西门子6FC5247-0AF14-1AA0

　电动机使用变频器的作用就是为了调速，并启动电流。为了产生可变的电压和，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（dc），这个叫整流。把直流电（dc）变换为交流电（ac）的装置，其科学术语为“inverter"(逆变器)。一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定和一定电压的逆变电源。对于逆变为可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。变频器输出的波形是模拟正弦波，主要是用在三相异步电动机调速用，又叫变频调速器。对于主要用在仪器仪表的检测设备中的波形要求较高的可变逆变器，要对波形进行整理，可以输出的正弦波，叫变频电源。一般变频电源是变频器价格的15--20倍。由于变频器设备中产生变化的电压或的主要装置叫“inverter"，故该产品本身就被命名为“inverter"，即：变频器。

　　数字量输入模块可记录设备中的 24 v dc 或 230 v ac ，并将它们传送到控制器。可以连接开关以及 2 线制、3 线制或4 线制接近开关。

　　35 mm 宽的输入模块具有可设定的参数和诊断功能，因此可根据相应要求进行灵活。

　　25 mm宽的低成本模块没有可设定的参数或诊断功能，可极为方便地集成到工程中。建议将它们在只需要很少输入通道的位置使用，或在必须在十分有限的空间内部署大量通道的情况下使用。

　　根据需要，可在一个站中并排使用两种模块。由于具有统一特性并采用共同的附件，处理十分方便。

　　提供了以下宽度为 35 mm 的数字量输入模块：

　　di 16x24vdc hf；

　　16 通道数字量输入模块，用于记录 24 v dc ；一个电压组；输入 0.05 ... 20 ms；输入类型 3 (iec61131)；可设置诊断和硬件中断

　　di 32x24vdc hf;

　　32 通道数字量输入模块，用于记录 24 v dc ；两个电压组；输入 0.05 ... 20 ms；输入类型 3 (iec61131)；可设置诊断和硬件中断

　　di 16x24vdc src ba;

　　模拟量模块读写指令 这类指令有2毯rd3a （fnc176）和wr3a（fnc177），其功能是对fxon-3a模拟量模块输入值读取和对模块写入数字值。如图3-90所示，[m1.]为特殊模块号k0～k7，[m2.]为模拟量输入通道k1或k2，[d.]为保存读取的数据，[s.]为写入模拟量模块的数字值。指令均为16位操作，占7个程序步。

　　通常情况下，要实现hmi设备与v20变频器的通讯，需要一个支持uss通讯或modbus通讯的plc，比如s7-200系列plc。其通讯电缆连接如图1所示。plc的一个通讯端口与屏连接，可以采用ppi协议通讯。plc的另一个通讯端口与v20的rs485通讯端口连接，采用modbus协议通讯，plc上编写modbus主站程序，v20为从站。

　　图1 屏通过plc与v20变频器通讯

　　如果只需要对v2o变频器做简单的运行控制和变量，那么上述配置中plc的作用仅为数据中转。这种情况下，屏直接和v20变频器通讯，不仅能够实现监控功能，而且可以少用一个plc，节省成本。采用西门子的artline系列屏能够实现与v20变频器直接通讯的功能。通讯电缆连接如图2所示。artline屏作为modbus主站，v20为从站。

　　图2 屏直接与v20变频器通讯

　　2. 硬件设备及其安装

　　下面用一个实例来介绍smartline屏与一台v20变频器通过modbus通讯的实现。该例子中用到的主要硬件设备如表1所示，屏组态为wincc flexible2008 sp4 china。

　　表1 示例主要硬件设备

　　硬件安装步骤如下：

　　1）将变频器、电机、屏固定在安装工位上。

　　2）连接变频器到电机的动力电缆和接地电缆。

　　3）连接供电电源到变频器的动力电缆和接地电缆。

　　4）连接变频器和屏的rs485通讯电缆。屏rs485的9针接口与 v20端子对应关系：3对应p+，8对应n-。

　　5）连接24v直流电源的交流进线电缆和到屏的直流供电电缆。

　　3. v20变频器参数设置

　　v20变频器要采用modbus通讯，可以做如下设置：

　　1）变频器恢复出厂参数：

　　p0010=30

　　p0970=21

　　2）变频器快速调试，选择cn011-modbus通讯连接宏：

　　a)设置电网和功率单位

　　b)输入电机铭牌参数

　　c)选择连接宏cn011-modbus通讯

　　d)选择应用宏ap000

　　cn011连接宏对应参数如表2所示。

　　表2 cn011对应参数设置

　　3）修改modbus通讯参数，其它参数为cn011连接宏默认参数：

　　p2014[0]=0 不监控报文间隔时间，否则可能会报f72故障

　　p2021[0]=3 modbus设备地址为3（与屏组态中设置的从站地址*）

　　mm440变频器的特点图下：

　　440变频器由32位微处理器控制，变频器的功率元件采用igbt，是全新一代多功能变频器。它采用高性能矢量控制技术，能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。

　　其控制功能主要有:

　　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，无测速矢量控制;参数结构，;数字量输进6个，模拟量输进2个，模拟量输出2个，继电器输出3个;的i/o端子板，方便;采用b技术，实现i/o端口连接;内置pid控制器，参数自整定;集成rs-485接口;具有15个固定，4个跳转，可编程;可实现主从控制及力矩控制;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特性;快速电流(fcl)，防止运行中不应有的跳闸;有直流制动和复合制动，进步制动性能。

　　主要保护功能有:

　　过载能力为200％额定负载电流,

　　时间3s和150％额定负载电流，时间60s;

　　过电压，欠电压保护;

　　变频器和电机过热保护;

　　接地故障保护，短路保护;

　　闭锁电机保护，防止失速保护;

　　采用pin编号实现参数联锁。

　　三．控制构成

　　主控由霍尼威尔的pks和变频器组成，变频器的两地转换、开停、故障、复位等集中机进行操纵和监控。