES7 195-7HF80-0XA0 西门子DP/PA耦合器有源总线单元

6GK1 905-0AA00 西门子SpliTConnect分接头（10件）

6GK1 905-0AD00 西门子SpliTConnect终端(Ex)（5件）

6GK1 905-0AB10 西门子SpliTConnect M12输出端（5件）

6GK1 905-0AC00 西门子SpliTConnect 耦合器（10件）

1、定子铜损在定子绕组中呈现的谐波电流使I2R及添加。当疏忽集肤效应时，非正弦电流下的定子铜损与总电流无效值的平方成比例。如定子相数爲m1，每相定子电阻爲及R1，则总的定子铜损P1爲把包括基波电流在内的总定子电流无效值Irms代入上式，可得式中的第二项代表谐波损耗。经过实验发现，由于谐波电流的存在和与之相应的漏磁通的呈现，使漏磁通的磁路饱和水平添加，因此励磁电流增大，从而使电流的基波成分也加大。

 

 

2、 转子铜损在谐波的频率下，普通可以以为定子绕组的电阻爲常数，但关于异步电机的转子，其交流电阻却因集肤效应而大大添加。特别是深槽的笼形转子尤爲严重。正弦波电源下的同步电机或磁阻电机，由于定子空间谐波磁势很小。在转子外表绕组中惹起的损耗可疏忽不计。当同步电机在非正弦电源下运转时.工夫谐波磁势感应出转子谐波电流，就像接近其基波同步转速运转的异步电机那样。

 

 

反向旋转的5次谐波磁势和正向旋转的7次谐波磁势都将感应出6倍于基波频率的转子电流，在基波频率爲50Hz时，转子电流频率爲300Hz。异样，第11次和第13次谐波感应出12倍于基波频率，即600HZ的转子电流。在这些频率下，转子的实践交流电阻远远大于直流电阻。转子电阻实践增大多少取决于导体截面和布置导体的转子槽的几何外形。通常的长宽比爲4左右的铜导体，在50Hz时交流电阻与直流电阻之比爲1.56，在300Hz时比值约爲2.6;600Hz时比值约爲3.7。频率更高时，此比值随频率的平方根成比例添加。

 

3、谐波铁损电机中的死心损耗也由于电源电压中呈现谐波而增大;定子电流的各次谐波在气隙间树立了工夫谐波磁动势。气隙中任何一点的总磁势是基波和工夫谐波磁势的分解。关于一个三相6阶梯电压波形，气隙中的磁密峰值比基波值约大10%，但是由工夫谐波磁通惹起的铁损的添加是很小的。关于端部漏磁通和斜槽漏磁通发生的杂散损耗，在谐波频率作用下将有所添加，这一点在非正弦供电时必需思索：端部漏磁效应在定子和转子绕组中都存在，次要是漏磁通进入端板惹起的涡流损耗。由于定子磁势和转子磁势间相位差的变化，在斜槽构造中发生斜槽漏磁通，其磁势在端部*大，在定转子死心及齿中发生损耗。

 

 

4、电机效率谐波损耗的大小分明地决议于外加电压的谐波含量。谐波重量大，电机损耗添加，效率降低。但是大少数运动逆变器不发生低于5次的谐波，而高次谐波的幅值较小。这种波形的电压对电机效率降低并不严重。对中等容量的异步电机停止计算和比照实验标明，其满载无效电流比基波值约添加4%。假如疏忽集肤效应，则电机的铜损与总无效电流的平方成比例，谐波铜损爲基波损耗的8%。思索到由于集肤效应使转子电阻均匀可增大3倍，因此电机的谐波铜损应爲基波损耗的24%。假如铜损占电机总损耗的50%，则谐波铜损使整个电机的损耗添加12%。铁损的添加很难计算，由于它受电机构造和所用磁性资料的影响。

 

假如定子电压波形中的高次谐波成分绝对较低，像在6阶梯波中那样，谐波铁损添加不会超越10%。假如铁损和杂散损耗占电机总损耗的40%，则谐波损耗仅占电机总损耗的4%。摩擦损耗和风阻损耗是不受影响的，因此电机的全部损耗添加小于20%。假如电机在50Hz正弦电源时的效率爲90%，则由于谐波存在使电机效率只降低1%一2%。假如外加电压波形的谐波成清楚显地大于6阶梯波时的谐波成分，则电机的谐波损耗将大大添加，而且能够大于基波损耗。就是在6阶梯波电源时，一个低漏抗的磁阻电机能够吸收一个很大的谐波电流，从而使电机的效率下降5%或更多。在这种状况下，爲了称心地运转，就要运用12阶梯波的逆变器，或采用六相的定子绕组。电机的谐波电流调和波损耗实践上与负载有关，因而工夫谐波的损耗大小实践上可以在空载状况下用正弦电源和非正弦电源停止比拟确定。以此来确定某种型式或某种构造的电机效率下降的大致范围。

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