西门子直流调速器

6RA7085-6GS22-0SIMOREG DC Master 整流器 带微处理器 针对单象限驱动 电路 B6C 输入：575V 三相交流，498A 可操控：励磁整流器 D690/600 MRE-GEEF6S22 输出：690V DC，600A 输出端 US 等级：690V DC， 443A 现场输入端 460V 输出端 375V，25A

问题描述： MM440有几种停机功能，它们的关系是什么？
解答: 电机发电过程中（如减速）来自电机的能量会使变频器直流侧电容充电而导致直流母线电压升高。一旦过其上限，直流母线电压监测器会立即动作，封锁逆变器这意味着电机按照预定的停车曲线停机而是自由停车。为了这种故障状态，MM440有以下四种不同的功能供选择 ：

直流母线电压控制器
动态制动
直流注入
复合制动

下面分别介绍：

    一、直流母线电压控制器：
其动态调整直流母线电压，调整范围有限。在V/f 控制方式下，当实际电压高于接通电平 r1242时，变频器输出频率升高，将电能转化成电机的动能（或减缓动能的回馈）；当实际电压低于接通电平r1246时，输出频率降低，使电机的动能再生成电能来弥补直流母线上的电压。矢量控制中，控制器输出会影响转矩电流。

    二、动态制动:
变频器直流侧并接制动单元制动电阻，直流母线电压升高至值后，制动单元动作，将制动电阻接入直流回路。制动能量转换成热能消耗在制动电阻上 。
注：
1. 须计算制动电阻/制动单元（75KW以下变频器已内置制动单元）的阻值功率，不同电机，不同应用场合制动功率不同。（相关操作参照MM440使用大全）
2. 条件：需禁止直流电压控制器（P1240=0）禁止直流注入/复合制动，选择制动周期（P1237）

    三、直流注入 :
直流注入功能使能后，逆变器脉冲封锁直至电机祛磁结束。电机充分祛磁后变频器输出直流，产生恒定磁场。其优点：无需外部设备缺点：

1． 制动转矩依赖于电机速度-转矩特性曲线，速度接近时转矩也低，制动不
2． 大转矩需要大的制动电流
3． 的制动能量转换成热能，由电机自身消耗。电机发热
4． 直流注入不适用于同步电机

    四、复合制动 :
V/f 方式下，复合制动依赖于直流母线电压，当母线电压升高至值时（参见P1254的说明）直流电流叠加到交流波形上。以控制电机频率及其回馈的能量。 VC，SLVC 方式下复合制动功能无效 若已使能直流注入，自动再启动复合制动功能无效。 若复合制动功能与 Vdmax 功能同时使能，变频器输出将会不稳定 。

不同制动功能的优先级： 直流注入→复合制动→动态制动 。

在实际应用中，经常需要通过DP总线获取6SE70变频器和6RA70直流调速器的内部数据，如：输出的电压、电流、电机实际转速等。由于6RA70直流调速器与6SE70变频器使用相同的DP通讯板卡—CBP2板，因而它们在PLC侧的组态和编程方法基本一致（具体实现方法请参考中心文档A0049，《驱动通讯基础》），在实际应用中发送的控制字稍有不同。为了获取6SE70变频器和6RA70直流调速器的内部数据，可以使用过程数据PZD。

1使用PZD传送装置内部数据

1．1 6SE70中的实现方法与常用连接器
根据《6SE70使用大全V3.4使用大全》功能图125，参数P734.01~P734.16为变频器发送给DP主站的16个PZD字的参数化接口。P734.01默认值为K0032，代表通过个PZD将状态字1发送的DP主站。同理若要求用第3个PZD将变频器输出电流值传给DP主站，则 P734.03 = K0022（Output Amps）；这样在DP主站侧所接收的第3个PZD的数值就是变频器输出电流。如图1.1所示，可以通过参数r735.01到.16来从变频器侧读数所发送的数值。

图1.1 6SE70过程数据PZD参数化接口

常用连接器号：
KK0020     实际速度
K0023        输出电压
K0025        直流母线电压
K0030        控制字1
K0031        控制字2
K0032        状态字1
K0033        状态字2
（更多内容请参考《6SE70使用大全V3.4使用大全》连接器表）

1．2 6RA70中的实现方法与常用连接器
根据《 6RA70 系列V3.1全数字直流调速装置中文说明书》功能图Z110，参数U734.01~U734.16为调速器发送给DP主站的16个PZD字的参数化接口。如图1.2：默认的U734.01=K0032（状态字1），U734.02=K0167（实际转速），U734.04=K0033（状态字2），若想要用第5个PZD将调速器器输出实际电枢电压值传给DP主站，则 U734.05 = K0291；这样在DP主站侧所接收的第5个PZD的值就是实际电枢电压值。

图1.2 6RA70 过程数据PZD参数化接口

常用连接器号：
K0107     6 个电流波头的平均值
K0118     电枢电流给定值西门子直流调速器K0265     励磁电流调节器输入的实际值
K0030     控制字1
K0031     控制字2
K0032     状态字1
K0033     状态字2
（更多内容请参考《 6RA70 系列V3.1全数字直流调速装置中文说明书》连接器表）

2注意事项：

2.1双字的传送
传送双字时，需要注意须连续将两个PZD都设置为同样的KK连接器才能完整传送32位的双字。如6SE70变频器从第5个PZD开始传送实际频率KK0148到DP主站，则需设置P734.05 = KK0148, P734.06 = KK0148；否则能将双字KK0148的高16位传送过去。

2.2使用16个PZD
5种PPO类型中，PPO5可以支持多的10个PZD， CBP2板通讯支持多16个PZD。若想组态做多于10个PZD的通讯可以选择DP从站时使用”MASTERDRIVES MASTER CBP2 DPV1”，这样就可以继续选择PPO类型，支持16个PZD。此种方法多可以组态40个字节的输入和40个字节的输出，总数不能过80个字节。

图2.1 16个PZD的组态画面

一、 S7-200与6RA70装置连接

1． 系统要求

> 安装MicroWin software（V3.2以上）以及 USS协议库（V2.0以上）
> PC/PPI电缆、S7-200（如CPU 226XM）、电源模块、通信电缆
> 6RA70驱动装置及一台PC机

2． 在使用MicroWin software 创建项目之前，先检查USS protocol协议是否被正确安装，此协议库需要单独购买：

3．我们需要创建一个简单的例程：

> 步：设置通讯接口

> 第二步：建立PC与S2-200之间连接（注意：PC通过PC/PPI电缆与S7-200PORT1口连接；）

> 第三步：用串口电缆将S7-200PORT0端口与6RA70的PMU上X300、CUD1端子X172或CUD2端子X162相连 （注意：端口连接的规则，X300是3对3、8对8；CUD1端子X172是3对X172:58，8对X172:59;CUD2端子X162是3对X162:63，8对X162:64）

> 第四步：使用USS协议的初始化模块初始化S7-200的PORT0端口
二进制值2#表示要初始化USS地址11的6RA70驱动装置，波特率为9600，此波特率值要与PC/PPI电缆的设置相同，详细情况请参看USS_INIT的帮助文件；此外我们还需要在6RA70装置上设置相应的参数。

表一：

> 第五步：使用USS_RL模块来控制USS地址11的6RA70装置，为了运行6RA70需要按照表一设置参数

> 第六步：在编译程序之前，选择 Program Block -> Library then right mouse click: sele Library Memeory. 在点击Suggested Address选择V存储区的地址后点击 “OK”退出，如下图所示：

> 第七步：编译程序并到S7-200，将RUN位置1，并在状态表中输入速度给定，在闭合CUD1端子X172:37和X172:38之后，6RA70直流装置就可以运行起来了，如下图状态表所示：（注意：由于MM440和6RA70的工作方式和控制字的定义并不相同，所以你需要将OFF2、OFF3、F_ACK命令位连接到6SE70相应的参数，它们才能起作用；此外，由于控制字的定义不相同，DIR方向控制位并不能起到方向控制的作用；详细情况请参看USS_RL的帮助文件及6RA70控制字的定义，在本例中将RUN信号连接到6RA70脉冲使能控制参数P661，而将速度给定连接到主给定参数P644）

  西门子直流调速器

4. 读写O2类型参数：如读写参数P078，使用USS_RPM_W和USS_WPM_W（这两个功能块用来读写16位无号整数）

> 读参数P078，其数据类型为O2，表示16位无号整数；其程序块如下图所示：

在运行此程序块的情况下，只要给S7-200的I0.3置一个上升沿，就可以完成对参数P078的读操作，读入的值被保存到R_P078。需要注意的是USS_RPM_W的INDEX值须置1，因为MM440默认的是PXXXX.0参数组,而6RA70默认的是PXXX.1参数组

> 写参数P078，其程序块如下图所示：

在运行此程序块的情况下，只要给S7-200的I0.4置一个上升沿，就可以完成对参数P078的写操作，将W_P078中保存的值写入到参数P078。USS_WPM_W的EEPROM是逻辑“0”时，写入的值只被保存到6RA70的RAM中，当EEPROM是逻辑“1”时，写入的值同时被保存到6RA70的RAM和EEPROM中，但向EEPROM中写数据是有次数限制，多不要过50000次

> 读写参数P078的操作请参照如下的状态表所示：

5. 读写I2类型参数：如读写参数P320，使用USS_RPM_W和USS_WPM_W（这两个功能块用来读写16位无号整数）

> 读参数P320，其数据类型为I2，表示16位有号整数；其程序块如下图所示：

在运行此程序块的情况下，只要给S7-200的I1.1置一个上升沿，就可以完成对参数P320的读操作，读入的值被保存到R_P320。

> 写参数P320，其程序块如下图所示：

西门子直流调速器

在运行此程序块的情况下，只要给S7-200的I1.2置一个上升沿，就可以完成对参数P320的写操作，将W_P320中保存的值写入到参数P320。

> 读写参数P078的操作请参照如下的状态表所示

> 参数P320的数据类型是I2(16位有号的整数)，而USS功能块USS_RPM_W和USS_WPM_W是根据MM440参数数据类型的定义，用来读写16无号的整数。因此用这两个功能块读写6RA70的I2型参数时会产生的问题，如参数值是正数是能够正确读写，当参数值是负数时，读写操作就无法实现了

6. 此外S7-200的USS库还包括USS_RPM_D和USS_WPM_D（这两个功能块用来读写32位无号整数），以及USS_RPM_R和USS_WPM_R(这两个功能块用来读写浮点数)

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