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西门子变频器6SE6440-2UD34-5FB1

西门子变频器6SE6440-2UD34-5FB1

产品时间:2021-08-02

访问量:70

厂商性质:经销商

生产地址:德国

简要描述:
西门子变频器6SE6440-2UD34-5FB1
多种编程语言的并存、互补与发展是PLC软件进步的一种趋势。 PLC厂家在使硬件及编程工具换代频繁、丰富多样、功能提高的同时,日益向MAP(制造自动化协议)靠拢,使PLC的基本部件,包括输入输出模块、通信协议、编程语言和编程工具等方面的技术规范化和标准化。
机械负载振动 抗冲击性频率范围 10 Hz ≤ f ≤ 58 Hz
? 连续:振幅 0.037

西门子变频器6SE6440-2UD34-5FB1

变频器该如何应用会比较延长寿命?

1、 关于运用环境有什么要求? 

(1) 温度 

答应周围温度:-10~40℃(如取下通风壳,可到50℃).变频器内部温度比周围温度还高10~20℃。装置在柜子里时,必定要注意柜子的体积、变频器的位置、排气电扇的风量。周围温度越低,变频器寿数就会越长。 

(2) 湿度 

90%以下(无水珠凝聚现象)。如果周围温度俄然下降很简单呈现水珠凝聚现象。线路板接插件部分枯燥后,绝缘会下降,可能引起误动作。 

(3) 导电性尘埃、油雾、腐蚀性气体 

尽管电路基板已防尘防湿处理过,但接插件等接触部分无法处理。 油雾 主要是电扇受影响 

腐蚀性气体 主要是铜排、各器材的管脚会腐蚀 

2、 如果现场的海拔规范高度超越1000m,有什么要求? 

现场的海拔标高过1000m时,请把负载率削减(因冷却效果下降)。2000m:把负载电流下降到90%;3000m:把负载电流下降到80% 

3、 如果在装置场所有振荡,怎么处理? 

基本上变频器不答应振荡。即便开端的时分没有问题,时间长了也会呈现毛病。 *如果没有无振荡的装置场所,请选用防振胶垫。 

一般标准表上的“振荡"表明“运输过程中的振荡",并不是“运用时的振荡"。 

4.变频器的过电流维护及处理办法? 过电流维护功用 

变频器中过电流维护的目标主要指带有突变性质的、电流的峰值超越了变频器的容许值的情形。 

因为逆变器材的过载才能较差,所以变频器的过电流维护是至关重要的一环,迄今为止已发展得非常完善。 

(1) 过电流的原因 A.作业中过电流 

即拖动体系在作业过程中呈现过电流。其原因大致来自以下几个方面: 

电动机遇到冲击负载或传动机构呈现“卡住"现象引起电动机电流的俄然添加。上限:呈现过电压维护(OV),变频器也会停机 输入电压超越506V时,OV也维护不了接触器、电扇等。 整流模块的耐压承受才能为1600V,一般不会因过电压损坏。 (2)关于输入电压波动,平常AVR(稳压)功用会自动地作业

(4)功能模块:包括A/D模块和D/A模块,温度传感器模块,高速计数模块,PID模块,远程I/O模块,通讯模块。
(5)扩展口
(6)编程器
(7)其他外设:打印机,显示器。
2、输入/输出(I/O)接口
I/O接口是PLC与输入/输出设备连接的部件。输入接口接受输入设备(如按钮、传感器、触点、行程开关等)的控制信号。输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备(如接触器、电磁阀、指示灯等)。I/O接口一般采用光电耦合电路,以减少电磁干扰,从而提高了可靠性。I/O点数即输入/输出端子数是PLC的一项主要技术指标,通常小型机有几十个点,中型机有几百个点,大型机将超过千点。
3、电源
    图中电源是指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源,通常也为输入设备提供直流电源。
4、编程
    编程是PLC利用外部设备,用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情况。通过的PC/PPI电缆线将PLC与电脑联接,并利用的软件进行电脑编程和监控。
5、输入/输出扩展单元
I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元(即主机)连接在一起。
6、外部设备接口
此接口可将打印机、条码扫描仪,变频器等外部设备与主机相联,以完成相应的操作。
实验装置提供的主机型号有西门子S7-200系列的CPU224(AC/DC/RELAY)。输入点数为14,输出点数为10;CPU226(AC/DC/RELAY),输入点数为26,输出点数为14。
CM 1241 通信模块 11
CSM 1277 紧凑型交换机模块 12
CM 1243-5 PROFIBUS DP 主站模块 13
CM 1242-5 PROFIBUS DP 从站模块 13
CP 1242-7 GPRS 模块 14
TS 模块 14
CM 1278 I/O 主站模块 14
S7-1200 CPU
CPU 1211C 16
PLC的*处理器(CPU 一般由控制器、运算器和寄存器组成,这些电路都集成在一个芯片内。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储单元、输入/输出接口电路相连接。
 
    与一般的计算机一样,CPU是整个PLC的控制中枢,它按PLC中系统程序赋予的功能指挥PLC有条不紊的进行工作。CPU主要完成下述工作:
 
    (1)接收、存储用户通过编程器等输入设备输入的程序和数据。
 
    (2)用扫描的方式通过I/O部件接收现场信号的状态或数据,并存入输入映像寄存器或数据存储器中。
 
    (3)诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。
 
    (4) PLC进入运行状态后,执行用户程序,完成各种数据的处理、传输和存储相应的内部控制信号,以完成用户指令规定的各种操作。
 
    (5)响应各种外围设备(如编程器、打印机等)的请求。
 
    PLC采用的CPU随机型不同而不同, 目前,小型PLC为单CPU系统,中型及大型则采用双CPU甚至多CPU系统。目前,PLC通常采用的微处理器有三种:通用微处理器、单片微处理器(即单片机)、位片式微处理器。
10 ~ 95%,无结露,相当于符合 IEC61131, Part2 中规定的 2 级相对湿度 (RH)
空气压力
 PLC是采用“顺序扫描,不断循环"的方式进行工作的。即在PLC运行时,CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序,按指令步序号(或地址号)作周期性循环扫描,如无跳转指令,则从*条指令开始逐条顺序执行用户程序,直至程序结束。然后重新返回*条指令,开始下一轮新的扫描。在每次扫描过程中,还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。
PLC的一个扫描周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。
PLC在输入采样阶段:首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入,并将其写入各对应的输入状态寄存器中,即刷新输入。随即关闭输入端口,进入程序执行阶段。
PLC在程序执行阶段:按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令,经相应的运算和处理后,其结果再写入输出状态寄存器中,输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。
输出刷新阶段:当所有指令执行完毕,输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中,并通过一定的方式(继电器、晶体管或晶闸管)输出,驱动相应输出设备工作。
1080 ~ 795hPa(相当于海拔   -1000 ~ +2000 m)
电磁兼容性指令要求;抗扰性,依据标准 IEC 61000-6-2
测试依据:静电放电:IEC 61000-4-2 ;突发脉冲:IEC 61000-4-4 ;浪涌脉冲:IEC   61000-4-5
测试依据:高频辐射:IEC 61000-4-3 ;高频去耦:IEC 61000-4-6干扰辐射:EN   50081-2
测试依据:电磁干扰:EN 55016,A 级限值(测量距离为 10 m);电流电源电磁干扰, EN 55011:A 级限值,组 11)

  2)、PLC的发展趋势
 
    随着PLC应用领域日益扩大,PLC技术及其产品结构都在不断改进,功能日益强大,性价比越来越高。
    (1)、在产品规模方面,向两极发展。一方面,大力发展速度更快、性价比更高的小型和超小型PLC。以适应单机及小型自动控制的需要。另一方面,向高速度、大容量、技术完善的大型PLC方向发展。随着复杂系统控制的要求越来越高和微处理器与计算机技术的不断发展,人们对PLC的信息处理速度要求也越来越高,要求用户存储器容量也越来越大。
 
    (2)、向通信网络化发展
 
    PLC网络控制是当前控制系统和PLC技术发展的潮流。PLC与PLC之间的联网通信、PLC与上位计算机的联网通信已得到广泛应用。目前,PLC制造商都在发展自己的通信模块和通信软件以加强PLC的联网能力。各PLC制造商之间也在协商通用的通信标准,以构成更大的网络系统。PLC已成为集散控制系统(DCS)不可缺少的组成部分。
 
    (3)、向模块化、智能化发展
 
    为满足工业自动化各种控制系统的需要,近年来,PLC厂家先后开发了不少新器件和模块,如智能I/O模块、温度控制模块和专门用于检测PLC外部故障的智能模块等,这些模块的开发和应用不仅增强了功能,扩展了PLC的应用范围,还提高了系统的可靠性。
 
    (4)、编程语言和编程工具的多样化和标准化
 
    多种编程语言的并存、互补与发展是PLC软件进步的一种趋势。 PLC厂家在使硬件及编程工具换代频繁、丰富多样、功能提高的同时,日益向MAP(制造自动化协议)靠拢,使PLC的基本部件,包括输入输出模块、通信协议、编程语言和编程工具等方面的技术规范化和标准化。
机械负载振动 抗冲击性频率范围 10 Hz ≤ f ≤ 58 Hz
? 连续:振幅 0.0375 mm
? 间歇:振幅 0.75 mm
频率范围 58 Hz ≤ f ≤ 150 Hz
? 连续: 恒定加速度 0.5 g
 可编程控制器的结构多种多样,但其组成的一般原理基本相同,都是以微处理器为核心的结构。通常由*处理单元(CPU)、存储器(RAM、ROM)、输入输出单元(I/O)、电源和编程器等几个部分组成。 
1.*处理单元(CPU) 
CPU作为整个PLC的核心,起着总指挥的作用。CPU一般由控制电路、运算器和寄存器组成。这些电路通常都被封装在一个集成电路的芯片上。CPU通过地址总线、数据总线、控制总线与存储单元、输入输出接口电路连接。CPU的功能有以下一些:从存储器中读取指令,执行指令,取下一条指令,处理中断。 
2.存储器(RAM、ROM) 
存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。存放系统软件的存储器称为系统程序存储器;存放应用软件的存储器称为用户程序存储器;存放工作数据的存储器称为数据存储器。常用的存储器有RAM、EPROM和EEPROM。RAM是一种可进行读写操作的随机存储器存放用户程序,生成用户数据区,存放在RAM中的用户程序可方便地修改。RAM存储器是一种高密度、低功耗、价格便宜的半导体存储器,可用锂电池做备用电源。掉电时,可有效地保持存储的信息。EPROM、EEPROM都是只读存储器。用这些类型存储器固化系统管理程序和应用程序。

西门子变频器6SE6440-2UD34-5FB1

图11

  •  在Attribute中输入S7_m_c,在Value中输入true。

4.4 在PC Station的WinLC RTX中插入OB35,在OB35中调用SFB14(GET)和SFB15(PUT),参数说明参见在线帮助。如图12


图12

5 OS编译和组态

5.1 在SIMATIC Manager中选择Options – ‘Compile Multiple OSs’ Wizard – Start,进行OS编译和传送。如图13


图13

5.2 在Select network connection中为SIMATIC 300 Station的CPU选择TCP/IP作为WinCC unit。如图14


图14

5.3在Select network connection中为PC Station的WinLC RTX选择Named Connection作为WinCC unit。如图15


图15

5.4 执行编译和传送,默认选择Scope中的Entire OS,再次编译可以选择Changes。如图16


图16

5.5 在SIMATIC Manager中, 打开SIMATIC PC Station的WinCC Application中的OS。如图17


图17

5.6 在WinCC Explorer中,可以看到SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE已经自动添加到Tag Managerment中,SIMATIC 300 Station的CPU和SIMATIC PC Station的WinLC RTX中DB Block的部分数据也已经传送到TCP/IP通道和Named Connections通道中。如图18和图19

图18

 



图19

6 运行测试

6.1 在NetPro中下载SIMATIC 300 Station。在SIMATIC Manager中下载SIMATIC 300 Station的CPU的DB Block。

  •  在Set PG/PC Interface中为S7ONLINE(STEP7)选择相应的接口参数,例如CP5613(MPI)或TCP/IP。

6.2 打开Station Configuration Editor,根据SIMATIC PC Station的硬件组态设置Components。如图20


图20

  •  确认HW Config 中的SIMATIC PC Station的Name和Station Configuration Editor的Station Name*。

6.3 打开WinLC RTX,选择RUN使WinLC RTX处于运行状态。如图21


图21

6.4 在NetPro中下载SIMATIC PC Station。在SIMATIC Manager中下载SIMATIC PC Station的WinLC RTX的OB,DB和SFB Block。如图22


图22

  •  在Set PG/PC Interface中为S7ONLINE(STEP7)选择PC internal(local)。

  •  下载完毕后,注意Station Configuration Editor中Status,Run/Stop和Connection的状态。

6.5 打开SIMATIC PC Station中的WinLC RTX和SIMATIC 300 Station的CPU的变量监控,检验发送和接收的数据。如图23

6.6 激活WinCC项目。如图24和图25


图24

 

描述:
本条目描述了使用工业以太网通信处理器时对自动协商和自适应功能需要注意的事项。
通信处理器总是尽可能使用强快的控制模式。要理解下面的说明,有必要先解释几个在协商 LAN 工作模式时与 LAN 控制器可能状态相关的术语。
 

术语

解释

PHY

在 LAN 控制器前的物理层转换器。PHY 将 LAN 上的报文传送给 LAN 控制器。

Autoswitching自动切换

PHY 的一种特殊操作模式。指 PHY 处于10 MBit/sec 半双工模式并等待一个相适应的连接,在这种模式下,100 MBit/sec 的连接将不会被识别。

Autosensing自适应

指自动识别传输速率 (10/100 MBit/sec)。

Autonegotiation自动协商

指自动识别/协商传输速率 (10/100 MBit/sec) 和工作模式 (全双工 / 半双工)。

表 1:术语解释

所有支持 10MBit/sec and 100MBit/sec 工业以太网通信处理器都支持自动协商和自适应。该机制用于自动识别两个通信伙伴设备间有效的工作模式。通信伙伴设备通常是指通信处理器或网络组件。

列工作模式可以进行协商:
 

波特率

工作模式

10 Megabit

半双工

10 Megabit

全双工

100 Megabit

半双工

100 Megabit

全双工

表 2: 可能的波特率和工作模式概览

工作模式的含义

  • 全双工意味着双向的数据交换是可能的,而且在网络上,通信伙伴中每一个都可以独立于另一个发送数据。

  • 半双工时,也可以进行双向的数据交换。但是,在网络上,在同一时刻,在两个组件间,只可以有一个数据在一个方向进行传输。两个组件间不能在同一时刻进行双向数据交换,必须按顺序进行。

该方法的目的
其目的在于要获得高可能的波特率和优秀可能的工作模式,也就是波特率为 100 MBit工作模式为全双工

必须区分两种协商 LAN 工作模式的途径。从 2001 年 8 月起,该机制保证了自动连接到几乎所有伙伴站点。下面描述了不同版本 V1 和 V2 的差别,也描述了哪个固件版本模块属于哪一组。

提示:
自动协商是100 MBit/sec 的属性。对只有一个 AUI 接口或一个只支持 10MBit/sec 的 ITP 接口或通过硬件固定预选择的模板,不支持自动协商。

协商程序 V1 的描述:
启动模块后,通信处理器执行自动协商如果通信伙伴支持,那高可能的工作模式将被确定下来,主动通信处理器将推荐 100MBit/sec 全双工模式,如果需要,将切换到对方支持的工作模式。

如果由于通信伙伴不支持自动协商而没有收到应答,那么将切换到"自动切换" 模式,这与 10 MBit/sec 半双工是一样的,这是通信处理器的缺省模式。

所有只支持 10MBit/sec 半双工的通信组件都不会对自动协商作出应答,这之后通信仍然可以进行,因为伙伴站点被设置到缺省模式。

如果在启动完成后,没有发现通信伙伴,将激活缺省模式。如果稍后通信伙伴作出响应,首先将建立一个 10MBit/sec 的连接。之后,通信处理器发起另一个自动协商行为, 因为对方可能支持超过 10MBit/sec.
如果双方支持100MBit/sec 全双工 ,那双方将以100MBit/sec 全双工通信。
如果通信处理器没有得到应答,它将保持 10 MBit/sec 半双工模式。

提示:
如果通信伙伴只支持 100MBit/sec 全双工,譬如OMC(光介质转换器),也要进行自动协商, 此时要区分两种情况:

  • 在通信伙伴双方启动时,通信处理器将以 100 MBit/sec 全双工发起*次自协商,并将识别出 100MBit/sec 波特率和全双工工作模式。

  • 如果 100 MBit/sec 组件稍后才连接上,通信处理器此时已经处于自动切换模式,这是*次没有成功自协商的结果,此时需要以 10 MBit/sec 进行连接。由于通信伙伴(OMC)不支持10 MBit/sec,连接将永远不能建立。

支持自动协商 V1 的模板:

模板

模板类型

固件版本

6GK7 343-1EX10-0XE0

CP 343-1

至版本 V1.0.3

6GK7 443-1EX10-0XE0

CP 443-1

至版本 V1.1.0

6GK7 443-1EX11-0XE0

CP 443-1

至版本 V1.1.0

6GK7 343-1GX00-0XE0

CP 343-1 IT

至版本 V1.0.1

6GK7 443-1GX10-0XE0

CP 443-1 IT

至版本 V1.1.0

6GK7 443-1GX11-0XE0

CP 443-1 IT

至版本V1.1.0

 表3: 支持自动协商 V1 的模板

协商程序V2的描述:

针对 OMC 的特性,对通信处理器完成了下述的改变:
在启动完成后并且没有连接的情况下,通信处理器在自动切换和自动协商 之间周期性的切换。这样 ,在任何情况下都可以与通信的组件建立连接。因此,所有上述情况都可以解决。
特点:  
当切换时,模板上 FAST-LED 将慢闪。
如果通信处理器通过 AUI 电缆接受报文,其终将进入 AUI 状态(对应于 10 MBit/sec 半双工)。Autoswitching同时启动,以识别可能以双绞线进行的 10 MBits 连接。
如果双绞线的连接被识别,将开始自动协商,以期在通信伙伴间建立更高可能的工作模式。

支持自动协商V2的模板:
所有工业以太网 CP, 除了表3中所列的,都支持自动协商 V2.

提示:
如果已经协商确定或项目规划确定 "100 MBit/sec 全双工"工作模式 ,可能出现零星的报文丢失。这只会在要求很高,CP 本身需要处理大量报文通信的情况下发生。
如果该 CP 有多个通讯伙伴可以异步进行数据接收发送,是该影响可能被放大。

上述情形对下述工业以太网通信处理器适用::
 

模板

模板类型

固件版本

6GK7 443-1EX10-0XE0

CP 443-1 

至版本 V1.1.0

6GK7 443-1EX11-0XE0

CP 443-1

至版本 V1.1.0

6GK7 443-1GX10-0XE0

CP 443-1 IT

至版本 V1.1.0

6GK7 443-1GX11-0XE0

CP 443-1 IT

至版本 V1.1.0

表 4: 全双工模式受限的模板

结果表现为连接暂时中断。由于报文丢失,通信伙伴会在传输层等待一个确认信号,而该信号不会得到。大约1秒后,通信伙伴站点会重发后的报文,而通信得以继续。尽管这样导致性能下降,但由于传输层提供报文重发,所以连接既不会关闭,报文也不会丢失。

补救措施:
通信伙伴 (CP 和网络组件) 必须固定设为不等于 "100 Mbit/sec 全双工",这意味着不进行自动协商。此处重要的是通信双方都要设为固定的,否则在这两个通信伙伴间会有不同的工作模式。
该现象不会发生在表4中所列固件版本之后的通信处理器和现在的工业以太网 CP.所以没有哪个模式会丢报文。



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