西门子1.1千瓦变频器 西门子1.1千瓦变频器

西门子1.1千瓦变频器

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西门子MasterDrive变频器的启/停控制是通过控制字实现的。当其他条件都具备时，控制字第0位为1时，启动变频器。 这一位为0时，变频器停止运行。
设置参数P554可实现启/停控制。例如：P554=22，端子X101/9 启/停变频器。P554=3100，用Profi-bus 启/停变频器（注：通过Profi-bus或USS控制变频器时控制字的bit10必需为1）。P554=5，用PMU启/停变频。P554=2100，用OP1S 启/停变频器等等。
有时用户需要用按钮实现对变频器的启/停控制。用户的需求有：一、用两个按钮和一个继电器。二、用两个按钮。三、用一个按钮。实现方法如下：

1． 用两个按钮和一个继电器

S1是启动按钮，S2是停止按钮，继电器K1将启动信号保持，同时把K1的常开触点连接在变频的开关量输入端。变频器中的参数设置：P554=22。

2． 用两个按钮
用两个按钮实现该功能时，需要使用变频器的自由功能块，但可以不使用继电器。接线图如下：

S1是启动按钮，S2是停止按钮，实现对变频器的启/停控制，需要设置如下参数：

U951.34 = 4 激活RS触发器的功能
U281.01 = 18 RS触发器的S端连接在X101/7
U281.02 = 21 RS触发器的R端连接在X101/8
P554.01 = 501 RS触发器的输出控制变频器的启/停

实现该功能使用的是MasterDrive自由功能块中的RS触发器，在功能图775中。详见下图：

3. 如果用户用一个自复位按钮实现变频器的启/停控制，则需要在变频器中用自由功能块实现这一功能。因为自复位按钮给出的是脉冲信号，而自变频器的启动是高电平，停止是低电平，脉冲信号送到P554中是无法控制变频器的启/停，实现这一功能需要在变频器中用自由功能块中的D-触发器。
接线图如下：

西门子1.1千瓦变频器

需要设置如下参数：
U951.25 = 4 激活D-触发器功能
U279.001= 0
U279.001= 526
U279.001= 18 端子X101/7 作为D-触发器的输入
U279.001= 0
P554.001=525 D-触发器输出控制变频器的启/停

功能图如下:

以上介绍的是MasterDrive变频器的启动方法，变频器 的停车方式共有三种分别是：1. OFF1 2. OFF2 3. OFF3 。
OFF1是正常的停车方式，以上例子中都是OFF1停车。OFF1的命令源在P554中设置。OFF1停车是指 ：

在P100=3， 4 和从动时等到上级开/闭环控制使装置停机
在P100=3,4 和主动时在斜坡函数发生器输入端的设定值被封锁(设定值=0) 以使系统按已设定参数的降速斜坡(P464)下降至关机频率(P800)后，在经过关机等待时间(P801)后逆变器脉冲被封锁同时主接触器(选件/旁路接触器)如有的话则断开。如关机OFF1 命令在下降时撤消(例如用开机命令)，那么下降过程将中断并转回运行状态(014)

西门子MasterDrive变频器的启/停控制就介绍到这，由以上的例子可以感受到MasterDrive作为工程型变频器的灵活性和强大功能，可以满足用户的普通要求，特殊要求，以及通过工业网络控制的更高的要求。MasterDrive的通讯功能，BICO功能，自由功能块的功能给用户提供了非常广阔的自由空间。

在变频器应用中，为了防止电机由于过电流或外部原因导致过热而被损坏，设定电机的温度保护功能。即当电机的温度超过一定值时，变频器跳闸(OFF2)。通常情况下，温度保护有以下两种方式：
通过电机的温度模型对电机进行保护;
当我们对变频器进行快速调试时，变频器会根据电机相关参数，如功率、电流等参数来建立电机温度模型。对于西门子标准电机，电机模型数据比较准确，但对于第三方电机，在完成快速调试之后，建议用户做电机参数自动识别，如参数(P0340, P1910)，建立电机等效电路数据，以便更好地计算电机内部能量损失。
在变频器运行过程中，变频器会实时监控实际输出电流，通过I2t 计算来判断电机是否过温，当I2t 计算结果超过P0614 (对于MM420), P0604(对于 MM440,MM430)里所限定的温度时，变频器会采取在P0610中所设定的措施，如报警、跳闸等。如下图1所示：

图 1 电机温度保护模型

注：利用电机温度模型对电机进行温度保护是西门子标准传动中所有产品具备的功能。

通过温度传感器进行外部保护
常见的温度传感器有两种：PTC; KTY84。

1）PTC 传感器：
PTC(Positive-Temperature-Characteristic)传感器是一个具有正温度特性的电阻。在常温下，PTC 电阻的阻值不高（50-10O欧姆）。一般情况下，电动机里是把三个PTC 温度传感器串联连接起来（根据电动机制造厂家的设计），这样，“冷态”下的PTC 电阻值范围为150 至300 欧姆。PTC 温度传感器也常常称为“冷导体”。但是，在某一特定温度时，PTC 的阻值会急剧上升。电动机制造厂家是根据电动机绝缘的常规运行温度来选择这一特定温度的。由于PTC 传感器是安装在电动机的绕组中，这样，就可以根据电阻值的变化来判断电动机是否过热。PTC 温度传感器不能用来测量温度的具体数值。
对于变频器：MM440;MM430;G120提供了电机温度传感器的接口，PTC 传感器保护可以与电机温度模型同时工作。例如MM440,当电动机的PTC已经接到MM440 变频器的控制端14 和15 时，只要选择P0601＝1（采用PTC 温度传感器）激活电动机温度传感器的功能，那么，MM4变频器就会知道电机的状态，过热时变频器就会故障跳闸使电动机得到保护。
如果PTC 电阻值超过2000 欧姆，变频器将显示故障F0004（电动机过温）。 如果PTC 电阻值低于100 欧姆，变频器将显示故障F0015（电动机温度检测信号丢失）。这样，当电动机过热和温度传感器断线时，都能使电动机得到保护。
此外，电动机还受到变频器中电动机温度模型的监控，如下图，传感器与温度模型构成“或”关系，形成了一个电动机过热保护的冗余系统。

2）KTY84 传感器：
KTY84 传感器的原理是基于半导体温度传感器（二极管），其电阻值的变化范围从0℃时的500 欧姆可到300℃时的2600欧姆。KTY84 具有正的温度系数，但与PTC 不同，它的温度特性几乎是线性的。电阻的性能可以与具有很高温度系数的测量电阻兼容。
如果KTY84 传感器被激活(P0610=2)，变频器会对KTY传感器的阻值进行监控，同时变频器也根据电动机温度模型自动计算电动机的温度。KTY84 传感器识别出断线时，就发出报警信号A0512（电动机温度检测信号丢失），并自动切换到电动机的温度模型。如下图2：

图 2 温度模型与传感器回路

对于变频器MM420、G110，没有提供温度传感器接口，我们能够通过电机温度模型对电机进行温度保护，同时，我们也可以用数字端子触发外部故障的方式来保护电机，因为对于通常的温度传感器，其输出阻抗会随温度成线性关系变化，如下图3所示。因此传感器的阻抗能够反映当前电机温度，我们可以按照图4连接方式，随着传感器阻值增大，端子5上的电压会逐渐增大。当电压超过数字量的触发电压时，数字端子有效，触发外部故障跳闸。设置参数如下： P0701, P0702 or P0703 = 29.

图 3 电阻与温度关系曲线

图 4 外部端子触发故障

另外，我们也可以利用温度继电器来触发外部故障，如在西门子低压产品中，有可以用来测量电机温度的继电器，如3RS1000-1CK10，我们可以设定一个限定值，当电机温度超过此值时，继电器动作，触发外部跳闸。