西門子CPU模塊6ES7214-1AF40-0XB0

控制功能：

• 線性v/f控制，平方v/f控制，可編程多點(diǎn)設(shè)定v/f控制，磁通電流控制免測速矢量控制，閉環(huán)矢量控制，閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制，節(jié)能控制模式；

• 標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)調(diào)試軟件；

• 數(shù)字量輸入6個，模擬量輸入2個，模擬量輸出2個，繼電器輸出3個；

• 獨(dú)立I/O端子板，方便維護(hù)；

• 采用BiCo技術(shù)，實(shí)現(xiàn)I/O端口自由連接；

• 內(nèi)置PID控制器，參數(shù)自整定；

• 集成RS485通訊接口，可選PROFIBUS-DP/Device-Net通訊模塊；

• 具有15個固定頻率，4個跳轉(zhuǎn)頻率，可編程；

• 可實(shí)現(xiàn)主/從控制及力矩控制方式；

• 在電源消失或故障時具有"自動再起動"功能；

• 靈活的斜坡函數(shù)發(fā)生器，帶有起始段和結(jié)束段的平滑特性；

• 快速電流限制（FCL），防止運(yùn)行中不應(yīng)有的跳閘；

• 有直流制動和復(fù)合制動方式提高制動性能。

保護(hù)功能：

在變頻器領(lǐng)域，也存在著一些難以控制的東西。直到西門子功能強(qiáng)大的變頻器問世之后，情況才有了改觀。MICROMASTER 440 是專門針對與通常相比需要更加廣泛的功能和更高動態(tài)響應(yīng)的應(yīng)用而設(shè)計的。這些高級矢量控制系統(tǒng)可確保*的高驅(qū)動性能，即使發(fā)生突然負(fù)載變化時也是如此。由于具有快速響應(yīng)輸入和定位減速斜坡，因此，甚至在不使用編碼器的情況下也可以移動至目標(biāo)位置。該變頻器帶有一個集成制動斬波器，即使在制動和短減速斜坡期間，也能以突出的精度工作。所有這些均可在 0.12 kW (0.16 HP) 直至 250 kW (350 HP) 的功率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的公式：

n=n1(1-s)(1)

N1=60f/p(2)

式中:n-電機(jī)轉(zhuǎn)速;n1-電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速;s-滑差;f-旋轉(zhuǎn)磁場頻率;P-電機(jī)極對數(shù)

可知改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法有改變滑差s、改變旋轉(zhuǎn)磁場頻率f、改變電機(jī)極對數(shù)p三種。

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用把電壓、頻率固定不變的交流電變成電壓、頻率都可調(diào)的交流電源。是由由主電路和控制帶電路組成的。主電路是給異步電動機(jī)提供可控電源的電力轉(zhuǎn)換部分，變頻器的主電路分為兩類，其中電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波部分是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波部分是電感。它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的整流部分，吸收在轉(zhuǎn)變中產(chǎn)生的電壓脈動的平波回路部分，將直流功率變換為交流功率的逆變部分?？刂齐娐肥墙o主電路提供控制信號的回路，它有決定頻率和電壓的運(yùn)算電路，檢測主電路數(shù)值的電壓、電流檢測電路，檢測電動機(jī)速度的的速度檢測電路，將運(yùn)算電路的控制信號放大的驅(qū)動電路，以及對逆變器和電動機(jī)進(jìn)行保護(hù)的保護(hù)電路組成。

? 輸入電源線只允許*性緊固連接。設(shè)備必須接地（按照IEC 536 Class 1，NEC和其它適用

的標(biāo)準(zhǔn)）。 

? 如果采用剩余電流保護(hù)器(RCD）， 必須是 B型RCD。設(shè)備由三相電源供電，而且?guī)?有EMC

濾波器時，一定不要通過接地泄漏斷路器(ELCB）（參看DIN VDE 0160標(biāo)準(zhǔn)，第5.5.2節(jié)和EN50178 第 5.2.11.1節(jié)）與電源連接。 

? 即使變頻器處于不工作狀態(tài)，以下端子仍然可能帶有危險電壓： 

- 電源端子 L/L1，N/L2，L3或U1/L1，V1/L2，W1/L3 - 連接電動機(jī)的端子 U，V，W或U2/T1，V2/T2，W2/T3 - 以及端子DC+/B+，DC-，B-，DC/R+或C/L+，D/L- 

2.1 變頻器在*存放后的安裝 

外形尺寸C至F的變頻器： 

變頻器在*存放以后進(jìn)行安裝時，必須對其內(nèi)的電容器重新處理。處理的要求如下表所示：

圖 2-1  要求對電容器重新處理的過程 

外形尺寸FX和GX的變頻器： 

變頻器在*存放以后進(jìn)行安裝時，必須在無負(fù)載情況下施加85%額定輸入電源電壓至少30分鐘，對其內(nèi)的電容器重新加壓處理

西門子CPU模塊6ES7215-1AF40-0XB0參數(shù)詳細(xì)

SIMODRIVE 611 universal HRS1） 是一個帶有模擬量速度設(shè)定點(diǎn)接口和可選 PROFIBUS DP 接口的閉環(huán)控制單元。還提供了一個帶有集成定位功能的型號，適合高達(dá) 1400 Hz 的電機(jī)頻率。它們適用于：

• 同步電機(jī)：1FT6/1FT7/1FK7/1FN3/1FW6/1FE1/2SP1

• 異步電機(jī)：1PH/1LA/2SP1，帶或不帶編碼器

• 適用于變頻器操作的非西門子電機(jī)

SIMODRIVE 611 universal HRS 控制單元也可自動操作或帶有一個外部控制器。

單軸和雙軸控制單元可使用選件模塊進(jìn)行擴(kuò)展，雙軸控制單元也可用在單軸電源模板上。

可以在一些控制單元上使用以下編碼器：

• 旋轉(zhuǎn)變壓器：
  14/12 位分辨率，可切換
  1 至 6 個極對，工作頻率 fG最高可達(dá) 108 Hz/432 Hz，
  內(nèi)部脈沖分辨率 16348/4096 x 極對數(shù)量

• 正余弦增量型編碼器 1 Vpp信號達(dá)
  65535 脈沖/轉(zhuǎn)，fG最高可達(dá) 350 kHz，
  內(nèi)部脈沖放大 2048 x 脈沖數(shù)

• 1 nm 步網(wǎng)格間距的線性刻度最高 8 88607 nm

• 具有 EnDat 接口的絕對值編碼器，與 sin/cos 1 Vpp, 編碼器相同，還具有通過 EnDat 協(xié)議進(jìn)行絕對值定位的功能。

• 用于頻率達(dá) 420kHz 感應(yīng)電機(jī)的 TTL 編碼器（沒有增量軸角編碼器輸出）

型號：

通過系統(tǒng)可通過一個 7 段顯示器和模板鍵盤或通過 PC SimoComU 調(diào)試工具（Windows 2003 SP1/XP）調(diào)試。SimoCom U 也集成在 V5.0 版以上的 ADDM 中（參見“ADDM 數(shù)據(jù)管理"）以及 V5.1 版以上的 Drive ES Basic 中。

DriveES 可用于從 SIMATIC Manager 通過 PROFIBUS 調(diào)用調(diào)試工具，從而允許在 SIMATIC Manager 中進(jìn)行數(shù)據(jù)備份（請參見“DriveES"）。

1) HRS:高分辨率轉(zhuǎn)速

功能 （各軸，選件）：

• 2 模擬量輸入（14位）/輸出（8位）±10V

• 4 點(diǎn)數(shù)字量輸入/輸出，可編程

• 增量式軸角編碼器接口（ISE），可用開關(guān)選擇：

• 輸出增量式方波或步進(jìn)信號，
  通過符合 RS 485、RS 422 (TTL) 的差分正交信號 A、B、R 來模擬電機(jī)編碼器。
  對于 sin/cos 1 Vpp 編碼器和帶 EnDat 的絕對值編碼器：脈沖數(shù) = sin/cos，用于
  每轉(zhuǎn)可將脈沖數(shù)進(jìn)行 2:1、1:1、1:2、1:4 和 1:8 放大
  帶旋轉(zhuǎn)變壓器：1024 脈沖/極對
  12 位脈沖數(shù)可進(jìn)行 1:1、1:2、1:4、1:8、1:16 和 1:32 放大
  14 位脈沖數(shù)可進(jìn)行 4:1、2:1、1:1、1:2、1:4 和 1:8 放大

• 輸入增量步進(jìn)設(shè)定點(diǎn) Xsetp
  正交信號，跟蹤 A、B，高達(dá) 2.5 MHz
  正方向信號高達(dá) 5 MHz
  正向/反向信號高達(dá) 5 MHz

• 軸 A 的 2 上的直接、輔助測量系統(tǒng)可通過軸 B 進(jìn)行連接（隨后，該模板僅可作為單軸模板被操作）。

• 旋轉(zhuǎn)變壓器，任意極數(shù)

• 增量式編碼器，sin/cos 1 Vpp，
  0 至 8388607 脈沖/轉(zhuǎn)

• 1 nm 步網(wǎng)格間距的線性刻度最高
  4294967295 nm

• 帶 EnDat 接口的絕對值編碼器

• 用于連接 PC/PG 的 RS232/RS485 接口（用于通過 SimoComU 上線調(diào)試工具進(jìn)行調(diào)試）

• 每個進(jìn)給軸可保存多達(dá) 4 條電機(jī)數(shù)據(jù)記錄，可星/三角切換

• 線性定位、模數(shù)或回轉(zhuǎn)軸、沖擊限制；
  指令：bbbbbbbb、ENDLESS POS/NEG、WAIT、SET/RESET、GOTO、LIMIT STOP、link，
  通過以下命令阻斷移動：END, ConTINUE FLYING, ConTINUE WITH HOLD, ConTINUE EXTERNAL
  每軸最多可存儲 256 個數(shù)據(jù)記錄作為參數(shù)。所有記錄均可通過 PROFIBUSDP 選件進(jìn)行調(diào)用或編輯。可直接將定位數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭粋€執(zhí)行記錄 (HMI) 中。

• 書本型調(diào)節(jié)型電源模塊標(biāo)配了以下接口：

• • 1 個電源接口，通過螺釘式端子連接

• • 1 個 24 V DC 電子電源接口，通過供貨范圍內(nèi)的 24 V 端子適配 器連接

• • 1 個直流母線接口，通過集成的直流母線排連接

• • 3 個 DRIVE-CLiQ 接口

• • 2 個 PE / 保護(hù)接地線接口

• • 1 路溫度傳感器輸入，用于 KTY84-130、 Pt1000 或者 PTC （Pt1000 從固件版本 V4.7 HF17 開始可用） 調(diào)節(jié)型電源模塊的狀態(tài)通過兩個多色 LED 顯示。

• 在 100 mm 寬的調(diào)節(jié)型電源模塊上，電源連接電纜的屏蔽層可以 通過屏蔽接線端子或軟管夾連接到集成的屏蔽接線板上，例如魏 德米勒公司的 KLBü CO

• 4。這種屏蔽端子不能用于應(yīng)力釋放?？?給寬度為 150 mm、 200 mm 和 300 mm 的調(diào)節(jié)型電源模塊提供 屏蔽接線板。 信號電纜的屏蔽層可以通過屏蔽端子與調(diào)節(jié)型電源模塊連接，如 魏德米勒公司的 KLBü 3-8 SC 型端子。

• 調(diào)節(jié)型電源模塊的供貨范圍包括：

• • 長 0.11 m 的 DRIVE-CLiQ 電纜，用于連接安裝在左側(cè)的控制 單元以及驅(qū)動控制系統(tǒng)

• • DRIVE-CLiQ 電纜，長度與調(diào)節(jié)型電源模塊的寬度相匹配，用于 連接相鄰的電機(jī)模塊，長度 = 調(diào)節(jié)型電源模塊的寬度+ 0.11 m

• • 2 個用于封閉未使用 DRIVE-CLiQ 接口的啞插頭

• • 跳線，用于連接 24 V 直流母排和臨近的電機(jī)模塊

• • 24 V 端子適配器 (X24)

• • 用于數(shù)字輸入的 X21 連接器

• • 插入式風(fēng)扇，適用于 80 kW 和 120 kW 的調(diào)節(jié)型電源模塊 （由 調(diào)節(jié)型電源模塊為插入式風(fēng)扇供電）

• • 1 套警告標(biāo)簽， 30 種語言

• 控制1個變頻器，DB100數(shù)據(jù)塊容量（DB100內(nèi)部容量為46字節(jié)）

西門子CPU模塊6ES7214-1AF40-0XB0

技術(shù)數(shù)據(jù)

		6ES7214-1AF40-0XB0 CPU 1214 FC, DC/DC/DC, 14DI/10DO/2AI SIMATIC S7-1200，CPU 1214 FC， 緊湊型 CPU，DC/DC/DC， 機(jī)載 I/O： 14 個 24V DC 數(shù)字輸入；10 個 24V DC 數(shù)字輸出； 2 AI 0-10V DC， 電源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存儲器/數(shù)據(jù)存儲器 125 KB
一般信息
產(chǎn)品類型標(biāo)志		CPU 1214FC DC/DC/DC
固件版本		V4.5
附帶程序包的
● 工程系統(tǒng)		STEP 7 V17 及以上版本
電源電壓
額定值 (DC)
● DC 24 V		是的
允許范圍，下限 (DC)		20.4 V
允許范圍，上限 (DC)		28.8 V
反極性保護(hù)		是的
負(fù)載電壓 L+
● 額定值 (DC)		24 V
● 允許范圍，下限 (DC)		20.4 V
● 允許范圍，上限 (DC)		28.8 V
輸入電流
耗用電流（額定值）		500 mA; 僅 CPU
耗用電流，最大值		1 500 mA; CPU 連同全部擴(kuò)展模塊
接通電流，最大值		12 A; 28.8 V 時
I2t		0.5 A2·s
輸出電流
用于背板總線 (DC 5 V)，最大值		1 600 mA; 最大 5 V DC，用于 SM 和 CM
傳感器供電
24 V 傳感器供電
● 24 V		L+ 減去 4 V DC（最小值）
功率損失
功率損失，典型值		12 W
存儲器
工作存儲器
● 集成		125 kbyte
● 可擴(kuò)展		不
裝載存儲器
● 集成		4 Mbyte
● 插拔式（SIMATIC 存儲卡），最大值		帶有 SIMATIC 存儲卡
緩沖
● 存在		是的
● 免維護(hù)		是的
● 不帶電池		是的
CPU-處理時間
對于位運(yùn)算，典型值		0.08 µs; / 說明
對于字運(yùn)算，典型值		1.7 µs; / 說明
對于浮點(diǎn)運(yùn)算，典型值		2.3 µs; / 說明
CPU-組件
組件數(shù)量（總計）		DBs、FCs、FBs、計數(shù)器和定時器?？稍O(shè)定地址的模塊數(shù)量可從1到65535?？刹皇芟拗朴糜谡麄€工作存儲器
OB
● 數(shù)量，最大值		只通過代碼工作存儲器進(jìn)行限制
數(shù)據(jù)范圍及其剩磁
保留的數(shù)據(jù)范圍（包括時間、計數(shù)器、標(biāo)記），最大值		14 kbyte
標(biāo)記
● 容量，最大值		8 kbyte; 標(biāo)記范圍的大小
本地數(shù)據(jù)
● 每個優(yōu)先等級，最大值		16 kbyte; 優(yōu)先級等級 1（程序周期）：16 KB，優(yōu)先級等級 2 至 26：6 KB