西门子模块6ES7231-7PC22-0XA0规格参数

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西门子模块6ES7231-7PC22-0XA0规格参数食品的冷冻、冷藏要使用冷冻机，因而在食品行业，制冷机的使用非常普及，其制冷机机的控制正越来越多地采用变频器。      一．变频器使用的目的：  　　对制冷机内的压缩机采用变频控制（压缩机能力可变控制），可以使制冷机对于冷冻负载的变动始终以接近设计条件的高效率进行运行。这就是将变频器应用于冷冻压缩机的主要目的。变频器控制制冷机的主要优点如下:　　1） 节能 相应于冷却负载的变化改变压缩机转速，使其始终运行在佳点。从而减少所需动力。　　2） 恒温 采用连续的容量控制可使冷藏品温度变化很小。另外，即使对于临时的冷却负载增加，也可以依靠迦速来减小冷藏品的温度变化。　　3） 冷冻能力的改善 密闭式电机直接连接的压缩机在50hz地区的能力只有60hz地区的80%，而变频器控制则可以做到与电源频率无关，始终保持一定的能力。     二．设备组成             图1是变频器控制黄河啤酒厂1号制冷机的例子。在该例中，变频器选用艾默生型号为TD2000-4T2000G的00KW变频器，制冷机为大连冷冻机厂生产，电机功率为190KW。PID调节是由变频器自带的内置PID调节器完成的。在根据负载变化控制制冷机转速的方法中，我们的目的是想控制制冷机吸入口的温度，由于现场温度的采样比较困难，而吸入口的温度与压力又有着一定的对应关系，且在现场管道上安装压力变送器更容些，因而在本系统中，我采用压力传感器检测压缩机的吸入压，只要变频器控制该压力维持恒定不变，则吸入口的温度也维持恒定不变。同时考虑到制冷机工作时的安全要求，我们将该制冷机原有的温度保护、油压保护等通过中继接入变频器，保证有温度保护或油压保护动作时，变频器能立即自动停机，防止机械设备的损坏。另外该制冷机原为两地控制，采用变频后我们仍保持原有的两地控制，这样，对操作人员来说，更易于操作。             三．运行模式    　　制冷机基本上是恒转矩特性，所以只要使变频器输出电压与频率成比例就行了。但是制冷机结合实际机的使用范围广，一般都与电机的设计条件不完全一致。在运行条件上电压也需要改变，终仍需要实验确定佳/F模。另外，为了改善加速时的效率虽然可以改用变频器专用电机，但作为变频器故障时的备用，变频专用电机很难直接用工频电源进行运行。而且改用变频电机的费用会大幅增加，因此我们仍采用原有的电机及机械设备，只是将原有的自耦降压启动改为由变频器控制的压力闭环系统。　　在闭环系统的构成中，艾默生变频器可定义两种典型的输入输出特性，即正作用和反作用，这两种特性可灵活应用在不同反馈特性的控制系统中。在本系统中，采用反作用特性，反馈增益极性为负极性。也即当吸入口压力增大时，变频器的输出频率也随之增大，当吸入口压力减小时，输出频率也随之减小。　 为了防止变频器输出频率低时，制冷机散热差及总体效率的降低，在变频器上设定低运行频率为30Hz。        四．节能效果  　　压缩机负载基本上是恒转矩负载，对恒转矩负载，电机的输出功率P的一般表达式为　　　　　　　　　　　　　　　P∝T＊N 　　表达式中，T：负载转矩 N：电机转速　　 这就是说，即使是恒转矩负载，采用变频器等使电机速度下降，电机的输出功率将减小。变频器输入功率PIN可用下式表示：　　　　　　　　　　　　　　 PIN=P/（ηINV＊η m）　　表达式中，PIN：变频器输入功率 ηINV：变频器效率 η m ：电机的效率　　由上式，假设总效率（ηINV＊η m）对于电机的转速为一定。则显然电机转速下降将引起电机输出功率P减小，与其成比例的变频器输入功率PIN也减小，即消耗电能降低。但是如图2所示，为使电机转速下降而使变频器输出频率降低，则总效率也降低。但因频率降低的幅度大于总效率降低的幅度，因此，与原先的控制方式相比，仍有显著的节能效果。另外，电磁调速电机、鼠笼电机的定子电压控制等从前的调速电机，转速下降时，总效率将大幅度降低，因而基本上得不到低速时的节能效果。因此采用变频器取代这些从前的调速方式，可以充分的节能。       　　变频器方式由于除电力变换损耗外还有约5%的损耗，这个损耗基本与变频器功率无关，因而电机功率越大，这个损耗所点的比例也越小，节能效果越显著。同时变频器方式具有耐夏季短时高峰负载（依靠增速）和精细温度控制等优点。        五．注意事项        以下叙述采用变频器控制冷冻机时主要应注意的问题。　　 1） 往复式压缩机在额定转速以下减速时，活塞环等的油膜厚度减小，可能造成汽缸等部件的异常磨损。特别是对于离心供油、溅喷式供油方式，减速会引起供油量极端减少，更应注意润滑。　　 2） 在5-10HP级的半密闭型压缩机的场合，由于上述润滑问题以及低负载时的电机效率、绕组温度上升、防震装置的谐振频率等问题，限制了其低频率约为30HZ。　　 3） 在往复式的场合，考虑到振动、噪音、阀门耐久性等问题，高频率的实际上限为额定频率的。　　 4） 使用氟利昂系列制冷闪电战的冷冻装置在容量控制运行时，将面临蒸发器的油回归问题。一般在容量控制运行中，有必要定期进行回油运行。█系统性能要求    喷油泵是柴油内燃机的一个关键部件。它根据柴油机的转速均匀分配各燃烧缸的进油量，并对开始喷射燃油的曲轴转角进行调节，其质量的好坏直接影响到柴油内燃机的整体性能。电动机是喷油泵试验台的动力源，对电机速度控制的准确性是保证被测喷油泵性能指标的前提。 █ 系统概况    内燃机喷油泵自动测试台主要由异步电机驱动装置、燃油油路及调节装置、喷油存储及测量装置和计算机测控装置等几大部分组成。整个测试系统的基本结构如图1所示。█ 变频器控制目标（1） 控制电机正反转、停止；（2） 控制电机的转速：分10个预置转速和自由调速两种方法；    控制方法：控制器向变频器AI1口输入0～10V模拟量信号，对应输出0～电机大转速。也可通过RS485口，用通讯方式完成变频器的频率给定。系统要求驱动装置在一定的范围内有很高的稳态精度、较快的响应速度，还要有小的超调量。CHE矢量变频器采用数字PI算法来模拟转差调节器，以实现无静差要求。█ 变频器主要功能参数设置P0.00：0      无PG矢量控制；P0.01：1      端子指令通道；P0.03：1      模拟量AI1设定（将此参数设置为6，可通过远程通讯方式实现频率给定）；P5.00：1      S1端子为正转运行；P5.01：2      S2端子为反转运行；P5.07、P5.08、P5.09、P5.10：依据实际情况设定模拟量曲线与频率曲线的对应关系；P5.11：设置合适的模拟量滤波时间，能有效降低因为模拟量的波动引起的转速波动；其他功能参数请参考《CHE系列矢量变频器说明书》进行设置。█ 总结    目前，CHE系列矢量变频器已经在山东泰安多家油泵实验台生产厂家配套使用，调速性能的稳定性与产品品质的可靠性得到厂家的广泛认同。1.概要　　利用LG变频器净化地铁电梯场的事例　　- 适用领域:空调　　- 产品种类:SV-iS5　　2.程序结构　　3.主要功能　　- 正向运转（FX-CM）　　- 根据响度调节速度（V1）　　- PLC通信控制选择功能　　- PMU远程控制　　- 远程/本地控制功能　　4.特殊事项　　- 利用PLC及PMU通信可进行控制.　　- 根据远程/本地运转,可在站台室控制系统.　　- 根据季节调整供/排气量,节约能源.　　- 便于进行设备维护.1.概要　　以女性卫生巾为原材料（幅1m）,切割为8条后进行重绕的器械.　　-适用领域:连锁控制/拆卷机,切割,复绕机,箍缩机　　-产品种类:拆卷机:037iV-2 1EA　　 切割bridle:037iV-2 1EA　　 复绕机:022iV-2 4EA　　 箍缩机:037iS3-2 1EA　　2.程序结构3.主要功能　　-大速度为200m/m,此时,允许10V轴转速度.　　-拆卷机:所使用的辊的小直径是100,齿轮比是30:46,40:132,30:24,及4.048:1,因此,电机的大速度是（200/0.1π）（132/40）（46/30）（24/30）=2577rpm.初原料的大直径是1500,因此,高电机速度是（200/1.5π）（132/4046/30）（24/30）=172rpm,即,在高速度应进行172-2577rpm控制.　　-切割brible:所使用的辊的小直径是114,齿轮比是24:44,21:44,及3.841:1;因此,电机的大速度为（200/0.1π）（44/21）（44/24）=2145rpm.　　-复绕机:所使用的辊的小直径是190,齿轮比是30:46,1:5,7.667:1;因此,电机的大速度是（200/0.1π）（46/30）（5/1）=2569rpm.多缠绕时辊的小直径是1200,电机的速度是（200/1.2π）（46/30）（5/1）=407rpm.　　-复绕机以iV的Winder型版本,体现转矩小磁滞回线方式.　　-拆卷机把外部PI变为速度指令,以iV的Winder型版本,从looper位置与切割bridle进行连锁运转1.概要　　实时控制火力发电机的燃料（甲烷）供给量的控制柜,使用矢量变频器的范例（火力发电机点火需要燃料箱里面甲烷具备一定的压力,通过PLC检测箱内的压力后,进行PID运算,然后传达速度命令到变频器）　　- 适用领域:火力发电机燃料送风机　　- 产品种类:SV-iV5　　2.系统构成　　3.主要功能　　一.变频器　　- 正方向运动（FX-CM）　　- 矢量控制速度运行　　- 使用电位器调速　　- 设定下限频率　　二.PLC　　- PID运动功能　　4.特殊事项　　- 采用响应性较好的先进矢量控制功能,实时控制燃料箱内的压力.　　- 手动运动时设定低频率,防止发生突发性停止,并利用变频器过载保护功能,提高产品的安全性.　　- 使用电位器调整送风机速度.1.概要　　调节储水槽中溶解的氧气量,使水中的有害物质和化学药品以快的速度进行反应.在原水控设备适用变频器.对速度进行控制.适用变频器的目的是进行精密控制以及节约能源.　　- 适用领域:鼓风机/充气槽　　- 适用机型:SV075iH-4（75KW）　　- 电机配置:75KW,2级　　2.程序结构3.主要功能　　- 使用PID控制能准确测定水浓度.　　4.特殊事项　　- 送风机负荷可节约能源,而空气槽的主负荷不能节约能源.　　空气槽因水中有吹拂空气排灌,所以受水的压力.送风机耐于水压力,但是排除空气时需要很多转矩.此时水压与风门相同特性.　　前言近年来 ，随着经济的快速发展，机床工业也有了飞跃的发展：体现在新技术的广泛应用和企业效益的明显改善。目前机床行业的消费主流是数控机床。从国内外市场对数控机床的需求来看，以后数控机床市场具有以下特征：一是经济型数控机床是以后的主流产品。二采用新技术，降低成本，提高产品稳定性是企业生存的关键。下面我们以机床拖动方面采用变频调速来说说变频器在该行业的应用情况：一 原机床的主轴传动特点：一般情况下机床的拖动系统是由电机带动齿轮箱来传动和调速的。它具有以下特点：　　1. 原系统概况A 负载— 恒功率性质 　　齿轮箱变速时，转矩的变化与转速的变化成反比。若不计齿轮箱的损耗，则在全功率范围内，都具有恒功率的特点。1）转速档次 　　调速箱有8档转速：75、120、200、300、800、1200、1500，2000r/min。2）电动机的主要额定参数　　 额定容量：3.7kw　　 额定转速：1440r/min　　 负载特性：恒功率　　 3） 控制方式 由手柄组合的8个位置来控制四个离合器的分与合，得到齿轮的8种组合，从而得到8档转速。B．低速时的过载能力强 低速时，拖动系统经齿轮箱降速后的额定转矩将远大于负载的大工作转矩，有很强的过载能力。二　应用变频器调速时的基本考虑：　　1、 变频调速的调节范围很广，一般通用型变频器都可以实现0—400HZ范 围内无级调速。　　2 考虑到机床要求具有较硬的机械特性。符合变频器+ 普通电机（或变频电机）传动具有机械特性硬的特点。一般在低频下都可以提供150%负载转矩的能力　　3、 考虑到机床需要在低速时具有强大过载能力。变频器可以提供150%的过载保护（60S），能够满足设备的要求。　　4、 使用变频调速后，可以简化齿轮变速箱等原有复杂的机械拖动机构， 自动化程度高，操作简单，维修方便。5 变频器具有电压（DC0—5V，DC0—10V），电流模拟输入接口，可以与数控系统的控制信号很好的匹配。三 惠丰变频器在该行业的具体应用情况。　　浙江坎门机床厂主要生产各类经济型简易数控机床，由于调速用的电磁离合器损坏率较高，了解到变频调速系统具有以上优点，故改用惠丰变频器实现变频调速。具体情况如下：　　1．改造后系统构成：    A 在该系统中，变频器采用外部端子控制，数控系统发出的DC 0-10V 信号通过变频器的AN1——GND 端子送入变频器，实现数字量设定转速对模拟量变 频输出的控制。电机转速的高低由数控系统输出的电压信号的大小来控制。    B 电机的正反向运行有外围通过变频器的 OP6，OP7 与CM端子实现控制。    C 各种保护信号通过变频器的TC TA 常开触点来控制，可以实现过流，过压，过载，过热，负压，缺相等保护。    2 相关参数的设置：    根据数控系统和机床设计的要求，合适参数的设置能够能够提高原有产品性能：    参数代码 参数设置 参数代码 参数设置 参数代码 参数设置    F200 1 F204 3 F111 100.00HZ    F808 100.00HZ F114 5.0S F115 5.0S    F513 1 F502 6     A F111，F808 用来调整电机的高转速    B F114，F115用来调整电机达到高转速需要的时间    C F513，F502用来调整电机在低速时输出力矩的大小，针对以上的参数设置，终用户可以根据现场的实际需要作微量调整。    3 改造后与原来的性能对比    机床调速范围：0——-400HZ 可调（大部分机床都在 3000转以下工作）    加减速时间 ：0.1——-30S 可调    加工速度 ：100—3000r 连续可控    保护功能 ：完善，并有故障显示    过载能力 ：——180% 可调    4．客户的实际使用效果： 在实际加工转速下，经反复试验，完全符合设计要求，取得了令人满意的结果。现该产品2000年已批量生产，投放市场。    5 可能出现的问题——电压低引起变频器保护    2003年3月份一批机床发到宁波（ 客户用来生产气动工具零部件），3个月后客户打来电话说有10台变频器有故障保护（且只是白天跳保护）。公司派技术人员到现场查找故障原因，发现工作现场电压很低——输入电压仅仅AC310V（白天工作电压低），客户因对变频器保护原理不了解，只是认为机床有问题，客户要求更换变频器。针对此情况，技术人员向对方详细介绍了故障保护的原因，并协助客户购买了稳压设备，安装后没有任何问题——问题得到完美解决。再次验证了变频器完善的保护功能，同时也提醒了厂家对客户销售时应该注意的问题    四 结束语    坎门机床厂配套使用惠丰变频器多年来，产品质量一直很稳定，规模越来越大，企业效益越来越好。这再次证明了简易数控机床配套使用变频器的可行性和实用性，相信广大数控厂家会越来越多的认识到此问题——采用变频传动可靠性高，操作方便，投资少，见效快，。