G120变频器在堆垛机上的应用

2024-03-07 半导体行业

产品概述

西门子SINAMICS家族有着非常丰富的产品线，如下图所示，从V系列、G系列到S系列，具有多种产品可选。

G120变频器属于SINAMICS家族中标准型通用变频器，应用机型或者环境如下图所示。G120选型的时候在重载启动时，一定注意要高一个功率档。

对于功率单元有两个系列PM240-2和PM250，PM250具有电能反馈能力，PM240-2不具备。PM240-2功率范围从0.37Kw到250Kw，共7中尺寸，电压范围从单相200V、三相200V、三相380V-480V、三相500V-690V，基本能够很好的满足绝大部分工艺需求。

对于操作面板，总的来说有两款可以再一次进行选择，BOP-2和IOP-2。BOP面板只能够显示两行字符，IOP面板可以显示的比较多，支持中英文切换。两种面板都支持柜门安装。

对于变频器需要接编码器做闭环控制，只可选择CU250S-2控制单元，下图展示了编码器类型和接口。控制器具有3个编码器接口，其中一个DRIVE-CLiQ是西门子通讯协议的。

G120可以在博图(TIA)软件上调试，也可以在Starter软件调试，博图上调试需要按照插件starterdrive组件，调试界面是中文，starter软件调整参数较为方便，但界面是英文。

本案例以堆垛机的一个水平轴为例，该异步电机的驱动器上接了两个编码器，其中一个在电机的后端，是增量编码器，另外一个是小车上装的激光尺编码器。

电机后端的编码器用作速度控制，激光尺用作位置控制编码器。在驱动器组态的时候，注意几个地方。

驱动器组态的时候，注意勾选基本定位器功能，启用该功能需要一个授权，若没有授权，则驱动器上ready指示灯会一直闪红灯，但不影响正常使用该功能。

后面IO配置包含电机配置按照正常配置即可，比较关键的一点是编码器参数的配置，因为能给速度控制和位置各配置一个编码器，注意勾选两个编码器，将第一个编码器勾选为电机编码器，同时确定这两个编码器分别接在哪个接口。此案例电机后侧1024线的增量编码器。

对于位置控制的编码器，此案例选择的是劳易测的一款AMS307i激光尺，原理如下图示。

我们在其手册能够找到，编码是格雷码，24位，分辨率0.1mm，供电电压18-30V，我们按照这一个参数将其填入驱动器编码器2的配置中。

随后在机械参数配置中，将齿轮比配置一下，配置参数的时候需要减速器的参数，机械轮子的参数和编码器的参数。

驱动器参数配置完成，可以在控制面板中进行使能，点动，速度模式运行，定位模式运行，必要时修改控制回路参数。

基于Profibus或Profinet通讯总线的西门子变频和西门子PLC进行数据交互，是通过报文方式来进行的，对于速度控制和位置控制都有相应的报文，当然也可以配置自由报文后自己配置报文格式。

CU250S-2控制器做位置位置控制，可以组态111报文，报文内容如下。

实际应用中不用个人去解析报文中的字或者位，可通过西门子开发的功能块sina_pos，块的接口提供了使能，点动，定位等基本定位的功能。

通过PLC由报文给变频器位置和速度，变频器能够响应动作，实现小车快速精确定位功能。

摘要：介绍了一种以TMS320F240数字信号处理器为核心的异步电机调速系统的数字控制器的硬件和软件设计。介绍了该控制器的结构功能模块和对称空间电压矢量产生的软件流程，并对其中一些基本单元电路和技术进行了分析和讨论，最终给出了该控制器给电机空载实验时所生成的SVPWM波形。关键词：变频；空间电压矢量；数字信号处理器 0 引言变频调速系统的关键，就是要没计一个合理的变频器，而它的核心就是变频调速系统的数字控制器。变频器的数字控制器包括信号的检测、滤波、整形，核心算法的实时完成以及驱动信号的产生，系统的监控、保护等功能。变频器数字控制管理系统的硬件部分，包括微处理器、接口电路及外围设备，其中微处理器是系统的控制核心，它通

1）信号线及控制线应选用屏蔽线，这样对防止干扰有利。当线 m，导线截面应放大些。信号线及控制线不要与动力线放置在同一电缆沟或桥架中，以免相互干扰，最好穿管放置，这样更合适。 2）传输信号以选用电流信号为主，因电流信号不容易衰减，亦不容易受干扰。实际应用中传感器输出的信号是电压信号，能够最终靠变换器将电压信号变换成电流信号。 3）变频器闭环控制一般都是正作用的，即输入信号大，输出量亦大（例如中央空调制冷工作时及一般压力、流量、温度等控制时）。但亦有反作用的，即输入信号大，输出量反小（例如中央空调在制热工作时以及供热站的取暖热水泵）。闭环控制如图1所示。 4）在闭环控制时能选用压力信号的

应用时的12个技巧 /

一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的，不可能完全适应变频调速的要求。以下为变频器对电机的影响 1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器，在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流，使电动机在非正弦电压、电流下运行。拒资料介绍，以目前广泛使用的正弦波PWM型变频器为例，其低次谐波基本为零，剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为：2u+1(u为调制比)。高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加，最为显着的是转子铜(铝)耗。因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的，因此，高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后，便会产生很大的转子损耗。除此之外，还

近些年来，工业洗涤设备尤其以水洗设备为主，变频器的应用越来越普及，变频器也因此为工业洗涤设备带来了全新的技术革命，从最早的不可调速的半自动洗衣机到用两个双速电机来实现四个速率的全自动洗衣机，最后发展到只需一个电机就可实现多段速率的现代洗衣机。全自动洗衣机的洗涤过程如下：首先，加水，正反转洗涤25分钟，洗涤完毕后，排水，进入脱水阶段，脱水阶段包括均布、中脱和高脱三个过程，均布即是在有水和无水的情况下，以比洗涤过程高的转速正向旋转1.5分钟，使衣物均匀地附着在洗衣机的滚筒内侧，以使后续的脱水过程平稳;排水后，提高转速进入中速脱水过程(2分钟)，随后再进入高速脱水过程(5分钟)，使衣物的含水率降至所要求的水平。速度

Analog Devices, Inc.近日推出一款高度集成的四通道、24 GHz接收机下变频器MMIC ADF5904，具有业界最佳的低噪声性能、高线性度和低功耗性能组合。ADF5904集成式多通道接收机下变频器具有10 dB噪声系数，优于竞争型器件3 dB，而功耗低50%，采用超高的性价比小型5 5 mm LFCSP塑料封装。该器件的四个片内接收通道采用简单的单端连接与四个独立天线相连，从而简化了射频传输线设计和PCB布局布线，同时缩小了电路板尺寸。该接收机下变频器可同时直接处理四个接收信号，以产生高质量、高幅度基带信号，从而轻松连接ADI的四通道模数转换器。ADF5904还集成了一个温度传感器，无需分立式检测元件，因此系统

漳村煤矿西风井主扇风机是矿通风系统的命脉，由2台沈阳发动机研究所风机厂生产的AGF一606—2．442—1．2—2型轴流式风机和JRl510—8型电机组成，功率为475kW，转速750r／min，电压为6000V，启动方式为高开串频敏电阻启动，启动电流大，对电机的冲击较大。主扇风机启动后以工频方式运行，无法根据井下用风量的改变调节风量，电能的浪费现象较为严重。因此在2007年9月对西风井1＃主扇风机进行了变频控制改造，在系统主回路中接人北京康得新电科技有限公司生产的Diamond—HV一06／600型高压变频器一套，控制1＃主扇风机，并于2007年9月30日完成了变频器调试工作，风机启动时实现了平滑启动，变频器带井下负荷，正式投

在主扇风机中应用 /

伺服驱动器是干什么的伺服驱动器（servo drives）又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要使用在于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机来控制，实现高精度的传动系统定位，是传动技术的高端产品。伺服电机通常用于需要高精度控制和高速响应的自动化系统中，例如机器人、数字控制机床、印刷机、包装机等。伺服驱动器通过接收控制信号，将其转换为适合于伺服电机运动的驱动信号，以实现对电机运动参数的精准控制，例如位置、速度、力矩等。此外，伺服驱动器还可以接收位置反馈信号，实时反馈电机的位置信息，以此来实现高精度定

ABB变频器是应用于工业领域的电力控制设备，通过改变电网电压和频率来实现对电机工作速度的精确控制。在真实的操作中，我们可能会遇到需要调整ABB变频器输出频率的情况。下面我将详细的介绍如何调整ABB变频器的频率。一.准备工作在调整ABB变频器输出频率之前，请确保您已经了解并掌握了设备的基础原理和操作方法。此外，还要准备以下工具和材料： *ABB变频器设备 *电源适配器和电缆 *计算机或触摸屏控制管理系统 *调整参数的必要权限二.连接电源和电机首先，将ABB变频器与电源和电机正确连接。通常情况下，ABB变频器的输入电源为三相四线制，而电机则应该要依据功率选择正真适合的接线方式。确保所有连接都已正确安装并且固定牢固。三.进入参数

有奖征文：邀一线汽车VCU/MCU开发工程师，分享开发经验、难题、成长之路等

MPS电机研究院让电机更听话的秘密！第一站：电机应用知识大考！第三期考题上线，跟帖赢好礼~

有奖直播同质化严重，缺乏创新，ST60毫米波非接触连接器，赋予你独特的产品设计，重拾市场话语权

在西门子S7-300和S7-400的编程中经常需要调用一些系统功能或功能块，在输入参数时经常碰到有指针类型的参数，那么你对指针类型了解吗？我第 ...

01组态软件：一般英文简称有三种分别为HMI MMI SCADA，对应全称为Human and Machine Interface、Man and Machine Interface 、Super ...

电气控制管理系统的设计包含两个基本内容：一个是原理设计，即要满足生产机械和加工工艺的各种控制要求；另一个是工艺设计，即要满足电气控制装 ...

01PLC顺序控制 02 PLC正反转控制 03 按钮开关 04 冲孔加工 05 断电延时型时间继电器 06 多点控制 07 ...

导读 PLC，可编程逻辑控制器，是工业自动化中最常用的控制器，也是电气自动化工程师最为熟悉的自动化产品。如今随着边缘计算的兴起，PLC ...