西门子6SE6440-2UC33-0FA1

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　输入采样在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
　　在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

　　前盖下面有RUN/STOP开关、模拟量电位器和扩展I/O连接器。S7-200系列PLC提供多种具有不同I/O点数的CPU模块和数字量、模拟量I.O扩展模块供用户选用，CPU模块和扩展模块用扁平电缆连接。
　　整体PLC还配备有许多的特殊功能模块，例如模拟量输入/输出模块、热电偶、热电阻模块、通信模块等，使PLC得功能得到扩展。S7-200可以选用梯形图、语句表（即指令表）和功能模块语言来编程。它的指令丰富，指令功能强，易于掌握，操作方便。

相对于软启动器来讲，控制器烧毁故障是严重的。有的厂家此类故障造成的返修率已超过30%。进口的或合资的厂家此类问题不多见。主要是控制器的电源和触发电路以及输入电路三部分容易烧毁。。
MM420以及MM440变频器常见故障
对于MM420以及MM440变频器的故障现象应该说没有超出我们前面讨论的范围，只是变频器在内部结构上发生了一些变化，那就是采用了的功率器件制造商西门康公司的一体化功率模块，缩小了机器的体积，也减少了内部的连接，因为回路之间的连接都采用了直接接触的方式。应该说MM440和MM420系列变频器还是出现了较多的故障，特别是个功率的机器。

数字量输入接线方法

在实际应用中，变频器作为被控设备由外部信号控制启停和调速。控制启停的信号多种多样，主要分为两类：

• 无源接点（干接点），例如：按钮、开关、继电器、继电器输出的PLC等；

• 有源接点（湿接点），例如：晶体管输出的PLC（NPN或PNP型）等；

以下列举了几种常用的接线方式。

MM420/MM430/MM440 由无源接点（干接点）控制，使用变频器24V电源

注意：MM420与MM430/MM440的接线方式稍有不同

MM420/MM430/MM440 由无源接点（干接点）控制，使用外部24V电源

将外部24V电源的负极与变频器的0V连接（MM420-9号端子，MM430/440-28号端子）建立等电位，再将外部24V电源正极与无源接点连接后接入变频器即可。

注意：MM420与MM430/MM440的接线方式稍有不同

MM420/MM430/MM440 由有源接点（湿接点）控制

• PLC为NPN输出（低电平有效）时，需设置P725=0

• PLC为PNP输出（高电平有效）时，需设置P725=1（默认设置）

晶体管输出的PLC连接变频器时，先将晶体管输出的电源负极与变频器的0V连接（MM420-9号端子，MM430/440-28号端子）建立等电位，再将PLC输出信号连接至变频器DI即可。

注意：MM420与MM430/MM440的接线方式稍有不同

本地/远程切换

本 地远程控制（或手动/自 动控制）主要用于现场（机旁箱）手动操作，远程（中控室）运行的转换。

例 如: 本 地由操作面板(BOP ) 控 制，远程操作由模拟量和开关量控制，以DIN4（端 子8） 作为切换命令。需要设置以下参数：

• P1000[0] = 1、P0700[0] = 1；第0组 参数为本地操作方式

• P1000[1] = 2、 P0700[1]= 2；第1组 参数为远程操作方式

• P0704[0] = 99、P0704[1] = 99、P0810 = 722.3；通过DIN4作 为切换命令

MM430/440变 频器软件本身具有3套命令数据组（CDS），支持最多三种控制方式的切换， 在每组参数里边设置不同的给定源和命令源，当选择不同参数组时实现了给定源和命令源的切换，从而实现本地远程控制切换。

P0810和P0811可 以连接两个二进制信号用于命令数据组切换

P0810 = 0、P0811 = 0；CDS1被 选择也就是P700[0]和P1000[0]设 置参数生效
P0810 = 1、P0811 = 0；CDS2被 选择也就是P700[1]和P1000[1]设 置参数生效
P0810 = 0、P0811 = 1；CDS3被 选择也就是P700[2]和P1000[2]设 置参数生效
P0810 = 1、P0811 = 1；CDS3被 选择也就是P700[2]和P1000[2]设 置参数

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外形尺寸类型为D、E、F的MM430/MM440变频器的I/O板位置如图2。 

图2

外形尺寸类型为FX、GX的MM430/MM440变频器的I/O板位置如图3。  

变频器日常使用中出现的一些问题，很多情况下都是因为变频器参数设置不当引起的。西门子变频器可设置的参数有几千个，只有系统地、合适地、准确地设置参数才能充分利用变频器性能。

变频器控制方式的选择由负荷的力矩特性所决定，电动机的机械负载转矩特性根据下列关系式决定：

p= t n/ 9550

式中：p——电动机功率(kw)

t——转矩(n. m)

n——转速(r/ min)

转矩t与转速n的关系根据负载种类大体可分为3种[2]。

(1)即使速度变化转矩也不大变化的恒转矩负载，此类负载如传送带、起重机、挤压机、压缩机等。

(2)随着转速的降低，转矩按转速的平方减小的负载。此类负载如风机、各种液体泵等。

(3)转速越高，转矩越小的恒功率负载。此类负载如轧机、机床主轴、卷取机等。

变频器提供的控制方式有v/f控制、矢量控制、力矩控制。v/f控制中有线性v/f控制、抛物线特性v/f控制。将变频器参数p1300设为0，变频器工作于线性

v/f控制方式，将使调速时的磁通与励磁电流基本不变。适用于工作转速不在低频段的一般恒转矩调速对象。

将p1300设为2，变频器工作于抛物线特性v/f控制方式，这种方式适用于风机、水泵类负载。这类负载的轴功率n近似地与转速n的3次方成正比。其转矩m近似地与转速n的平方成正比。对于这种负载，如果变频器的v/f特性是线性关系，则低速时电机的许用转矩远大于负载转矩，从而造成功率因数和效率的严重下降。为了适应这种负载的需要，使电压随着输出频率的减小以平方关系减小，从而减小电机的磁通和励磁电流，使功率因数保持在适当的范围内。

可以进一步通过设置参数使v/f控制曲线适合负载特性。将p1312在0至250之间设置合适的值，具有起动提升功能。将低频时的输出电压相对于线性的v/f曲线作适当的提高以补偿在低频时定子电阻引起的压降导致电机转矩减小的问题。适用于大起动转矩的调速对象。

变频器v/f控制方式驱动电机时，在某些频率段，电机的电流、转速会发生振荡，严重时系统无法运行，甚至在加速过程中出现过电流保护，使得电机不能正常启动，在电机轻载或转矩惯量较小时更为严重。可以根据系统出现振荡的频率点，在v/f曲线上设置跳转点及跳转频带宽度，当电机加速时可以自动跳过这些频率段，保证系统能够正常运行。从p1091至p1094可以设定4个不同的跳转点，设置p1101确定跳转频带宽度。

有些负载在特定的频率下需要电机提供特定的转矩，用可编程的v/f控制对应设置变频器参数即可得到所需控制曲线。设置p1320、p1322、p1324确定可编程的v/f特性频率座标，对应的p1321、p1323、p1325为可编程的v/f 特性电压座标。

参数p1300设置为20，变频器工作于矢量控制。这种控制相对完善，调速范围宽，低速范围起动力矩高，精度高达0.01%，响应很快，高精度调速都采用svpwm矢量控制方式。

参数p1300设置为22，变频器工作于矢量转矩控制。这种控制方式是目前上的控制方式，其他方式是模拟直流电动机的参数，进行保角变换而进行调节控制的，矢量转矩控制是直接取交流电动机参数进行控制，控制简单，精确度高。

常见型号

MicroMaster440

西门子变频器MicroMaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器。

它采用高性能的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备*的过载能力，以满足广泛的应用场合。创新的BiCo（内部功能互联）功能有*的灵活性。

主要特征：

200V-240V ±10%，单相/三相，交流，0.12kW-45kW； 380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-250kW；

矢量控制方式，可构成闭环矢量控制，闭环转矩控制；

高过载能力，内置制动单元；

三组参数切换功能。控制功能： 线性v/f控制，平方v/f控制，可编程多点设定v/f控制，磁通电流控制免测速矢量控制，闭环矢量控制，闭环转矩控制，节能控制模式；

标准参数结构，标准调试软件；

数字量输入6个，模拟量输入2个，模拟量输出2个，继电器输出3个；

独立I/O端子板，方便维护；

采用BiCo技术，实现I/O端口自由连接；

内置PID控制器，参数自整定；

集成RS485通讯接口，可选PROFIBUS-DP/Device-Net通讯模块；

具有15个固定频率，4个跳转频率，可编程；

可实现主/从控制及力矩控制方式；

在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能；

灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的平滑特性；

快速电流限制（FCL），防止运行中不应有的跳闸；

有直流制动和复合制动方式提高制动性能。