西门子MM430变频器

6SE6430-2UD27-5CA0MICROMASTER 430 无滤波器 380-480V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 二次矩 7.5kW 过载 110% 60S,140% 3S 245x 185x 195(高x宽x深) 防护等级 IP20 环境温度 -10+40°C 无 AOP/BOP

问题:

当使用MM430/MM440或者G120/G120D变频器来驱动风机或者水泵,而风机或者水泵又不能长期运行,该如何定期维护电路(区间电路)?

回答:

对于一些应用,例如当风机或者水泵使用了一段时间后,必须要维护电路。例如,工业使用的烤箱,它使用风扇来抽取热空气,而这种应用中的风扇不能连续运行,而是必须以频率运行一小段时间,运行时间到以后,然后在断电的情况下保持较长的时间。

以下可能的范例需要仔细考虑。  

Example:

对于没有起动命令( AI1/AI0**** < 4 V的信号) 的操作,时间间隔如下:

-没有运行,10分钟后再上电
-以频率15赫兹运行30秒
-然后停10分钟
-重复这个过程

对于“正常”操作(带有启动命令和频率设定),不需要激活维护电路。然而,可能需要从外部切换到维护电路(例如:使用数字输入)。
通过模拟量来输入或者把数字输入设置设定值。15赫兹被设定为频率。
通过模拟量或者数字输入来控制变频器:

-MM430和MM440 通过数字输入7-- 模拟量输入AI1(P0707)  
-G120 和 G120D 通过模拟量/数字输入AI0 (P0712)

注意:信号大于4V时激活,小于1.6V时断开。 

对于MM430、MM440和G120、G120D变频器来说,这个功能可通过设置自由功能块来实现。
变频器的参数设置如下:

P0700.0= 2// 命令源=端子
P1000.0= 2// 频率设定=模拟量



P0706.0= 99// 数字输入6/数字输入5* = BiCo – 通过外部数字输入6/数字输入5*来使能维护电路



P0707.0= 99**// 数字输入7 = BiCo(二进制互联功能) – 通过数字输入7(模拟量输入AI1)来控制MM430和MM440变频器 



P0712.0= 99***// 模拟量/数字输入0 = BiCo (二进制互联功能)– 通过模拟量/数字输入AI0来控制G120和G120D变频器



P0701.0= 0// 数字输入1禁止



P0840.0= 2817.0// 起/停 = 或门1的输出



P1080.0= 15.00// 频率:15赫兹



P2800= 1// 激活自由功能块
P2801.0= 1// 激活与门1
P2801.1= 1// 激活与门2
P2801.3= 1// 激活或门1
P2801.9= 1// 激活非门1
P2802.0= 1// 激活定时器1
P2802.1= 1// 激活定时器2



P2810.0= 722.5// 与门1的个输入=通过数字输入6/数字输入5接通外部维护电路*
P2810.1= 2829.0// 与门1的第二个输入=非门1的输出



P2812.0= 2811.0// 与门2的个输入 = 与门1的输出
P2812.1= 2852.0// 与门2的第二个输入=定时器1的输出



P2816.0= 722.6**// 或门1的个输入 = 数字输入7 - 模拟量输入AI1**
P2816.0= 722.b***// 或门1的个输入 = 模拟量/数字输入AI0***
P2816.1= 2813.0// 或门1的第二个输入 = 与门2的输出



P2828= 722.6**// 非门1的输入 = 数字输入7- 模拟量输入AI1**
P2828= 722.b***// 非门1的输入 = 模拟量/数字输入AI0***



P2849= 2858.0// 定时器1的输入 = 定时器2的输出取反
P2850= 10.0// 定时器1的延迟时间= 10分钟
P2851= 10// 定时器1的模式 = 接通延时 单位:分钟



P2854= 2852.0// 定时器2的输入 = 定时器1的输出
P2855= 30.0// 定时器2的延迟时间 = 30秒
P2856= 0// 定时器2模式 = 接通延时 单位:
西门子MM430变频器

* 数字输入6对应MM4,数字输入5对应G120/G120D
** 只适用于MM430/MM440的设定
*** 只适用于G120/G120D的设定
**** AI1适用于MM4,AI0适用于G120/G120D
 


图1

当用STARTER软件对MM440/MM430 and G120/G120D进行快速调试时,可以使用附件中的脚本。

注意:

在你使用脚本文件时,请将变频器中的参数恢复到工厂设置(P0010=30, P0970=1)。 

详细地过程如下:

1.将附件中的脚本文件保存到你计算机的硬盘上。.


2.通过右键单击你的驱动轴,并在“Expert”下选择“Insert script folder”,就可以在你的STARTER项目中为驱动轴建立一个脚本文件夹。

一个新的文件夹"SCRIPTS" 出现在驱动下面的树型结构中。


3.按照下面的描述将脚本文件从你的文件夹中导入到STARTER中。

- 使用右键单击"SCRIPTS";

- 单击"ASCII import..." 并打开要求的脚本文件;

- 给打开的文件指定一个名字并单击OK确认。


4.

通过在脚本上右键单击并点击 "Accept and execute"; 或者双击脚本然后按下按钮  "Accept and execute",就可以执行脚本文件了。

一.应用简介
MM430变频器的分级控制用于使用一台变频电机和若干台(1至3台)辅助电机进行闭环控制的应用场合,需要和变频器的PID功能配合使用。系统中的变频电机由变频器进行控制,通过PID控制器调节变频电机的转速。其它辅助电机则由变频器通过数字量输出进行控制。

典型的系统配置如下图所示:

 

二.参数设置

1. PID参数设置

P0700=2 //控制命令源于端子
P0701=1 //5#端子作为启动信号
P0756.1=2 //反馈信号为电流信号
P1000=1 //频率给定源于BOP面板
P2200=1 //使能PID
P2253=2250 //PID目标给定源于面板
P2240=X //用户压力设定值的百分比
P2264=755.1 //PID反馈源于模拟通道2
P2265=5 //PID反馈滤波时间常数
P2280=0.5 //比例增益设置
P2285=15 //积分时间设置
P2274=0 //微分时间设置(通常不使用微分控制)

在使用分级控制之前首先要确保变频器的PID功能正确使用。用户可以通过检查PID控制器的设定值(r2262和反馈值(r2272)是否正确,然 后检查PID的输出(r2294)能否根据偏差(r2273)正确进行调节。一般情况下只要保证PID反馈值正确并稳定, 再合理设置比例积分参数后PID控制器就能够较好地工作。

 

2.分级控制参数设置

P2370=0
//停机方式。=0时,停止变频器同时停止所有辅助电机;=1时,按顺
//序依次停各个辅助电机,间隔时间取决于斜坡下降时间P1121。在
//停一个辅助电机的同时变频电机按斜坡下降曲线停机
P2371=4
//分级控制辅助电机的启停顺序配置为第4种方式
P2372=0
//是否使能辅助电机的循环使用
P2373=20
//变频输出达到频率且PID偏差大于P2373*r2262或变频输出达到
//频率且PID偏差小于P2373*r2262时启动或停止下一辅助电机
P2374=30
//启动下一辅助电机的延时
P2375=30
//停止下一辅助电机的延时
P2376=25
//延时超限。如果PID偏差超过P2376*r2262值则直接进入分级,而
//不再等待P2374延时或P2375的延时
P2377=30
//在近分级控制生效后的P2377时间内屏蔽掉P2376的引起的
//分级运作,但不能屏蔽P2373加P2374或P2375的分级动作
P2378=50
//分级控制生效后,在启动或停止下一辅助电机之前变频器首先将频
//率调至调整到P2378*P1082的值,然后输出接触器的控制信号
r2379
//分级控制的接触控制输出信号
P2380
//自动对各辅助电机的运行时间进行计时。只可在复位时将运行时间
//设为0,其它设定值均无效
P731.0=2379.0
//分级控制1#辅助电机的接触控制信号
P732.0=2379.1
//分级控制2#辅助电机的接触控制信号
P733.0=2379.2
//分级控制3#辅助电机的接触控制信号
西门子MM430变频器


3.分级控制中辅助电机的启停顺序

P2371和P2372的值决定了分级控制时启动和停止辅助电机的顺序。
1) 当P2372=0时,仅由P2371的配置来决定辅助电机的启停顺序
2) 当P2372=1时,首先根据P2380中的运行时间来决定顺序。启动辅助电机时选择
       运行时间少的电机,停止辅助电机时选择运行时间长的电机。如果运行时间
       相同,那么会根据P2371中配置的顺序进行选择

P2371中配置的顺序如下表所示:

P2371进入分级控制时的辅助电机启动顺序辅助电机数目
1M11
2M1->M1+M22
3M1->M2->M1+M22
4M1->M1+M2->M1+M2+M33
5M1->M3->M1+M3->M1+M2+M33
6M1->M2->M1+M2->M2+M3->M1+M2+M33
7M1->M1+M2->M3->M1+M3->M1+M2+M33
8M1->M2->M3->M1+M3->M2+M3->M1+M2+M33



P2371退出分级控制时的辅助电机停止顺序辅助电机数目
1M11
2M1+M2->M12
3M1+M2->M2->M12
4M1+M2+M3->M2+M1->M13
5M1+M2+M3->M3+M1->M3->M13
6M1+M2+M3->M3+M2->M2+M1->M2->M13
7M1+M2+M3->M3+M1->M3->M2+M1->M13
8M1+M2+M3->M3+M2->M3+M1->M3->M2->M13



以P2372=0,P2371=2和3为例,当P2371=2时,进入分级控制时,首先启动M1,如果输出仍不够高,则再启动M2,退出分 级控制时则按相反的顺序停机。当P2371=3时,进入分级控制时,首先启动M1,如果输出仍不够高,则启动M2并停止M1,如果输出还不够高则同时运行 M1和M2。退出分级控制时同样按相反的顺序停机。


三.系统调节过程
以一台变频电机带3台辅助电机并设置P2371=4,P2372=0为例,系统调节过程如下图所示:

 

四、与节能控制的配合使用
MM430的分级控制和节能控制可以一起使用。节能控制功能是在变频器输出低于一定频率并保持一定时间后,将变频器切入节能运行状态。节能控制用于加强PID控制器的功能,因此必须在使用PID控制器时才有效。

节能控制的参数设置如下:

P2390 //节能设定值,变频器输出频率小于P2390*P2000时启动节能定时器
P2391 //节能定时器,当变频器的输出频率小于P2390*P2000并保持P2391
           //的时间后变频器将沿斜坡函数曲线降速到零并保持
P2392 //节能再启动的值。当PID的偏差大于P2392时,变频器将沿
           //斜坡函数曲线启动到(P2390+5%)*P2000,然而进入PID控制

节能控制和分级控制一起使用时,要注意以下两点:
1)如果分级控制中还有运行中辅助电机时,不会进入节能状态,只有在只剩变频电机运行时才会进入节能状态
2)当使能了节能控制时,启动变频后必须在PID的偏差大于P2392时变频器才有输出,否则会一定保持在节能状态

注:
1)不同的变频器软件版本其功能会有不同,本例所述功能基于软件版本为V2.0的MM430设备
2)本文所述内容仅供参考西门子MM430变频器