西门子变频器6SL3210-1SE31-8AA0

西门子变频器6SL3210-1SE31-8AA0

西门子变频器6SL3210-1SE31-8AA0

西门子变频器6SL3210-1SE31-8AA0

(1) S7-200在扫描循环中完成一系列任务。任务循环执行一次称为一个扫描周期。S7-200的工作过程如图4所示。在一个扫描周期中，S7-200主要执行下列五个部分的操作：

（Ⅰ）读输入：S7-200从输入单元读取输入状态，并存入输入映像寄存器中。

（Ⅱ）执行程序：CPU根据这些输入信号控制相应逻辑，当程序执行时刷新相关数据。程序执行后，S7-200将程序逻辑结果写到输出映像寄存器中。

（Ⅲ）处理通讯请求：S7-200执行通讯处理。

（Ⅳ）执行CPU自诊断：S7-200检查固件、程序存储

器和扩展模块是否工作正常

（Ⅴ）写输出：在程序结束时，S7-200将数据从输出映像寄存器中写入把输出锁存器，后复制到物理输出点，驱动外部负载。

（2）、S7-200 CPU的工作模式

   S7-200有两种操作模式：停止模式和运行模式。CPU面板上的LED状态灯可以显示当前的操作模式。

   在停止模式下，S7--200不执行程序，您可以下载程序和CPU组态。在运行模式下，S7-200将运行程序。

   S7-200提供一个方式开关来改变操作模式。您可以用方式开关（位于S7-200前盖下面）手动选择操作模式：当方式开关拨在停止模式，停止程序执行；当方式开关拨在运行模式，启动程序的执行；也可以将方式开关拨在TERM（终端）（暂态）模式，允许通过编程软件来切换CPU的工作模式，即停止模式或运行模式。

    如果方式开关打在STOP或者TERM模式，且电源状态发生变化，则当电源恢复时，CPU会自动进入STOP模式。如果方式开关打在RUN模式，且电源状态发生变化，则当电源恢复时，CPU会进入RUN模式

（1）安装方式

S7-200的安装方法有两种：底板安装和DIN导轨安装。底板安装是利用PLC机体外壳四个角上的安装孔，用螺钉将其固定在底版上。DIN导轨安装是利用模块上的DIN夹子，把模块固定在一个标准的DIN导轨上。导轨安装既可以水平安装，也可以垂直安装。

（2）安装环境

PLC适用于工业现场，为了其工作的可靠性，延长PLC的使用寿命，安装时要注意周围环境条件：环境温度在0～55℃范围内；相对湿度在35%～85%范围内（无结霜），周围无易燃或腐蚀性气体、过量的灰尘和金属颗粒；避免过度的震动和冲击；避免太阳光的直射和水的溅射。

（3）安装注意事项

除了环境因素，安装时还应注意：PLC的所有单元都应在断电时安装、拆卸；切勿将导线头、金属屑等杂物落入机体内；模块周围应留出一定的空间，以便于机体周围的通风和散热。此外，为了防止高电子噪声对模块的干扰，应尽可能将S7-200模块与产生高电子噪声的设备（如变频器）分隔开。

（1）每个高速计数器都有一个32位当前值和一个32位预置值，当前值和预设值均为带符号的整数值。要设置高速计数器的新当前值和新预置值，设置控制字节（表6-7），令其第五位和第六位为1，允许更新预置值和当前值，新当前值和新预置值写入特殊内部标志位存储区。然后执行HSC指令，将新数值传输到高速计数器。当前值和预置值占用的特殊内部标志位存储区如表1所示。

表1  HSC0-HSC5当前值和预置值占用的特殊内部标志位存储区

除控制字节以及新预设值和当前值保持字节外，还可以使用数据类型HC（高速计数器当前值）加计数器号码（0、1、2、3、4或5）读取每台高速计数器的当前值。因此，读取操作可直接读取当前值，但只有用上述HSC指令才能执行写入操作。

（2）执行HDEF指令之前，将高速计数器控制字节的位设置成需要的状态，否则将采用默认设置。默认设置为：复位和起动输入高电平有效，正交计数速率选择4×模式。执行HDEF指令后，就不能再改变计数器的设置，除非CPU进入停止模式。

（3）执行HSC指令时，CPU检查控制字节和有关的当前值和预置值

西门子PLC S7-400数字量输入模块故障示例

 1：设备情况

  设备是2005年进行的设备改造，为轧机副传动系统，控制系统采用西门子S7-400控制，I/O模块采用的400的I/O模块。控制变频器分合闸按钮全部采集入plc(两地合闸)。合闸采用PLC输出由中间继电器转220VAC控制接触器动作。变频器为1336PLUS2，AB的。

  2：故障现象

  发生故障的时间是2015年4月份，当时操作人员打电话反映所有的副传动辊道不动了，维护人员赶到现场查看发现：所有的变频器合闸回路接触器跳闸，但奇怪的是柜门变频器合、分闸指示灯全不亮。操作人员合闸合不上，但是检查220VAC没故障。负责给模块供电的24VDC及中继的24VDC均无问题。此时发现指示灯正常了，于是进行接触器合闸，发现接触器能合上了，但是过一会就全跳。

  3：排查故障

  排查继电回路问题，将继电器强制开关强制，合闸回路及变频器均无问题，观察变频器面板无问题。联系试车，结果发现需要动作的变频器不对(手动台，第二台动作了)。但几分钟以后又正常了。。。。。。(故障时好时坏，中间还好了一小时，轧钢线不能停产，这故障难查了。。。。。。)

  一小时后，又出现此类情况，此时只能怀疑控制系统有问题，发现输出模块亮的灯不对(误导)，怀疑输出模块问题，更换输出模块。(又好了一小时。。。。，排查期间一直强制合闸生产中。。。。。。)

  一小时后，仍然出现此类情况。换了输出模块，仍然没法解决。这两小时中，监控和排查人员一直没离开，没办法，开始蹲点，结果这次在上位机监控时发现偶尔分闸信号过来，怀疑合分闸24VDC有问题，检查全部没问题。

  终我们怀疑输入模块有问题。正好看程序时发现输入模块信号异常，发现输入421-1BL00-0AA0模块的I/0点I20.0至I23.0输入点信号平移了两位，即I20.0变成了I20.2，以此类推。更换后设备正常。

  4：故障分析

  输入模块往常也就是见坏点、模块全黑，I/O点平移的故障次见到。而AB变频器的数字量输入是置复位式的，接线也采用的是三线制启动。这样就会造成输入模块瞬间故障，导致全部跳闸，但是强制后输入点还是平移，这样后边一台变频器得到启动信号，而没得到停止信号变频器是启动的。而速度选择的点也平移了，变频器就启动了。。。。。

  ，输入模块为什么坏了，这个没法解释，内部无明显灰尘，模块每月定期除尘，整套系统放在威图柜中，柜门平时严密关闭，配电室要求很高，内部有s.d系统，超40度直接会报超温停机，环境是好的一个。但钢厂内部金属粉尘确实多，难保是不是碰巧金属灰尘导致内部损坏。模块确实是坏了，在实验台上实验时也出现此现象，毕竟用了10年。。。。。更换完输入模块后，两年内未发生故障。

  第二，变频器合分闸，就是主回路上电。有的设计院不加合分闸接触器，有的加。直接隔离开关，负荷开关，塑壳断路器送电在原先企业怕炸机(出过伤人事故)，(变频器型号为1336f-b300-aa-en，容量不算小)所以要求都加。

  第三，变频器输入是干接点，但中间有中间继电器做隔离。三线制两线制设计各有优缺点，这个是设计院设计的，从此次事故来看，确实有缺点，但可用继电回路急停封锁变频器使能，使变频器停止运行，且此现象在强制合闸以后才出现，也是建立在非正常使用之上。但如果从工艺角度来考虑，利大于弊(烧辊，烧推床，转钢损失要大得多)。

3G3RV-ZV1变频器采用矢量控制方式，具有PG速度控制功能，驱动精度高，满足高精度的转矩控制；能实现Device Net通信；通过模拟量输入端子的转矩指令来控制电动机的转矩输出，而多功能接点输入端子可用于电动机运转时在速度和转矩控制之间进行切换；DROOP(下垂)控制功能可以允许用户设置电动机的滑差量，使电动机转矩或负载更平衡；具有零伺服功能，使电动机停止时保持电动机在零伺服状态，可完成即使在外力作用于电动机或模拟量参考输入发生偏移时停止电动机的控制功能；前馈控制功能，以矢量控制方式来改善速度控制精度，可以改善机器设备由于ASR增益无法提升至较大值的控制效果。

  由于欧姆龙3G3RV-ZVI变频器具有闭环矢量控制功能、宽广的功率范围、高次谐波对策、欧姆龙专用监控软件以及网络总线功能，3G3RV-ZV1变频器可以适用于各种场合。其主要功能如下。

  ①带PG矢量控制。实现力矩控制、零伺服功能、Droop功能。

  ②多种自学习模式。如旋转型、静止型、线间电阻型自学习模式。

  ③全领域全自动力矩提升功能。

  ④恒转矩(CT)与递减转矩(VT)负载类型的便捷选择。

  ⑤KEB-电动机再生能量利用功能。

  ⑥脉冲串输入输出功能。

  ⑦自动节能功能。

  ⑧内置PID控制器。

  ⑨调速范围为1：1000。

  ⑩ 内置RS-485通信接口，支持多国现场总线。

  ⑪功率范围为0.4～300kW。

  变频器的铭牌参数

  变频器的基本技术参数在变频器的铭牌上标注，包括变频器的型号、输入参数、输出参数和功率等，如图1-75所示。

  图1-75 变频器的铭牌参数

  变频器的基本参数

  变频器按出厂设定的参数运行时，可完成对负载的简单调速控制。当考虑负荷及运行方式时，必须重新设定相关的参数。对于欧姆龙3G3RV-ZV1变频器(有几百个参数)，可以根据实际需要来设定，这里仅介绍一些常用参数，其他参数请参考相关设备使用手册。

  (1)输出频率范围(d2-01、d2-02、d2-03)

  d2-01：上限频率，用d2-01设定输出频率的上限，即使有高于此设定值的频率指令输入，输出频率也被钳位在上限频率。

  d2-02：下限频率，用d2-02设定输出频率的下限。

  d2-03：主速指令下限值，以Zui高速输出频率为，以%为单位设定主速频率指令下限值。出厂时设定为0.0%。

  (2)多段速度运行(d1-01、d1-02、d1-03～d1-17)

  d1-02～d1-16：多段速频率设定的参数，分别设定变频器的运行频率，至于变频器实际运行哪个参数设定的频率，则分别由其控制端子S5、S6、S7、S8的闭合来决定，多功能输入端子S5、S6、S7、S8可以组合15种状态，因此用d1-02～d1-16参数可以设定15种不同的速度。

  d1-17：用于设定变频器的点动速度。

  d1-01：用于频率设定，多段速指令/点动频率选择的时序如图1-76所示。

  值得注意是：多段速度在使用数字式操作器操作(PU)和外部运行模式下都可以设定，并且在运行期间参数值也能被改变